主驱动密封进渣监测系统及使用方法

技术领域

本发明涉及掘进机技术领域，尤其涉及一种主驱动密封进渣监测系统及使用方法。

背景技术

主驱动密封系统是隔断外界与隧道掘进机关键部件主轴承的屏障，一旦在施工中出现密封系统失效将引起外界渣石进入主轴承内部或者主轴承齿轮油泄漏等问题，造成主轴承或齿轮箱损坏，严重时导致盾构设备瘫痪。

目前，隧道掘进机主驱密封系统主要通过人工定期巡检观察检测腔是否有杂质判断密封系统运行状态，该方法具有一定滞后性，渣石一旦进入检测腔说明密封系统完全失效。目前主驱动密封油脂还没有在线监测的系统，对密封系统进渣情况还缺乏智能监测手段，因此，设计一种主驱动密封系统进渣情况实时在线监测系统很有必要。

发明内容

本发明实施例提出一种主驱动密封进渣监测系统，用以对主驱动密封系统进渣情况进行监测，判断进渣位置及油脂的进渣程度，保障设备正常运行，避免造成严重经济损失，该系统包括：密封装置和监测装置；其中，

密封装置，用于对主驱动进行密封；

密封装置上设有油脂孔，外部的油脂经过所述油脂孔，充满密封装置内的空腔，从密封装置内的空腔挤入主驱动的迷宫；

监测装置，用于在油脂挤入主驱动的迷宫后，监测主驱动内油脂的进渣程度。

本发明实施例提出一种主驱动密封进渣监测系统的使用方法，用以对主驱动密封系统进渣情况进行监测，判断进渣位置及油脂的进渣程度，保障设备正常运行，避免造成严重经济损失，该方法包括：

利用多个传感器对预先配置的不同进渣程度的油脂进行测量，获取不同进渣程度的油脂的预先测量数据；

在多个传感器分别安装在监测装置的多个安装孔内，且油脂注入油脂孔后，获取多个传感器的实时测量数据；

根据所述预先测量数据及所述实时测量数据，判断主驱动进渣位置及油脂的进渣程度。

本发明实施例还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述主驱动密封进渣监测系统的使用方法。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述主驱动密封进渣监测系统的使用。

本发明实施例还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述主驱动密封进渣监测系统的使用方法。

在本发明实施例中，通过主驱动密封进渣监测系统，包括：密封装置和监测装置；其中，密封装置，用于对主驱动进行密封；密封装置上设有油脂孔，外部的油脂经过所述油脂孔，充满密封装置内的空腔，从密封装置内的空腔挤入主驱动的迷宫；监测装置，用于在油脂挤入主驱动的迷宫后，监测主驱动内油脂的进渣程度。与现有技术中人工定期巡检观察检测腔是否有杂质判断密封系统运行状态的技术方案相比，本发明实施例可对主驱动密封系统进渣情况进行在线监测，判断进渣位置及油脂的进渣程度，保障设备正常运行，避免造成严重经济损失。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1为本发明实施例中主驱动密封进渣监测系统的示意图之一；

图2为本发明实施例中主驱动密封进渣监测系统的示意图之二；

图3为本发明实施例中主驱动密封进渣监测系统的使用方法的流程图；

图4为本发明实施例中主驱动密封进渣监测系统的使用方法的具体实例的流程图；

图5为本发明实施例中计算机设备的示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

在本说明书的描述中，所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。参考术语“一个实施例”、“一个具体实施例”、“一些实施例”、“例如”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。各实施例中涉及的步骤顺序用于示意性说明本申请的实施，其中的步骤顺序不作限定，可根据需要作适当调整。

