一種盾構(gòu)TBM油液狀態(tài)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)屬于盾構(gòu)機(jī)潤滑狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，提出一種盾構(gòu)TBM油液狀態(tài)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)。提出的盾構(gòu)TBM油液狀態(tài)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)包括有行星齒輪油箱（1）、主軸承齒輪主油箱（2）和在線監(jiān)測采集控制部分（9）；在線監(jiān)測采集控制部分（9）具有多個電磁閥（7）；多個電磁閥（7）與盾構(gòu)機(jī)齒輪油潤滑系統(tǒng)中的多個所述行星齒輪油箱一一對應(yīng)；多個電磁閥在一個在線監(jiān)測周期內(nèi)循環(huán)打開，且只有一個處于常開狀態(tài)；在線自動監(jiān)測系統(tǒng)還設(shè)置有油液監(jiān)測回路（5）；多個電磁閥（7）的另一端均與油液監(jiān)測回路（5）相連通；油液監(jiān)測回路（5）與在線監(jiān)測采集控制部分（9）相連。本發(fā)明專利技術(shù)確保了設(shè)備的可靠潤滑和盾構(gòu)機(jī)的安全運(yùn)行。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)屬于盾構(gòu)機(jī)潤滑狀態(tài)監(jiān)測
，涉及一種盾構(gòu)機(jī)潤滑系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)檢測技術(shù)，尤其涉及一種盾構(gòu)TBM油液狀態(tài)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
盾構(gòu)機(jī)是地下掘進(jìn)盾構(gòu)施工中的主要施工機(jī)械，在我國的城市地鐵、過江公路隧道、跨海隧道等大型隧道工程項目中得到了廣泛的應(yīng)用。盾構(gòu)機(jī)主軸承是盾構(gòu)機(jī)的核心部件，起著支撐盾構(gòu)刀盤并使之回轉(zhuǎn)破巖的作用。盾構(gòu)機(jī)的潤滑與磨損狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷技術(shù)日新月異，是不斷提高盾構(gòu)機(jī)安全運(yùn)行的重要保障。如果在施工過程中，主軸承潤滑油泄漏或者泥水、沙礫及渣土進(jìn)入主軸承潤滑系統(tǒng)，將導(dǎo)致主軸承和齒輪副的迅速破壞；破壞的主軸承需從盾構(gòu)機(jī)上方開挖豎井吊出更換，難度非常大，將給盾構(gòu)施工帶來不可估量的損失。因此，保障盾構(gòu)機(jī)主軸承潤滑系統(tǒng)的運(yùn)行安全具有很大的意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)的目的是提出一種一種盾構(gòu)TBM油液狀態(tài)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)。本專利技術(shù)為完成上述目的采用如下技術(shù)方案：一種盾構(gòu)TBM油液狀態(tài)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)，盾構(gòu)TBM油液狀態(tài)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)包括有行星齒輪油箱和主軸承齒輪主油箱；所述的行星齒輪油箱為多個，多個所述行星齒輪油箱的進(jìn)油口分別與主軸承齒輪主油箱的出油口連通；多個所述行星齒輪油箱的回油口通過回路支油管與主軸承齒輪主油箱相連通；所述的在線自動監(jiān)測系統(tǒng)具有在線監(jiān)測采集控制部分；所述的在線監(jiān)測采集控制部分的開啟與盾構(gòu)機(jī)潤滑系統(tǒng)的啟停相對應(yīng)；所述的在線監(jiān)測采集控制部分具有對應(yīng)盾構(gòu)機(jī)齒輪油潤滑系統(tǒng)中的多個行星齒輪油箱設(shè)置的電磁閥；所述的電磁閥為多個，且多個所述的電磁閥與盾構(gòu)機(jī)齒輪油潤滑系統(tǒng)中的多個所述行星齒輪油箱一一對應(yīng)；多個所述的電磁閥在一個在線監(jiān)