欢迎来到知嘟嘟! 联系电话:13095918853 卖家免费入驻,海量在线求购! 卖家免费入驻,海量在线求购!
知嘟嘟
我要发布
联系电话:13095918853
知嘟嘟经纪人
收藏
专利号: 2018111936278
申请人: 南京林业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
价格&联系人
年费信息
委托购买

摘要:

权利要求书:

1.盾构模型试验刀盘上泥饼黏结强度测试装置,由微型伺服电机(1)、微型扭矩传感器(2)、金属转盘(3)、组合式圆柱形金属槽左槽(4)、组合式圆柱形金属槽右槽(5)、螺栓(6)(7)(8)、导线(9)和数据传输线(10)共同构成;

其特征在于,微型扭矩传感器(2)与组合式圆柱形金属槽左槽(4)连接,金属转盘(3)与微型扭矩传感器(2)上部连接,微型伺服电机(1)与微型扭矩传感器(2)下部连接,组合式圆柱形金属槽右槽(5)通过螺栓(8)与组合式圆柱形金属槽左槽(4)及微型伺服电机(1)连接;

微型伺服电机(1)通过导线(9)与电源和伺服驱动器连接,用于伺服电机供电以及试验过程中设定不同级别的转矩;

微型扭矩传感器(2)通过数据传输线(10)与扭矩采集仪连接,用于测定金属转盘(3)在试验过程中扭矩变化,实现刀盘分区独立测定泥饼黏结强度的功能。

2.根据权利要求1所述的盾构模型试验刀盘上泥饼黏结强度测试装置,其特征在于,微型扭矩传感器(2)通过螺栓(7)与组合式圆柱形金属槽左槽(4),金属转盘(3)通过螺栓(6)与微型扭矩传感器(2)上部连接,微型伺服电机(1)通过螺栓(6)微型扭矩传感器(2)下部连接,微型伺服电机(1)通过螺栓(8)组合式圆柱形金属槽左槽(4)连接,最后微型伺服电机(1)通过螺栓(8)与组合式圆柱形金属槽右槽(5)连接,完成所述的泥饼黏结强度测试装置的组装。

3.根据权利要求1所述的盾构模型试验刀盘上泥饼黏结强度测试装置,其特征在于,泥饼黏结强度测试装置用螺栓(12)等间距固定在刀盘辐条I(13)上双刃滚刀(18)两侧以及辐条II(14)上的滚刀之间,在泥饼黏结强度测试装置与辐条I(13)、辐条II(14)接触面之间设置密封橡胶垫圈(20),防止试验过程中泥浆或者泥饼进入黏结强度测试装置内部。

4.根据权利要求1所述的盾构模型试验刀盘上泥饼黏结强度测试装置,其特征在于,泥饼黏结强度测试装置按照“1+2”的方式呈辐射状用螺栓(12)均匀固定在四个刀盘面板(17)上,在泥饼黏结强度测试装置与刀盘面板(17)的接触面之间设置密封橡胶垫圈(20),防止试验过程中泥浆或者泥饼进入黏结强度测试装置内部。

5.根据权利要求1所述的盾构模型试验刀盘上泥饼黏结强度测试装置,其特征在于,金属转盘(3)与辐条I(13)、辐条II(14)和刀盘面板(17)表面平齐,金属转盘(3)与辐条I(13)、辐条II(14)和刀盘面板(17)上圆孔的孔壁之间用凡士林,用于润滑以及防止试验过程中泥浆或者泥饼进入黏结强度测试装置内部。

6.根据权利要求1所述的盾构模型试验刀盘上泥饼黏结强度测试装置,其特征在于,所述的组合式圆柱形金属槽左槽(4)与组合式圆柱形金属槽右槽(5)对接的接触面上用强力胶黏贴橡胶垫(21),对数据传输线孔(11)实行密封,防止掘进过程中泥浆进入泥浆黏度测试装置内部。

7.盾构模型试验刀盘上泥饼黏结强度测试装置的测试方法,其特征在于,采用权利要求1-6任一项所述的盾构模型试验刀盘上泥饼黏结强度测试装置在富黏地层中开展盾构施工模型试验,具体步骤如下:(1)在试验土箱中按照一定的配比制备试验用富黏地层,将设置有所述的泥饼黏结强度测试装置的模型试验刀盘压入到地层中,设定刀盘推进力、转矩和转向,让刀具切削土体,当刀盘扭矩出现异常时,认为刀盘可能结泥饼,此时停止刀盘转动,开展后续泥饼黏结强度测试试验;

(2)每个泥饼黏结强度测试装置逐一打开进行如下测试:

①根据全断面泥饼初始黏结强度推算的扭矩M0的1/10确定伺服电机的初始转矩M0′;

②若微型扭矩传感器(2)测定的扭矩M″低于微型伺服电机(1)的初始转矩M0′,说明该处未结泥饼;

③若微型扭矩传感器(2)测定的M″大于或等于M0′,逐级增加微型伺服电机(1)的扭矩,每次增加M0′,若实测M″介于iM0′和(i+1)M0′之间,则近似认为M″=iM0′,若i>1,说明该处已结泥饼;

④重复上面的工作,测量所有点的泥饼黏结强度;

(3)基于上面测定的所有点的泥饼黏结强度,分析刀盘上不同位置的结泥饼情况,从而确定刀盘上泥饼的位置分布以及不同位置处泥饼的硬结程度。