一种数显式盾构滚刀磨损量测量尺及使用方法与流程

1.本发明涉及隧道工程技术领域，尤其是涉及一种数显式盾构滚刀磨损量测量尺及使用方法。


背景技术：

2.盾构和tbm以其机械化程度高、施工速度快、地层适应性强和安全可靠性高等特点而被广泛应用于城市轨道交通、公路交通工程建设之中。盾构和tbm刀盘安装有滚刀、切刀、刮刀等刀具，通过这些刀具配合切削、破碎地层，实现隧道开挖掘进。当刀具损坏或磨损量超过限值时，应及时开仓将旧刀具更换新刀具，若不及时更换，可造成开挖尺寸不足、姿态难以调节等问题，严重时可造成盾构或tbm卡死在隧道内。尤其是在硬岩地层，盾构刀具更换频率更高，若盾构刀具磨损量测量不准确，可能会造成较大时间成本及经济损失。
3.盾构滚刀磨损量一般采用刀具厂家提供的专用卡尺进行测量，使用方法是将这种卡尺卡到滚刀边缘，卡尺与刀具之间的间隙便为该刀具的磨损量，人工估读数值作为该刀具的磨损量。但是该种测量方式受环境和人为因素影响较大，仓内照明不足造成测量困难，读数也受到视线及个人主观因素影响造成读数不准确；磨损量测量不准确会导致换刀决策失误，进而可能会造成严重的经济损失。