測周期內(nèi)循環(huán)打開，且只有一個處于常開狀態(tài)；所述的電磁閥的一端連接在所對應(yīng)行星齒輪油箱的回油管路上；多個所述的電磁閥由電磁閥控制模塊控制；所述的電磁閥控制模塊與在線監(jiān)測采集控制部分相連；所述的在線自動監(jiān)測系統(tǒng)還設(shè)置有油液監(jiān)測回路；多個所述電磁閥的另一端均與所述的油液監(jiān)測回路相連通；所述的油液監(jiān)測回路通過輸油磁力泵與在線監(jiān)測采集控制部分相連；所述的在線監(jiān)測采集控制部分包括有數(shù)據(jù)采集模塊、水分傳感器、高粘度傳感器、鐵磁顆粒傳感器、溫度傳感器和壓力傳感器；所述的水分傳感器、高粘度傳感器、鐵磁顆粒傳感器并聯(lián)連接，分別對油液監(jiān)測回路中油液的水分、粘度和鐵磁顆粒進(jìn)行檢測，并將檢測數(shù)據(jù)送入所述的數(shù)據(jù)采集模塊；所述的溫度傳感器和壓力傳感器串聯(lián)連接，分別對油液監(jiān)測回路中油液的溫度、壓力進(jìn)行檢測，并將檢測數(shù)據(jù)送入所述的數(shù)據(jù)采集模塊；所述的數(shù)據(jù)采集模塊將接收到的檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、計算后通過工控機(jī)輸出控制信號給所述的盾構(gòu)機(jī)潤滑系統(tǒng)、電磁閥控制模塊，并由所述的工控機(jī)對信號進(jìn)行顯示和存儲；所述的在線監(jiān)測采集控制部分與主軸承齒輪主油箱相連。所述數(shù)據(jù)采集模塊包括有CAN通訊模塊、RS232通訊串口、數(shù)字模擬模塊、RS485通訊串口、網(wǎng)口、USB接口和硬盤接口；所述的CAN通訊模塊與水分傳感器、高粘度傳感器連接；所述的RS232通訊串口與鐵磁顆粒傳感器連接；數(shù)字模擬模塊與壓力傳感器連接，RS485通訊串口與溫度傳感器連接，網(wǎng)口網(wǎng)絡(luò)接入工控機(jī)。本專利技術(shù)采用上述技術(shù)方案后可達(dá)到如下的有益效果：（1）實(shí)現(xiàn)了對盾構(gòu)機(jī)齒輪油潤滑系統(tǒng)在工作過程中含水量的實(shí)時監(jiān)測,了解齒輪油冷卻系統(tǒng)是否有管道泄漏及外界是否有水進(jìn)入；實(shí)現(xiàn)了對盾構(gòu)機(jī)齒輪油潤滑系統(tǒng)在工作過程中粘度變化實(shí)時監(jiān)測，了解齒輪油粘度變化趨勢及科學(xué)化管理，是否加對正確型號油品和按質(zhì)換油；實(shí)現(xiàn)了對盾構(gòu)機(jī)齒輪油潤滑系統(tǒng)在工作過程中磨粒尺寸及濃度實(shí)時監(jiān)測，獲得設(shè)備磨損狀態(tài)信息，提前對設(shè)備故障預(yù)判分析，預(yù)防重大設(shè)備故障，降低維修停機(jī)成本。（2）實(shí)現(xiàn)了周期性分時段對不同主軸承齒輪箱行星減速機(jī)潤滑油在工作狀態(tài)的實(shí)時監(jiān)測，對于了解設(shè)備潤滑效果排查設(shè)備故障精準(zhǔn)化科學(xué)化管理。（3）實(shí)現(xiàn)了從齒輪箱回流支管采集油樣信息后重新回到主齒輪油箱，未對工作油樣進(jìn)行破壞及污染。（4）實(shí)現(xiàn)了對采集到的數(shù)據(jù)分析處理，獲取齒輪油系統(tǒng)各項指標(biāo)變化趨勢，并將所儲存數(shù)據(jù)能以多種傳輸方式進(jìn)行打包遠(yuǎn)傳調(diào)用。綜上所述，本專利技術(shù)通過對盾構(gòu)機(jī)在用潤滑油的分析檢測，一方面能有效地分析設(shè)備在用潤滑油的質(zhì)量狀態(tài)，判別油品是否可繼續(xù)使用以及何時換油，從而確保設(shè)備的可靠潤滑；另一方面則能有效地分析評判設(shè)備的磨損狀態(tài)及磨損故障的原因，指導(dǎo)設(shè)備的視情維護(hù)和保養(yǎng)，確保盾構(gòu)機(jī)安全運(yùn)行。附圖說明圖1為本專利技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本專利技術(shù)中在線監(jiān)測采集控制部分的示意圖；圖3為本專利技術(shù)的實(shí)施原理示意圖。