本实用新型专利技术涉及一种轴承轴向载荷实时检测装置及盾构机。一种轴承轴向载荷实时检测装置，包括用于固定到待检测轴承的内圈和外圈的其中一个上的基体，基体具有与待检测轴承的内圈和外圈的另一个的端面沿待检测轴承轴向间隔布置的圈体对应部；圈体对应部上设有轴线平行于待检测轴承轴线的活塞腔；活塞腔内导向移动装配有活塞；活塞腔内在活塞背向活塞外端的一侧装填有液体介质，基体上还设有压力检测口，压力检测口用于与压力检测装置连接以检测液体介质的压强；轴承轴向载荷实时检测装置还包括滚动支撑结构，用于滚动支撑在活塞外端和所述待检测轴承的与圈体对应部间隔布置的内圈端面或外圈端面之间，从而实现对轴承轴向载荷的实时检测。荷的实时检测。荷的实时检测。
【技术实现步骤摘要】
一种轴承轴向载荷实时检测装置及盾构机
[0001]本技术涉及一种轴承轴向载荷实时检测装置及盾构机。
技术介绍
[0002]转盘轴承是一种能够同时承受较大的轴向负荷、径向负荷和倾覆力矩等综合载荷，集支承、旋转、传动、固定等多种功能于一身的特殊结构的大型轴承。一般情况下，转盘轴承自身均带有安装孔、润滑油和密封装置，可以满足各种不同工况条件下工作的各类主机的不同需求；转盘轴承本身具有结构紧凑、引导旋转方便、安装简便和维护容易等特点，被广泛用于起重运输机械、采掘机、建筑工程机械、港口机械、风力发电、医疗设备、雷达和导弹发射架等大型回转装置上。
[0003]如授权公告为CN202348971U，授权公告日为2012.07.23的技术专利中公开的一种交叉滚子与四点球组合的高精度重载转盘轴承，该转盘轴承适用于盾构机的主轴轴承。装配时，转盘轴承的内圈固定在盾构机主体上的轴承底座上，外圈上固定连接刀盘，刀盘上安装刀具。在盾构机掘进过程中，外圈依靠外圈外周面上的齿在齿轮驱动下转动，带动刀盘和刀具转动，实现掘进目的。
[0004]现有技术中由于无法对盾构机的推进力实时检测，盾构机刀具损坏甚至刀盘损伤的问题时有发生。盾构机的轴向载荷较高（目前最高可达到8000吨以上），并且盾构机结构紧凑，无法采用现有技术中的压力测量手段进行推进力的测量。
技术实现思路
[0005]本技术的目的在于提供一种轴承轴向载荷实时检测装置，以实现对轴承轴向载荷的实时检测；本技术的目的还在于提供一种盾构机，以实现对盾构机推进力的实时检测，防止推进力过大对设备造成损坏。
[0006]本技术中一种轴承轴向载荷实时检测装置采用如下技术方案：
[0007]一种轴承轴向载荷实时检测装置，包括基体和活塞；
[0008]基体，用于固定到待检测轴承的内圈和外圈的其中一个上；
[0009]基体上具有圈体对应部，圈体对应部用于与所述内圈和外圈的另一个的端面沿待检测轴承轴向间隔布置；
[0010]圈体对应部上设有活塞腔，活塞腔内导向移动装配有活塞，活塞用于朝向所述内圈和外圈的端面伸缩；
[0011]活塞腔中装填有液体介质，基体上还设有与活塞腔相通的压力检测口，压力检测口用于与压力检测装置连接以检测液体介质在活塞的作用下产生的压强；
[0012]轴承轴向载荷实时检测装置还包括滚动支撑结构，滚动支撑结构包括滚动体，供所述内圈或外圈通过滚动体向圈体对应部传递轴向载荷。
[0013]本技术的有益效果是：使用时，将轴承轴向载荷实时检测装置的基体固定到待检测轴承的内圈和外圈的其中一个上，滚动支撑结构滚动支撑在待检测轴承的内圈和外
圈的另一个与活塞外端之间，在轴承承受轴向载荷时，轴向载荷通过活塞传递至活塞腔内，表现为活塞腔内液体介质的压强，通过压力检测装置可得到液体介质的压强，由液体介质的压强和活塞腔的对应受力面积，能推算得到轴承的轴向载荷，从而实现对轴承轴向载荷的实时检测。另外，滚动支撑结构的设置能够减少磨损，避免影响轴承的顺利转动，并且可防止活塞随内圈或外圈一起转动而影响轴向载荷检测结果。
[0014]作为一种优选的技术方案：所述基体为环形基体，用于同轴固定到待检测轴承上。
[0015]有益效果：采用上述技术方案便于基体的制造安装，同轴固定到待检测轴承上也能够保证受力均匀。
[0016]作为一种优选的技术方案：所述活塞为柱状，且沿基体周向均匀布置有多个，所述活塞腔设有多个，并与活塞一一对应布置。
[0017]有益效果：采用上述技术方案，单个活塞的结构相对简单，方便活塞的设计加工。
[0018]作为一种优选的技术方案：所述基体包括多个基体模块，各基体模块用于绕待检测轴承的轴线布置，各基体模块上分别设有所述活塞腔。
[0019]有益效果：采用上述技术方案，基体由多个基体模块组成，使得各基体模块的尺寸均较小，方便基体的加工。