技术实现要素：

4.针对现有技术不足，本发明是提供一种数显式盾构滚刀磨损量测量尺及使用方法，以达到测量准确，测量结果便于读取的目的。
5.为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：
6.一种数显式盾构滚刀磨损量测量尺，包括相连的卡尺和测针式数显尺，所述卡尺的下部设有用于卡在滚刀刀圈上的刀圈形凹槽，所述测针式数显尺包括照明结构、屏显结构以及测量结构，所述测量结构包括可上下活动相连的直尺和测针，直尺上设有刻度，测针的下端对应刀圈形凹槽设置。
7.所述卡尺为透明的槽板或不锈钢板。
8.所述卡尺上在刀圈形凹槽的边缘处设有卡尺刻度线。
9.所述卡尺的角部设有用于栓绳的圆孔。
10.所述照明结构包括照明灯和照明开关，所述照明灯对应刀圈形凹槽设置。
11.所述屏显结构包括显示屏和屏显开关，所述显示屏对应直尺设置。
12.所述测量结构还包括单位转换键、归零键以及存储键，所述单位转换键、归零键以及存储键并排设置。
13.所述卡尺可拆卸的设在测针式数显尺的下部。
14.所述测针和直尺为一体式结构。
15.一种所述数显式盾构滚刀磨损量测量尺的使用方法，包括以下步骤：
16.1)黑暗或照明不足环境下测量时，将照明开关和屏显开关打开，推动直尺直到测
针与卡尺的凹槽上沿平齐，此时按动归零键将屏显数值归零；
17.2)将卡尺的凹槽卡到待测滚刀刀圈位置，卡尺与滚刀径向方向保持一致，推动直尺直到测针与刀圈边沿接触，此时屏显数值即为该滚刀在该位置的磨损量，按压存储键记录下该数值；
18.3)每把滚刀按米字形测量几个位置磨损数据，若各位置磨损量偏差不大即将平均值作为该把滚刀的平均磨损量，若发生严重偏磨，则将磨损量最大值作为该把滚刀的最大磨损量。
19.本发明与现有技术相比，具有以下优点：
20.该数显式盾构滚刀磨损量测量尺及使用方法设计合理，测量尺配备有照明灯及液晶显示屏，在照明不足的环境下也可完成测量；测量尺精度为0.01mm，测量准确以及精度高；数显式测量方式，测量结果便于读取和存储。
附图说明
21.下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：
22.图1为本发明测量尺结构示意图。
23.图中：
24.1卡尺、11刀圈形凹槽、12卡尺刻度线、13圆孔、2测针式数显尺、21照明结构、211照明灯、212照明开关、22屏显结构、221显示屏、222屏显开关、23测量结构、231测针、232直尺、233单位转换键、234归零键、235存储键。
具体实施方式
25.下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
26.如图1所示，该数显式盾构滚刀磨损量测量尺，包括相连的卡尺1和测针式数显尺2，卡尺的下部设有用于卡在滚刀刀圈上的刀圈形凹槽11，测针式数显尺包括照明结构21、屏显结构22以及测量结构23，测量结构包括可上下活动相连的直尺232和测针231，直尺上设有刻度，测针的下端对应刀圈形凹槽设置。
27.卡尺为透明的槽板或不锈钢板，卡尺设置有刀圈形凹槽，与待测滚刀刀圈横截面形状及大小一致，测量准确简便。卡尺的角部设有用于栓绳的圆孔13，便于携带和防坠。
28.卡尺上在刀圈形凹槽的边缘处设有卡尺刻度线12，通过卡尺刻度线用于数显尺示数校核。
29.优选的，测针式数显尺为中空的方形块体，直尺和测针可在块体中上下活动，方形块体的下部与卡尺相连；照明结构包括照明灯211和照明开关212，照明灯对应刀圈形凹槽设置；屏显结构包括显示屏221和屏显开关222，显示屏对应直尺在块体的侧面上；测量结构还包括单位转换键233、归零键234以及存储键235，单位转换键、归零键以及存储键并排设置，各个按键以及开关键分别设在块体的边部。
30.卡尺可拆卸的设在测针式数显尺的下部；卡尺为可更换结构，可根据不同形式、规格的滚刀更换相对应的卡尺，以便卡尺凹槽与滚刀刀圈横截面契合，测量准确简便。
31.测针和直尺为一体式结构，可一同伸缩抽动；直尺上刻有刻度，作用是与显示结果
校核。测量结构量程为6cm，最小刻度为1mm；测量单位有mm、in，可根据需求按压单位转换键进行单位切换。显示屏为液晶显示屏，可在黑暗环境显示测量结果。
32.本发明数显式盾构滚刀磨损量测量尺的使用方法，包括以下步骤：
33.1)黑暗或照明不足环境下测量时，将照明开关和屏显开关打开，推动直尺直到测针与卡尺的凹槽上沿平齐，此时按动归零键将屏显数值归零；