本发明实施例中，主驱动密封进渣监测系统包括：

密封装置，用于对主驱动进行密封；

密封装置上设有油脂孔，外部的油脂经过所述油脂孔，充满密封装置内的空腔，从密封装置内的空腔挤入主驱动的迷宫；

监测装置，用于在油脂挤入主驱动的迷宫后，监测主驱动内油脂的进渣程度。

图1为本发明实施例中主驱动密封进渣监测系统的示意图之一。

在一个实施例中，密封装置包括：跑道1、固定件、多个密封圈4；其中，

油脂孔(图中未示出)设置于固定件内；

多个密封圈4的内圈安装于跑道1上，多个密封圈4的外圈与固定件相连接；

跑道1与固定件配合安装，用于对密封圈4进行固定，使密封圈4不会随跑道1的转动发生周向旋转和/或轴向移动。

参见图1，在一个实施例中，固定件包括通过螺栓连接的压环2和油脂环3；

油脂孔设置于油脂环3内；

多个密封圈4的外圈与油脂环3的内圈相连接。

参见图1，在一个实施例中，密封装置还包括多个隔环5，用于对密封圈4进行轴向固定。密封装置上设有油脂孔，外部油脂经过油脂孔注入经过隔环腔逐步充满密封装置的密封腔，到达迷宫口处油脂挤出。

在本实施例中，压环2与油脂环3通过螺栓连接为固定件，跑道1上安装有多道密封圈4和隔环5，且密封圈4和隔环5外圈与油脂环3内圈配合，跑道1为旋转件，通过压环2与油脂环3配合安装对多道密封圈4进行轴向压缩定位，使密封圈4不会随着跑道1的转动而发生周向旋转和轴向移动。

图2为本发明实施例中主驱动密封进渣监测系统的示意图之二，以3个油脂腔为例，图2中包括：主驱动的迷宫101；油脂检测孔201；迷宫处安装孔301；第一隔环处安装孔302；第二隔环处安装孔303；第三隔环处安装孔304；检测腔305；第一密封圈401；第二密封圈402；第三密封圈403；第四密封圈404；第一隔环501；第二隔环502；第三隔环503。

在一个实施例中，主驱动密封进渣监测系统包括图1中主驱动密封系统，即主驱动密封进渣监测系统的密封装置与主驱动密封系统类似，在此不再赘述。

在一个实施例中，监测装置包括：检测腔305、多个油脂腔、分别与检测腔305、多个油脂腔及主驱动的迷宫101连接的多个安装孔、分别设置于多个安装孔内的多个传感器；

所述多个安装孔位于油脂环3内，用于安装传感器；

所述传感器用于测量油脂的参数。

在一个实施例中，多个安装孔包括与主驱动的迷宫101连接的迷宫处安装孔301、分别与多个油脂腔、检测腔305连接的多个隔环处安装孔；

所述迷宫处安装孔301用于在迷宫处安装传感器；

所述隔环处安装孔用于在检测腔305及多个油脂腔处安装传感器。

在一个实施例中，多个传感器包括介电常数传感器和/或离子传感器；

油脂的参数包括电导率和/或离子浓度。除介电常数传感器、离子传感器之外的传感器，及电导率参数、离子浓度参数检测之外的多种油脂参数监测方式，均在本发明保护范围之内。

如图1及图2所示，压环2上开有油脂检测孔201，在现有技术中，正常巡检时工人通过定期从该孔中抽取油脂送检才能知道迷宫101处进渣情况，通过检测腔305与透明管(图中未示出)相连，通过观察透明管情况才能判断油脂泄漏情况。而本发明实施例中，通过检测腔305与透明管(图中未示出)相连，通过观察透明管情况判断油脂泄漏情况结合在迷宫处安装孔301、第一隔环处安装孔302、第二隔环处安装孔303、第三隔环处安装孔304处均安装油脂监测传感器(如：介电常数传感器、离子传感器等)，通过测量油脂混合物中电导率、离子浓度等参数，判断液体中的杂质含量和质量。以此，对主驱动密封系统进渣情况进行监测，判断进渣位置及油脂的进渣程度，保障设备正常运行，避免造成严重经济损失。

在一个实施例中，上述传感器安装位置及数量可根据实际情况变化，可根据监测用途在多道或只在单道安装孔处安装。

在本发明实施例中，通过主驱动密封进渣监测系统，包括：密封装置和监测装置；其中，密封装置，用于对主驱动进行密封；密封装置上设有油脂孔，外部的油脂依次通过所述油脂孔、主驱动的迷宫后，注入主驱动；监测装置，用于在油脂注入主驱动后，监测主驱动内油脂的进渣程度。与现有技术中人工定期巡检观察检测腔是否有杂质判断密封系统运行状态的技术方案相比，本发明实施例可对主驱动密封系统进渣情况进行监测，判断进渣位置及油脂的进渣程度，保障设备正常运行，避免造成严重经济损失。