[0020]作为一种优选的技术方案：各活塞腔均相互连通，基体上的压力检测口设置一个。
[0021]有益效果：采用上述技术方案，只需设置一个压力检测装置便可得到液体介质的压力，有利于简化整体结构。
[0022]作为一种优选的技术方案：所述滚动支撑结构为推力调心滚子轴承。
[0023]有益效果：采用上述技术方案便于滚动支撑结构的设置。
[0024]作为一种优选的技术方案：所述活塞上和与圈体对应部对应的内圈或外圈上设有轴承圈体安装槽，供推力调心滚子轴承对应端的圈体嵌入。
[0025]有益效果：采用上述技术方案，推力调心滚子轴承可承受一定的径向力，有利于提高待检测轴承的载荷承受能力。
[0026]作为一种优选的技术方案：所述基体上设有基体安装孔，基体安装孔用于与待检测轴承的相应内圈或外圈上的圈体连接孔对应。
[0027]有益效果：采用上述技术方案，在将轴承轴向载荷实时检测装置安装在轴承上时，环形基体安装孔供穿过圈体连接孔的紧固件穿入，以使环形基体与轴承的相应内圈或外圈同时实现固定，这样，在不改变现有轴承自身结构的基础上，便可实现轴承轴向载荷实时检测装置在轴承上的安装使用。
[0028]本技术中盾构机采用如下技术方案：
[0029]盾构机，包括轴承底座、转盘轴承和刀盘，转盘轴承固定在轴承底座上，刀盘通过转盘轴承转动设置；
[0030]还包括轴承轴向载荷实时检测装置，轴承轴向载荷实时检测装置包括基体和活塞；
[0031]基体，用于固定到转盘轴承的内圈和外圈的其中一个上，或者由待检测轴承的内圈或外圈形成；
[0032]基体上具有圈体对应部，圈体对应部用于与待检测轴承的内圈和外圈的另一个的端面沿待检测轴承轴向间隔布置；
[0033]圈体对应部上设有活塞腔，活塞腔的轴线平行于转盘轴承的轴线；
[0034]活塞，导向移动装配在活塞腔内；
[0035]活塞腔内在活塞背向活塞外端的一侧装填有液体介质，基体上还设有与活塞腔相通的压力检测口，压力检测口用于与压力检测装置连接以检测液体介质的压强；
[0036]轴承轴向载荷实时检测装置还包括滚动支撑结构，滚动支撑结构用于滚动支撑在活塞外端和转盘轴承与圈体对应部间隔布置的内圈或外圈端面之间。
[0037]本技术的有益效果是：在盾构机推进过程中，推进力的反作用力传导至转盘轴承上，并以轴向载荷的形式表现出来。使用时，将轴承轴向载荷实时检测装置的基体固定到转盘轴承的内圈和外圈的其中一个上，滚动支撑结构滚动支撑在转盘轴承的内圈和外圈的另一个与活塞外端之间，在轴承承受轴向载荷时，轴向载荷通过活塞传递至活塞腔内，表现为活塞腔内液体介质的压强，通过压力检测装置可得到液体介质的压强，由液体介质的压强和活塞腔的受力面积，能推算得到转盘轴承的轴向载荷，进而得到盾构机的推进力，从而实现对转盘轴承轴向载荷的实时检测，防止推进力过大对设备造成损坏。另外，滚动支撑结构的设置可防止活塞随内圈或外圈一起本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种轴承轴向载荷实时检测装置，其特征是，包括基体（3）和活塞（4）；基体（3），用于固定到待检测轴承的内圈（2）和外圈（1）的其中一个上；基体（3）上具有圈体对应部（36），圈体对应部（36）用于与所述内圈（2）和外圈（1）的另一个的端面沿待检测轴承轴向间隔布置；圈体对应部（36）上设有活塞腔（32），活塞腔（32）内导向移动装配有活塞（4），活塞（4）用于朝向所述内圈（2）和外圈（1）的端面伸缩；活塞腔（32）中装填有液体介质，基体（3）上还设有与活塞腔（32）相通的压力检测口（33），压力检测口（33）用于与压力检测装置连接以检测液体介质在活塞（4）的作用下产生的压强；轴承轴向载荷实时检测装置还包括滚动支撑结构，滚动支撑结构包括滚动体，供所述内圈（2）或外圈（1）通过滚动体向圈体对应部（36）传递轴向载荷。2.根据权利要求1所述的轴承轴向载荷实时检测装置，其特征是，所述基体（3）为环形基体，用于同轴固定到待检测轴承上。3.根据权利要求1所述的轴承轴向载荷实时检测装置，其特征是，所述活塞（4）为柱状，且沿基体（3）周向均匀布置有多个，所述活塞腔（32）设有多个，并与活塞（4）一一对应布置。4.根据权利要求3所述的轴承轴向载荷实时检测装置，其特征是，...
【专利技术属性】
技术研发人员：牛国宝，
申请(专利权)人：洛阳斯特林智能传动科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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