基于荧光峰位传感器的盾构机刀头制造技术

本发明专利技术涉及一种基于荧光峰位传感器的盾构机刀头，包括：设置于刀刃的荧光峰位传感器、激光发射器、光纤耦合器、光电滑环、以及光电探测器；其中，所述荧光峰位传感器固定于所述盾构机刀头，所述荧光峰位传感器的横切面与所述所述盾构机刀头的刀刃相切，所述荧光峰位传感器靠近所述刀刃的荧光混合物与所述刀刃齐平；所述激光发射器用于向与所述齐平的所述荧光混合物发射激光；所述光纤耦合器以及所述光电滑环用于将所述激光发射器发射的激光传递到所述与所述齐平的所述荧光混合物；所述光电探测器用于接收经所述与所述齐平的所述荧光混合物反射的反射激光。这样，基于反射激光可以确定盾构机刀头的磨损量，提高了确定盾构机刀头的磨损量的精确度和便捷性。

【技术实现步骤摘要】
基于荧光峰位传感器的盾构机刀头
本专利技术涉及特种传感
，具体地，涉及一种基于荧光峰位传感器的盾构机刀头。
技术介绍
随着国家基础建设步伐的加快，隧道掘进工程的大规模落地，项目施工对盾构机的需求日渐增加。盾构机的掘进主要依靠刀盘工作面，在盾构机的刀盘上安装有数十到几百把刀具，刀具通过挤压、切削地下障碍物开辟地下通道。盾构机上的刀具种类很多，比如滚刀、刮刀、超前刀等。当盾构机的刀盘转动时直接接触各种岩石等地质，施工时刀具的磨损不可避免。因而需要确定刀具刀刃的磨损量，以在磨损量达到要求时更换刀具，保证掘进工作的顺利进行。针对不同的作业环境，比如岩石、土壤等作业介质，不同作业介质对刀具的磨损会有较大的差别。并且磨损速度不止和作业介质有关，还和盾构机刀盘转速、刀具自身条件等因素相关。尤其是处于复杂地况下或者长时间施工中磨损更为严重，更换刀具更为频繁。而且更换刀具又是盾构施工中非常关键和危险的操作。目前，刀具磨损检测方法普遍以预测为主，主要分为直接检测方法和间接检测方法。直接检测方法即通过直接测量刀具磨损面大小或刀具磨损时刀具磨损形本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于荧光峰位传感器的盾构机刀头，其特征在于，所述盾构机刀头包括设置于刀刃的荧光峰位传感器、激光发射器、光纤耦合器、光电滑环、以及光电探测器；/n其中，所述荧光峰位传感器固定于所述盾构机刀头，所述荧光峰位传感器的横切面与所述所述盾构机刀头的刀刃相切，所述荧光峰位传感器靠近所述刀刃的荧光混合物与所述刀刃齐平；/n所述激光发射器用于向与所述齐平的所述荧光混合物发射激光；/n所述光纤耦合器以及所述光电滑环用于将所述激光发射器发射的激光传递到所述与所述齐平的所述荧光混合物；/n所述光电探测器用于接收经所述与所述齐平的所述荧光混合物反射的反射激光。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于荧光峰位传感器的盾构机刀头，其特征在于，所述盾构机刀头包括设置于刀刃的荧光峰位传感器、激光发射器、光纤耦合器、光电滑环、以及光电探测器；
其中，所述荧光峰位传感器固定于所述盾构机刀头，所述荧光峰位传感器的横切面与所述所述盾构机刀头的刀刃相切，所述荧光峰位传感器靠近所述刀刃的荧光混合物与所述刀刃齐平；
所述激光发射器用于向与所述齐平的所述荧光混合物发射激光；
所述光纤耦合器以及所述光电滑环用于将所述激光发射器发射的激光传递到所述与所述齐平的所述荧光混合物；
所述光电探测器用于接收经所述与所述齐平的所述荧光混合物反射的反射激光。


2.根据权利要求1所述的盾构机刀头，其特征在于，所述盾构机刀头还包括与所述光电探测器连接的光质谱仪；
所述光质谱仪用于根据所述光电探测器接收的所述反射激光，确定所述反射激光的波长，并根据所述波长确定以及所述荧光峰位传感器中所述荧光混合物的注入顺序确定所述盾构机刀头的磨损量。


3.根据权利要求2所述的盾构机刀头，其特征在于，所述光质谱仪具体用于，根据所述波长确定所述荧光混合物的反射峰；
根据所述荧光混合物的反射峰确定所述荧光混合物的颜色；
根据所述荧光混合物的颜色以及所述荧光峰位传感器中所述荧光混合物的注入顺序确定所述盾构机刀头的磨损量。


4.根据权利要求1-3任一项所述的盾构机刀头，其特征在于，所述荧光峰位传感器是通过以下制作方法制作得到的：
取至少两种颜色的荧光粉分别与聚二甲基硅氧烷混合，得到对应颜色的荧光混合物；
将所述荧光混合物按照等量交替注入的方式注入空心光纤，其中，在每一种荧光混合物注入所述空心光纤后，脱气预设时长，并在脱气所述预设时长后注入下一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩迎东，王涛，刘铁根，王双，周骏，杨辉，
申请(专利权)人：中交天和机械设备制造有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32