一种掘进机主驱动油液的在线分析装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种掘进机主驱动油液的在线分析装置及方法，涉及隧道施工技术领域，掘进机主驱动至少具有驱动箱和向所述驱动箱供给齿轮油的油箱，在线分析装置包括监测油路、油液分析仪和吸油泵，监测油路的一端与驱动箱相连通，监测油路的另一端与油箱相连通，油液分析仪和吸油泵串联在监测油路上，油液分析仪通过柔性支撑机构安装在驱动箱外。本发明专利技术提出的掘进机主驱动油液的在线分析装置及方法通过油液分析仪实时采集和检测驱动箱内的齿轮油，能够长期、稳定地对掘进机的主驱动进行在线分析。析。析。

【技术实现步骤摘要】
一种掘进机主驱动油液的在线分析装置及方法


[0001]本专利技术涉及隧道施工
，特别涉及一种掘进机主驱动油液的在线分析装置及方法。

技术介绍

[0002]主驱动系统是全断面掘进机的核心关键系统，一旦发生故障将严重影响施工进度，造成巨大的经济损失。而齿轮油的油品特性是反映主驱动系统状态的关键指标。
[0003]目前，常用的主驱动齿轮油监测分析手段为人工取样，这种定期抽检的方式效率低且具有严重的信息滞后性，往往难以发现早期故障。随着传感技术的发展出现了能够在线进行油液分析的传感器。例如，专利202010788212.6、202121925063.X便将传感技术运用到了掘进机油液在线分析方面，其中专利202010788212.6采用神经网络的方法对多个监测指标进行建模分析，该方法需要数据有明确的故障标签进行模型的训练，但实际工作中不同地质和工况下的标签数据特征往往有所区别，因此该方法不具有普适性；专利202121925063.则X主要公开了一种油液在线监测的通讯方法及装置，但没有相应的数据分析与预警方法。
[0004]上述两个专利还共同具有一个不可克服的缺陷，在实际掘进过程中，破岩的交变载荷会造成主驱动系统的剧烈振动，而上述两种油液监测装置并不具备较强的抗振性能，在剧烈振动的工况中，无法长期、正常运行，也就不可能对主驱动的齿轮油进行长期监测，
[0005]有鉴于此，本专利技术人根据多年从事本领域和相关领域的生产设计经验，经过反复试验设计出一种掘进机主驱动油液的在线分析装置及方法，以期解决现有技术存在的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种掘进机主驱动油液的在线分析装置及方法，通过油液分析仪实时采集和检测驱动箱内的齿轮油，能够长期、稳定地对掘进机的主驱动进行在线分析。
[0007]为达到上述目的，本专利技术提出一种掘进机主驱动油液的在线分析装置，掘进机主驱动至少具有驱动箱和向所述驱动箱供给齿轮油的油箱，其中，所述在线分析装置包括监测油路、油液分析仪和吸油泵，所述监测油路的一端与所述驱动箱相连通，所述监测油路的另一端与所述油箱相连通，所述油液分析仪和所述吸油泵串联在所述监测油路上，所述油液分析仪通过柔性支撑机构安装在所述驱动箱外。
[0008]本专利技术还提出一种掘进机主驱动油液的在线分析方法，其中，通过与掘进机主驱动的驱动箱相连接的油液分析仪，实时采集所述驱动箱内的齿轮油，检测所述齿轮油在同时间区间下的油液特征值，根据所述油液特征值进行演化趋势计算并得到所述油液特征值的预测值，根据所述预测值对所述齿轮油的健康状态进行诊断和预警。
[0009]与现有技术相比，本专利技术提出的掘进机主驱动油液的在线分析装置及方法具有如
下特点和优点：
[0010]本专利技术提出的掘进机主驱动油液的在线分析装置，油液分析仪通过监测油路与驱动箱相连接，能够实时采集驱动箱内的齿轮油，使得对齿轮油的实时在线分析成为可能。
[0011]本专利技术提出的掘进机主驱动油液的在线分析装置，油液分析仪通过柔性支撑机构安装在驱动箱外，通过柔性支撑机构减轻掘进机工作时产生的针对油液分析仪的影响，保证油液分析仪能够长期、稳定工作。
[0012]本专利技术提出的掘进机主驱动油液的在线分析装置，油液分析仪通过柔性支撑机构安装在驱动箱外，齿轮油通过很短的油路便进入油液分析仪，具备实时性和空间便利性，受外界环境影响极小，大大提高了油液分析仪检测和分析和准确性。
[0013]本专利技术提出的掘进机主驱动油液的在线分析方法，实时采集驱动箱内的齿轮油并对其进行在线检测、分析与准确预警，提升了掘进机掘进施工过程中的信息化程度，能够准确判断故障，降低设备故障率，提升了隧道掘进施工过程中的安全性和有效性。
附图说明
[0014]在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本专利技术公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本专利技术的理解，并不是具体限定本专利技术各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本专利技术的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本专利技术。
[0015]图1为本专利技术提出的在线分析装置的结构示意图；