圖中：1、行星齒輪油箱，2、主軸承齒輪主油箱，3、回油管路，4、回油支管路，5、油液監(jiān)測管路，6、主油箱回路支油管，7、電磁閥，8、輸油磁力泵，9、在線監(jiān)測采集控制部分，10、數(shù)據(jù)采集模塊，11、水分傳感器，12、高粘度傳感器，13、壓力傳感器，14、工控機(jī)，15、溫度傳感器，16、鐵磁顆粒傳感器，17、CAN通訊模塊，18、數(shù)字模擬模塊，19、網(wǎng)口，20、RS485通訊串口，21、硬盤接口，22、USB接口，23、RS232通訊串口。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對專利技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步說明：如圖1所示，一種盾構(gòu)TBM油液狀態(tài)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)，盾構(gòu)TBM油液狀態(tài)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)包括有行星齒輪油箱1和主軸承齒輪主油箱2；所述的行星齒輪油箱1為多個，多個所述行星齒輪油箱1的進(jìn)油口分別與主軸承齒輪主油箱2的出油口連通；多個所述行星齒輪油箱1的回油口通過回路支油管4與主軸承齒輪主油箱7相連通；所述的在線自動監(jiān)測系統(tǒng)具有在線監(jiān)測采集控制部分9；多個所述的電磁閥在一個在線監(jiān)測周期內(nèi)循環(huán)打開，且只有一個處于常開狀態(tài)；所述的在線監(jiān)測采集控制部分9具有對應(yīng)盾構(gòu)機(jī)齒輪油潤滑系統(tǒng)中的多個行星齒輪油箱設(shè)置的電磁閥7；所述的電磁閥7為多個，且多個所述的電磁閥7與盾構(gòu)機(jī)齒輪油潤滑系統(tǒng)中的多個所述行星齒輪油箱一一對應(yīng)；所述的電磁閥7的一端連接在所對應(yīng)行星齒輪油箱的回油管路3上；多個所述的電磁閥7由電磁閥控制模塊控制；所述的電磁閥控制模塊與在線監(jiān)測采集控制部分9相連；所述的在線自動監(jiān)測系統(tǒng)還設(shè)置有油液監(jiān)測回路5；多個所述電磁閥7的另一端均與所述的油液監(jiān)測回路5相連通；多個所述的電磁閥在使用時只有一個處于常開狀態(tài)；所述的油液監(jiān)測回路5通過輸油磁力泵8與在線監(jiān)測采集控制部分9相連；所述的在線監(jiān)測采集控制部分9包括有數(shù)據(jù)采集模塊10、水分傳感器11、高粘度傳感器12、鐵磁顆粒傳感器16、溫度傳感器15和壓力傳感器13；所述的水分傳感器11、高粘度傳感器12、鐵磁顆粒傳感器16并聯(lián)連接，分別對油液監(jiān)測回路中油液的水分、粘度和鐵磁顆粒進(jìn)行檢測，并將檢測數(shù)據(jù)送入所述的數(shù)據(jù)采集模塊10；所述的溫度傳感器15和壓力傳感器13串聯(lián)連接，分別對油液監(jiān)測回路中油液的溫度、壓力進(jìn)行檢測，并將檢測數(shù)據(jù)送入所述的數(shù)據(jù)采集模塊10；所述的數(shù)據(jù)采集模塊10將接收到的檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、計算后通過工控機(jī)14輸出控制信號給所述的盾構(gòu)機(jī)潤滑系統(tǒng)、電磁閥控制模塊，并由所述的工控機(jī)14對信號進(jìn)行顯示和存儲；所述的在線監(jiān)測采集控制部分9與主軸承齒輪主油箱2相連。如圖2所示，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括有CAN通訊模塊17、RS232通訊串口23、數(shù)字模擬模塊18、RS485通訊串口20、網(wǎng)口19本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種盾構(gòu)TBM油液狀態(tài)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)，盾構(gòu)TBM油液狀態(tài)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)包括有行星齒輪油箱（1）和主軸承齒輪主油箱（2）；所述的行星齒輪油箱（1）為多個，多個所述行星齒輪油箱（1）的進(jìn)油口分別與主軸承齒輪主油箱（2）的出油口連通；多個所述行星齒輪油箱（1）的回油口通過回路支油管（4）與主軸承齒輪主油箱（7）相連通；其特征在于：所述的在線自動監(jiān)測系統(tǒng)具有在線監(jiān)測采集控制部分（9）；所述的在線監(jiān)測采集控制部