34.2)将卡尺的凹槽卡到待测滚刀刀圈位置，卡尺与滚刀径向方向保持一致，推动直尺直到测针与刀圈边沿接触，此时屏显数值即为该滚刀在该位置的磨损量，按压存储键记录下该数值；
35.3)每把滚刀按米字形测量几个位置磨损数据，若各位置磨损量偏差不大即将平均值作为该把滚刀的平均磨损量，若发生严重偏磨，则将磨损量最大值作为该把滚刀的最大磨损量。
36.本发明测量尺配备有照明灯及液晶显示屏，在照明不足的环境下也可完成测量；测量尺精度为0.01mm，测量准确以及精度高；数显式测量方式，测量结果便于读取和存储。
37.滚刀磨损量测量时，将卡尺刀圈形凹槽卡到待测滚刀刀圈位置，卡尺与滚刀径向方向保持一致，推动直尺直到测针与刀圈边沿接触，此时屏显数值即为该滚刀在该位置的磨损量，操作简便。
38.相对传统测量具有以下优点：(1)本发明测量尺配备有照明灯及液晶显示屏，在照明不足的环境下也可完成测量；(2)传统测量尺精度仅为0.25mm，本发明测量尺精度为0.01mm，测量精度高；测量单位有mm、in，可根据需求任意切换；(3)数显式测量方式，避免了受到视线及个人主观因素影响造成读数不准确，实现了从机械式到电子式测量的跨越；(4)可根据不同形式、规格的滚刀更换相对应的卡尺，适应性好；(5)结构新颖、操作简便、价格便宜，适宜使用及推广。
39.上述仅为对本发明较佳的实施例说明，上述技术特征可以任意组合形成多个本发明的实施例方案。
40.上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种数显式盾构滚刀磨损量测量尺，其特征在于：包括相连的卡尺和测针式数显尺，所述卡尺的下部设有用于卡在滚刀刀圈上的刀圈形凹槽，所述测针式数显尺包括照明结构、屏显结构以及测量结构，所述测量结构包括可上下活动相连的直尺和测针，直尺上设有刻度，测针的下端对应刀圈形凹槽设置。2.如权利要求1所述数显式盾构滚刀磨损量测量尺，其特征在于：所述卡尺为透明槽板或不锈钢板。3.如权利要求1所述数显式盾构滚刀磨损量测量尺，其特征在于：所述卡尺上在刀圈形凹槽的边缘处设有卡尺刻度线。4.如权利要求1所述数显式盾构滚刀磨损量测量尺，其特征在于：所述卡尺的角部设有用于栓绳的圆孔。5.如权利要求1所述数显式盾构滚刀磨损量测量尺，其特征在于：所述照明结构包括照明灯和照明开关，所述照明灯对应刀圈形凹槽设置。6.如权利要求1所述数显式盾构滚刀磨损量测量尺，其特征在于：所述屏显结构包括显示屏和屏显开关，所述显示屏对应直尺设置。7.如权利要求1所述数显式盾构滚刀磨损量测量尺，其特征在于：所述测量结构还包括单位转换键、归零键以及存储键，所述单位转换键、归零键以及存储键并排设置。8.如权利要求1所述数显式盾构滚刀磨损量测量尺，其特征在于：所述卡尺可拆卸的设在测针式数显尺的下部。9.如权利要求1所述数显式盾构滚刀磨损量测量尺，其特征在于：所述测针和直尺为一体式结构。10.一种如权利要求1至9任一项所述数显式盾构滚刀磨损量测量尺的使用方法，其特征在于：所述使用方法包括以下步骤：1)黑暗或照明不足环境下测量时，将照明开关和屏显开关打开，推动直尺直到测针与卡尺的凹槽上沿平齐，此时按动归零键将屏显数值归零；2)将卡尺的凹槽卡到待测滚刀刀圈位置，卡尺与滚刀径向方向保持一致，推动直尺直到测针与刀圈边沿接触，此时屏显数值即为该滚刀在该位置的磨损量，按压存储键记录下该数值；3)每把滚刀按米字形测量几个位置磨损数据，若各位置磨损量偏差不大即将平均值作为该把滚刀的平均磨损量，若发生严重偏磨，则将磨损量最大值作为该把滚刀的最大磨损量。

技术总结
本发明公开了一种数显式盾构滚刀磨损量测量尺及使用方法，其测量尺包括相连的卡尺和测针式数显尺，所述卡尺的下部设有用于卡在滚刀刀圈上的刀圈形凹槽，所述测针式数显尺包括照明结构、屏显结构以及测量结构，所述测量结构包括可上下活动相连的直尺和测针，直尺上设有刻度，测针的下端对应刀圈形凹槽设置。测量尺配备有照明灯及液晶显示屏，在照明不足的环境下也可完成测量；测量尺精度为0.01mm，测量准确以及精度高；数显式测量方式，测量结果便于读取和存储。于读取和存储。于读取和存储。


技术研发人员：谭啸峰 王大海 刘杰 游关军 杨钊 马超 杨擎 刘毅 张虎 李刚 陈斌 孙恒 许超 杨志勇 余俊 陈富翔 贺祖浩 马建林 杨杰 康安帅 胡刻强 周勃 沈侃 刘永刚 刘翼豪 王新龙
受保护的技术使用者：中交（广州）建设有限公司
技术研发日：2022.03.18
技术公布日：2022/5/25