一种TBM主轴承试验台制造技术

本实用新型专利技术公开一种TBM主轴承试验台，包括主试组件、转接法兰以及陪试组件；转接法兰设置在主试组件与陪试组件之间；主试组件包括主试盾体结构、主试驱动以及法兰一；本实用新型专利技术中，转接法兰通过不同直径的同心圆上的多组连接孔，能够便于匹配不同规格的法兰一，进而能够与不同规格的待测试主轴承连接，实现对不同规格的主轴承的测试，并且，主试驱动可拆卸设置，能够在更换不同规格的法兰一时，同步更换不同规格的主试驱动，以便于适应TBM主轴承的测试。的测试。的测试。

【技术实现步骤摘要】
一种TBM主轴承试验台


[0001]本技术涉及主轴承试验领域，具体涉及一种TBM主轴承试验台。

技术介绍

[0002]TBM(隧道掘进机)主轴承是硬岩掘进机工作的核心零部件，其性能和寿命决定着硬岩掘进机的运行状态及使用寿命，同时相较于盾构机主轴承，TBM主轴承的转速高、承受的冲击也更大，硬岩掘进机的工作环境更为恶劣，要求更为严格，在工作过程中主轴承一旦出现疲劳损伤和工作面剥落等失效形式，都需要将主轴承从主驱动内部拆出，并开挖竖井吊出更换，实施难度大成本极高同时将导致施工停顿，同时由于TBM主轴承正常情况下在地下坑洞中工作，主轴承的工作状态以及各项参数监测条件有限，为确保TBM主轴承的高可靠性及稳定的运行性能，需要以等效于工况载荷的形式获取TBM主轴承的综合运行性能，为工程设计提供真实可靠的试验数据及参数支撑。
[0003]现有的主轴承试验装置存在以下问题：1、在风电领域应用广泛技术比较成熟，但是风电主轴承试验台一般采用缩尺试验台，载荷能力弱，不仅无法完全模拟实际工况，并且无法针对大尺寸主轴承进行工况模拟试验；2、现有的主轴承试验装置大多是针对盾构机主轴承工况模拟试验进行设计，但是由于盾构机主轴承转速低、载荷平稳，而TBM主轴承转速高载荷大，盾构机试验台法兰二强度不能满足TBM主轴承强度；3、现有的盾构机主轴承测试设备无法兼顾TBM主轴承的测试，具体是：现有主轴承测试时，需要驱动设备通过与齿圈啮合从而驱动待测试轴承转动，而现有盾构机的主轴承，其齿圈固定在套圈的内环上(即齿圈为盾构机主轴承的一部分)，因此盾构机主轴承测试设备的驱动设备分布直径受到盾构机主轴承的齿圈限制，而由于TBM主轴承转速高载荷大等特点，因此TBM主轴承测试时所需的驱动设备(例如电机)数量要多于盾构机的主轴承测试时所需的驱动设备，而驱动设备的增多使得需要增大驱动设备的分布直径，因此，与驱动设备啮合的齿圈规格也应需要增大，而齿圈做为盾构机主轴承的一部分，无法更换，因此，盾构机主轴承测试设备无法兼顾TBM主轴承的试验；4、现有的主轴承试验装置无法满足不同规格的主轴承的测试。
[0004]综上所述，急需一种TBM主轴承试验台以解决现有技术中TBM主轴承测试的问题。