分（9）具有對應(yīng)盾構(gòu)機(jī)齒輪油潤滑系統(tǒng)中的多個行星齒輪油箱設(shè)置的電磁閥（7）；所述的電磁閥（7）為多個，且多個所述的電磁閥（7）與盾構(gòu)機(jī)齒輪油潤滑系統(tǒng)中的多個所述行星齒輪油箱一一對應(yīng)；多個所述的電磁閥在一個在線監(jiān)測周期內(nèi)循環(huán)打開，且只有一個處于常開狀態(tài)；所述的電磁閥（7）的一端連接在所對應(yīng)行星齒輪油箱的回油管路（3）上；多個所述的電磁閥（7）由電磁閥控制模塊控制；所述的電磁閥控制模塊與在線監(jiān)測采集控制部分（9）相連；所述的在線自動監(jiān)測系統(tǒng)還設(shè)置有油液監(jiān)測回路（5）；多個所述電磁閥（7）的另一端均與所述的油液監(jiān)測回路（5）相連通；所述的油液監(jiān)測回路（5）通過輸油磁力泵（8）與在線監(jiān)測采集控制部分（9）相連；所述的在線監(jiān)測采集控制部分（9）包括有數(shù)據(jù)采集模塊（10）、水分傳感器（11）、高粘度傳感器（12）、鐵磁顆粒傳感器（16）、溫度傳感器（15）和壓力傳感器（13）；所述的水分傳感器（11）、高粘度傳感器（12）、鐵磁顆粒傳感器（16）并聯(lián)連接，分別對油液監(jiān)測回路中油液的水分、粘度和鐵磁顆粒進(jìn)行檢測，并將檢測數(shù)據(jù)送入所述的數(shù)據(jù)采集模塊（10）；所述的溫度傳感器（15）和壓力傳感器（13）串聯(lián)連接，分別對油液監(jiān)測回路中油液的溫度、壓力進(jìn)行檢測，并將檢測數(shù)據(jù)送入所述的數(shù)據(jù)采集模塊（10）；所述的數(shù)據(jù)采集模塊（10）將接收到的檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、計算后通過工控機(jī)（14）輸出控制信號給所述的盾構(gòu)機(jī)潤滑系統(tǒng)、電磁閥控制模塊，并由所述的工控機(jī)（14）對信號進(jìn)行顯示和存儲；所述的在線監(jiān)測采集控制部分（9）與主軸承齒輪主油箱（2）相連。...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種盾構(gòu)TBM油液狀態(tài)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)，盾構(gòu)TBM油液狀態(tài)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)包括有行星齒輪油箱（1）和主軸承齒輪主油箱（2）；所述的行星齒輪油箱（1）為多個，多個所述行星齒輪油箱（1）的進(jìn)油口分別與主軸承齒輪主油箱（2）的出油口連通；多個所述行星齒輪油箱（1）的回油口通過回路支油管（4）與主軸承齒輪主油箱（7）相連通；其特征在于：所述的在線自動監(jiān)測系統(tǒng)具有在線監(jiān)測采集控制部分（9）；所述的在線監(jiān)測采集控制部分（9）具有對應(yīng)盾構(gòu)機(jī)齒輪油潤滑系統(tǒng)中的多個行星齒輪油箱設(shè)置的電磁閥（7）；所述的電磁閥（7）為多個，且多個所述的電磁閥（7）與盾構(gòu)機(jī)齒輪油潤滑系統(tǒng)中的多個所述行星齒輪油箱一一對應(yīng)；多個所述的電磁閥在一個在線監(jiān)測周期內(nèi)循環(huán)打開，且只有一個處于常開狀態(tài)；所述的電磁閥（7）的一端連接在所對應(yīng)行星齒輪油箱的回油管路（3）上；多個所述的電磁閥（7）由電磁閥控制模塊控制；所述的電磁閥控制模塊與在線監(jiān)測采集控制部分（9）相連；所述的在線自動監(jiān)測系統(tǒng)還設(shè)置有油液監(jiān)測回路（5）；多個所述電磁閥（7）的另一端均與所述的油液監(jiān)測回路（5）相連通；所述的油液監(jiān)測回路（5）通過輸油磁力泵（8）與在線監(jiān)測采集控制部分（9）相連；所述的在線監(jiān)測采集控制部分（9）包括有數(shù)據(jù)采集模塊（10）、水分傳感器（11）、高粘度傳感器（12）、鐵磁顆粒傳感...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：吳朝來，蒙先君，李大偉，劉瑞慶，李劍雄，繆楠，謝振國，
申請(專利權(quán))人：中鐵隧道集團(tuán)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：河南;41