图3为本发明实施例中主驱动密封进渣监测系统的使用方法的流程图，主驱动密封进渣监测系统的使用方法包括：

步骤301，利用多个传感器对预先配置的不同进渣程度的油脂进行测量，获取不同进渣程度的油脂的预先测量数据；

步骤302，在多个传感器分别安装在监测装置的多个安装孔内，且油脂注入油脂孔后，获取多个传感器的实时测量数据；

步骤303，根据所述预先测量数据及所述实时测量数据，判断主驱动进渣位置及油脂的进渣程度。

在一个实施例中，根据所述预先测量数据及所述实时测量数据，判断主驱动进渣位置及油脂的进渣程度，包括：

从迷宫处安装孔内的传感器开始，依次将传感器的实时测量数据与不同进渣程度的油脂的预先测量数据进行比较，判断主驱动进渣位置及油脂的进渣程度。

图4为本发明实施例中主驱动密封进渣监测系统的使用方法的具体实例的流程图，如图4所示，在一个实施例中，从迷宫处安装孔内的传感器开始，依次将传感器的实时测量数据与不同进渣程度的油脂的预先测量数据进行比较，判断主驱动进渣位置及油脂的进渣程度，包括：

依次获取设置于迷宫处安装孔301、第一隔环处安装孔302、第二隔环处安装孔303、第三隔环处安装孔304内、未监测过的传感器的实时测量数据；

将传感器的实时测量数据与不同进渣程度的油脂的预先测量数据进行比较，获得比较结果；

根据比较结果判断油脂的进渣程度；

若油脂的进渣程度高于预设阈值，根据传感器设置位置确定主驱动进渣位置。

在一个实施例中，主驱动密封进渣监测系统的使用方法还包括：

根据主驱动内油脂的进渣程度，确定处理措施，所述处理措施包括清理渣石和/或更换密封圈。

如图4所示，当根据迷宫处安装孔301处传感器判断迷宫处油脂的进渣程度为无进渣，输出主驱动系统无进渣结果；当根据迷宫处安装孔301处传感器判断迷宫处油脂的进渣程度为有渣石时，监测第一隔环处安装孔302处传感器；若判断第一隔环处无渣石，说明迷宫处油脂进渣，采取措施：对迷宫处加大注脂量或注水量或注入齿轮油，带走渣石；若判断第一隔环处有渣石，监测第二隔环处安装孔303处传感器；若判断第二隔环处无渣石，说明第一道密封圈失效，采取措施：更换第一道密封圈，并加大注脂量或注水量或注入齿轮油，带走渣石；若判断第二隔环处有渣石，监测第三隔环处安装孔304处传感器；若判断第三隔环处无渣石，说明第一、二道密封圈失效，采取措施：更换第一、二道密封圈，并加大注脂量或注水量或注入齿轮油，带走渣石；若判断第三隔环处有渣石，说明前三道密封圈全部失效，均需更换；若监测结果表明第三隔环处油脂包含齿轮油，说明主驱动的驱动箱漏油，第四道密封也失效。

在本实施例中，可以利用油脂监测传感器(介电常数传感器、离子传感器等)对掘进机用油脂(如：齿轮油、盾尾油脂等)及混入不同渣石情况进行标定测试，记录该混合油脂不同渣石侵入状态下传感器读数。

将油脂监测传感器安装在迷宫处安装孔301、第一隔环处安装孔302、第二隔环处安装孔303、第三隔环处安装孔304位置处，并根据图4所示流程图判断进渣程度，并及时采取清渣和/或更换密封措施。

通过上述步骤，能够对主驱动密封系统进渣情况进行监测，判断进渣位置及油脂的进渣程度，判断密封系统失效程度，以便及时采取相关措施，保障设备正常运行，避免对设备进一步损坏，造成严重经济损失。

本发明实施例还提供一种计算机设备，图5为本发明实施例中计算机设备的示意图，所述计算机设备500包括存储器510、处理器520及存储在存储器510上并可在处理器520上运行的计算机程序530，所述处理器520执行所述计算机程序530时实现上述主驱动密封进渣监测系统的使用方法。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述主驱动密封进渣监测系统的使用方法。

本发明实施例还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述主驱动密封进渣监测系统的使用方法。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序业务系统。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序业务系统的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序业务系统的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。