技术实现思路

[0005]本技术目的在于提供一种TBM主轴承试验台，以解决现有技术中TBM主轴承测试的问题，具体技术方案如下：
[0006]一种TBM主轴承试验台，包括主试组件、转接法兰以及陪试组件；所述转接法兰设置在主试组件与陪试组件之间；所述主试组件包括主试盾体结构、主试驱动以及法兰一；所述转接法兰上设置有多组连接孔；多组连接孔位于不同直径的同心圆上，用于匹配不同规格的法兰一；待测试主轴承套设在法兰一上，且法兰一与待测试主轴承连接；所述主试盾体结构设置在工作面上；所述主试驱动可拆卸设置在主试盾体结构上；主试驱动的输出端与法兰一连接，用于驱动法兰一转动；所述陪试组件与转接法兰连接。
[0007]以上技术方案优选的，所述转接法兰包括第一转接板、第二转接板、连接环以及加强结构；所述连接环的两端分别固定连接第一转接板和第二转接板；加强结构固定设置在第一转接板、第二转接板以及连接环之间；多组连接孔设置在第一转接板上；所述第二转接板与陪试组件连接。
[0008]以上技术方案优选的，多组加强结构沿第一转接板的周向设置。
[0009]以上技术方案优选的，加强结构包括加强柱、加强环以及加强筋板；加强柱固定在连接环上；加强环设置在第一转接板上；加强筋板固定连接加强柱、第一转接板以及加强环。
[0010]以上技术方案优选的，所述主试盾体结构包括主试盾体以及过渡法兰；所述主试盾体固定在工作面上；过渡法兰可拆卸设置在主试盾体上；主试驱动可拆卸设置在过渡法兰上。
[0011]以上技术方案优选的，所述过渡法兰包括多组过渡法兰单件；多组过渡法兰单件依次同轴套设，相邻两组过渡法兰之间可拆卸连接；多组过渡法兰单件中，最外周的一组过渡法兰单件与主试盾体可拆卸连接，主试驱动可拆卸设置在最内侧的过渡法兰单件上，主试盾体、过渡法兰单件以及主试驱动同轴设置。
[0012]以上技术方案优选的，所述主试驱动包括第一箱体、驱动件以及第一齿轮传动机构；第一箱体同轴设置在过渡法兰单件上；多组驱动件沿过渡法兰周向设置在第一箱体内；驱动件的输出端通过第一齿轮传动机构与法兰一连接。
[0013]以上技术方案优选的，第一齿轮传动机构包括第一齿圈以及多组第一齿轮；多组第一齿轮均与第一齿圈啮合；多组第一齿轮一一对应设置在多组驱动件的输出端上；所述第一齿圈与法兰一可拆卸连接。
[0014]以上技术方案优选的，所述陪试组件包括陪试盾体、法兰二以及陪试驱动；
[0015]所述陪试盾体设置在工作面上，且陪试盾体与主试盾体结构同轴设置；法兰二与转接法兰连接；所述陪试驱动同轴设置在陪试盾体内，陪试驱动与法兰二连接，通过转接法兰带动法兰二和陪试驱动转动。
[0016]以上技术方案优选的，所述陪试驱动包括第二箱体、发电机以及第二齿轮传动机构；第二箱体同轴设置在陪试盾体内；发电机设置在第二箱体内；第二齿轮传动机构包括第二齿圈以及第二齿轮；第二齿圈与法兰二连接；第二齿轮固定在发电机的输入端上，且第二齿轮与第二齿圈啮合，法兰二转动从而带动发电机转动发电。
[0017]应用本技术的技术方案，具有以下有益效果：
[0018](1)本技术中的TBM主轴承试验台包括主试组件、转接法兰以及陪试组件；转接法兰设置在主试组件与陪试组件之间；主试组件包括主试盾体结构、主试驱动以及法兰一；本技术中，转接法兰通过不同直径的同心圆上的多组连接孔，能够便于匹配不同规格的法兰一，进而能够与不同规格的待测试主轴承连接，实现对不同规格的主轴承的测试，并且，主试驱动可拆卸设置，能够在更换不同规格的法兰一时，同步更换不同规格的主试驱动，以便于适应TBM主轴承的测试。
[0019](2)本技术中，转接法兰设置有加强结构，能够保证结构的强度，以满足TBM主轴承的测试要求；本技术中，优选多组加强结构周向设置，以进一步加强结构强度。
[0020](3)本技术的加强结构采用加强柱、加强环以及加强筋板形式，将第一转接板
和连接环进行加固，结构强度高。
[0021](4)本技术中过渡法兰可拆卸连接，能够快速更换不同规格的过渡法兰，以便于匹配安装不同规格的主试驱动；本技术中优选，过渡法兰采用多个单件套设的形式，在需要更换不同规格的主试驱动时，将最内侧的过渡法兰单件抽出即可，同理，需要更换小规格的主试驱动时，在内侧上套入新的一组过渡法兰单件即可，本技术中采用单件套设的形式使得不同规格的主试驱动的安装简便，现场可操作性强。
[0022](5)本技术中，驱动件通过第一齿轮传动机构能够驱动法兰一转动，从而带动待测试的主轴承转动，以模拟主轴承的适应工况，而通过不同规格的第一箱体能够匹配安装不同数量的驱动件，以满足不同的测试动力需求。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种TBM主轴承试验台，其特征在于，包括主试组件(1)、转接法兰(2)以及陪试组件(3)；所述转接法兰(2)设置在主试组件(1)与陪试组件(3)之间；所述主试组件(1)包括主试盾体结构(1.1)、主试驱动(1.2)以及法兰一(1.3)；所述转接法兰(2)上设置有多组连接孔(2.a)；多组连接孔(2.a)位于不同直径的同心圆上，用于匹配不同规格的法兰一(1.3)；待测试主轴承(4)套设在法兰一(1.3)上，且法兰一(1.3)与待测试主轴承(4)连接；所述主试盾体结构(1.1)设置在工作面上；所述主试驱动(1.2)可拆卸设置在主试盾体结构(1.1)上；主试驱动(1.2)的输出端与法兰一(1.3)连接，用于驱动法兰一(1.3)转动；所述陪试组件(3)与转接法兰(2)连接。2.根据权利要求1所述的TBM主轴承试验台，其特征在于，所述转接法兰(2)包括第一转接板(2.1)、第二转接板(2.2)、连接环(2.3)以及加强结构(2.4)；所述连接环(2.3)的两端分别固定连接第一转接板(2.1)和第二转接板(2.2)；加强结构(2.4)固定设置在第一转接板(2.1)、第二转接板(2.2)以及连接环(2.3)之间；多组连接孔(2.a)设置在第一转接板(2.1)上；所述第二转接板(2.2)与陪试组件(3)连接。3.根据权利要求2所述的TBM主轴承试验台，其特征在于，多组加强结构(2.4)沿第一转接板(2.1)的周向设置。4.根据权利要求3所述的TBM主轴承试验台，其特征在于，加强结构(2.4)包括加强柱(2.41)、加强环(2.42)以及加强筋板(2.43)；加强柱(2.41)固定在连接环(2.3)上；加强环(2.42)设置在第一转接板(2.1)上；加强筋板(2.43)固定连接加强柱(2.41)、第一转接板(2.1)以及加强环(2.42)。5.根据权利要求1
‑
4任意一项所述的TBM主轴承试验台，其特征在于，所述主试盾体结构(1.1)包括主试盾体(1.11)以及过渡法兰(1.12)；所述主试盾体(1.11)固定在工作面上；过渡法兰(1.12)可拆卸设置在主试盾体(1.11)上；主试驱动(1.2)可拆卸设置在过渡法兰(1.12)上。6.根据权利要求5所述的TBM主轴承试验台，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘华，王晓菲，李胜，麻成标，魏玎，
申请(专利权)人：中国铁建重工集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：