[0016]图2为本专利技术中柔性支撑机构的安装示意图(一)；
[0017]图3为本专利技术中柔性支撑机构的安装示意图(二)；
[0018]图4为本专利技术提出的在线分析方法的流程图。
具体实施方式
[0019]结合附图和本专利技术具体实施方式的描述，能够更加清楚地了解本专利技术的细节。但是，在此描述的本专利技术的具体实施方式，仅用于解释本专利技术的目的，而不能以任何方式理解成是对本专利技术的限制。在本专利技术的教导下，技术人员可以构想基于本专利技术的任意可能的变形，这些都应被视为属于本专利技术的范围。
[0020]如图1至图3所示，本专利技术提出一种掘进机主驱动油液的在线分析装置100，掘进机主驱动至少具有驱动箱200和向驱动箱供给齿轮油的油箱(图中未示出)，在线分析装置包括监测油路10、油液分析仪20和吸油泵30，监测油路10的一端与驱动箱200相连通，监测油路10的另一端与油箱相连通，油液分析仪20和吸油泵30串联在监测油路10上，油液分析仪20通过柔性支撑机构40安装在驱动箱200外。
[0021]本专利技术提出的掘进机主驱动油液的在线分析装置100，油液分析仪20通过监测油路10与驱动箱200相连接，能够实时采集驱动箱200内的齿轮油，使得对齿轮油的实时在线分析成为可能。
[0022]本专利技术提出的掘进机主驱动油液的在线分析装置100，油液分析仪20通过柔性支撑机构40安装在驱动箱200外，通过柔性支撑机构40减轻掘进机工作时产生的针对油液分析仪的影响，保证油液分析仪能够长期、稳定工作。
[0023]本专利技术提出的掘进机主驱动油液的在线分析装置100，油液分析仪20通过柔性支撑机构40安装在驱动箱200外，齿轮油通过很短的油路便进入油液分析仪，具备实时性和空间便利性，受外界环境影响极小，大大提高了油液分析仪检测和分析和准确性。
[0024]本专利技术提出的掘进机主驱动油液的在线分析装置100，为了使检测效果具备实时性和空间便利性，油液分析仪20靠近驱动箱200安装；针对实际掘进施工过程中，破岩的交变载荷会造成主驱动的剧烈振动，而油液分析仪20往往不具有较强的抗振性能，为保证振动环境下油液分析结果的准确性及设备的使用长周期，实用柔性支撑机构40固定在驱动箱200上组成并联机构，使油液分析仪20可以减缓来自盾构机的振动影响。
[0025]在本专利技术一个可选的实施方式中，柔性支撑机构40包括多根连接绳索，各连接绳索的一端铰接在驱动箱200的外壁上，连接绳索的另一端铰接在油液分析仪20的外壁上，多根连接绳索沿环绕油液分析仪20周向均布并呈放射状设置。
[0026]在该实施方式一个可选的例子中，驱动箱200外具有驱动箱安装板220，连接绳索铰接在驱动箱安装板220上。
[0027]在该实施方式一个可选的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种掘进机主驱动油液的在线分析装置，掘进机主驱动至少具有驱动箱和向所述驱动箱供给齿轮油的油箱，其特征在于，所述在线分析装置包括监测油路、油液分析仪和吸油泵，所述监测油路的一端与所述驱动箱相连通，所述监测油路的另一端与所述油箱相连通，所述油液分析仪和所述吸油泵串联在所述监测油路上，所述油液分析仪通过柔性支撑机构安装在所述驱动箱外。2.如权利要求1所述的掘进机主驱动油液的在线分析装置，其特征在于，所述柔性支撑机构包括多根连接绳索，各所述连接绳索的一端铰接在所述驱动箱的外壁上，所述连接绳索的另一端铰接在所述油液分析仪的外壁上，多根所述连接绳索沿所述油液分析仪周向均布并呈放射状设置。3.如权利要求2所述的掘进机主驱动油液的在线分析装置，其特征在于，所述连接绳索包括绳索本体和设于所述绳索本体两端的铰接组件。4.如权利要求1所述的掘进机主驱动油液的在线分析装置，其特征在于，所述在线分析装置还包括过滤器，所述过滤器串联在所述监测油路上并位于所述油液分析仪和所述吸油泵之间。5.如权利要求1所述的掘进机主驱动油液的在线分析装置，其特征在于，所述油液分析仪采集所述监测油路内的齿轮油并对所述齿轮油进行检测和分析。6.如权利要求5所述的掘进机主驱动油液的在线分析装置，其特征在于，所述油液分析仪包括：采集模块，采集所述监测油路内的齿轮油；检测模块，对所述齿轮油进行检测并得出检测数据；计算模块，对所述检测数据进行分析和诊断；储存模块，存储所述检测数据、分析数据和诊断数据；信号传输模块，与隧洞外的控制室进行实时通信和数据交换。7.如权利要求6所述的掘进机主驱动油液的在线分析装置，其特征在于，所述计算模块至少包括启停逻辑判断功能块、油液特征采集功能块、异常值剔除功能块、趋势计算功能块、诊断功能块和预警功能块。8.如权利要求5所述的掘进机主驱动油液的在线分析装置，其特征在于，所述油液分析仪检测所述齿轮油的特征值至少包括铁磁颗粒数量、非铁颗粒数量、粘度和含水率。9.一种掘进机...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾连辉，李明泽，姜礼杰，王珩，文勇亮，张洪雷，张培，王若愚，
申请(专利权)人：中铁工程装备集团有限公司，
类型：发明
国别省市：