李东利，孙志洪，任德志，孙　伟

(1.中铁工程装备集团有限公司，河南 郑州　450016；2.河南科技大学，河南 洛阳　471003)



电涡流传感器在盾构滚刀磨损监测系统中的应用研究

李东利1，孙志洪1，任德志2，孙伟1

(1.中铁工程装备集团有限公司，河南 郑州450016；2.河南科技大学，河南 洛阳471003)

摘要：为了在盾构掘进过程中实时监测滚刀的磨损和工作情况，建立一套基于电涡流传感器的滚刀磨损实时监测系统，将滚刀刀圈与传感器之间的距离变化转换为电压信号，经计算处理后得到滚刀刀圈的磨损量。重点探讨电涡流传感器的检测机制，并设计制作结构紧凑、测量精度较高的非接触式电涡流传感器。结合某工程现场试验结果进行温度补偿，实现了滚刀磨损的实时监测，试验结果表明了电涡流传感器在该系统中的有效性。

关键词：电涡流传感器；盾构；滚刀；磨损监测；温度补偿

0引言

随着我国经济的快速发展，盾构已成为我国资源开发及基础建设中必不可少的重要装备。由于工作环境恶劣，盾构在掘进时滚刀极易磨损，进而可影响设备的工作性能。根据滚刀磨损的形态特征和程度，其磨损状况可分为正常磨损、刀圈偏磨、刀圈崩裂、刀圈移位或脱落等形式[1-2]。滚刀以磨损为主的各种失效状态都会使盾构主驱动扭矩增大，从而影响掘进速度，此时要检查滚刀磨损情况,否则会进一步加大对滚刀的磨损，情节严重时将造成轴承、端盖、刀毂等部件的报废和刀盘的磨损[3-4]。目前，刀具磨损主要依靠液压系统的压力变化完成检测，无法实时监测并且检测精度较低。……