本发明属于盾构施工，特别是涉及一种常压刀筒在线监测系统试验台设计方法。
背景技术：
1、盾构机施工在交通隧道、管道运输等多个领域都有广泛应用，是地铁及跨海越江隧道等工程建设中不可缺少的施工设备。盾构机掘进过程中，刀筒中的滚刀和外侧岩石泥土直接接触，依靠滚刀与岩石的挤压破岩，刀圈的实际磨损过程和盾构机掘进时的地质条件以及掘进参数等诸多因素相关联。在滚刀的服役工程中由于地质环境泥土岩石状态的差异会不同程度的影响滚刀的磨损速率，刀筒作为滚刀的固定部件，其内部常常积压有泥渣，刀筒内部积渣增多硬化导致滚刀磨损量加大，严重影响滚刀正常服役寿命。不同地质环境中泥渣类型差异较大，刀筒内部环境也会产生变化，且在同一地理位置掘进过程中不同刀盘位置的刀筒所受工况环境也不尽相同，因此设计常压刀筒在线监测系统试验台对于准确监测刀筒内部的状态、及时换刀以及刀筒积渣的及时合理化清理，保证盾构机高效稳定掘进。
技术实现思路
1、本发明为解决上述背景技术中存在的技术问题，提供一种常压刀筒在线监测系统试验台设计方法。
2、本发明采用以下技术方案：一种常压刀筒在线监测系统试验台设计方法，包括：滚刀刀筒系统、动力驱动系统、环境调压系统；
3、所述滚刀刀筒系统至少包括：筒体支撑架，设置于所述筒体支撑架上的第一刀筒，设置于所述第一刀筒一侧的第二刀筒，设置于所述第一刀筒和第二刀筒内部的滚刀和连接于所述滚刀的传感器集成模块；
4、所述动力驱动系统连接于所述滚刀刀筒系统，包括：设置于所述滚刀刀筒系统一侧的电机支撑架，设置于所述电机支撑架上的变频调速电动机，传动连接于所述变频调速电动机和所述外伸轴的花键轴，传动连接于所述花键轴的传动v带；
5、所述环境调压系统连接于所述滚刀刀筒系统，包括：设置于所述第二刀筒上的泄压阀，设置于所述滚刀刀筒系统一侧的空气压缩机，设置于所述空气压缩机上的调压阀，连接于所述调压阀和泄压阀的充气管道。
6、优选的是，所述第一刀筒包括：第一筒体，设置于所述第一筒体内部的电池单片机结构，设置于所述第一筒体端部的刀筒端盖、设置于所述第一筒体上的窥视注泥孔密封结构，连接所述滚刀与所述动力驱动系统的外伸轴。
7、优选的是，所述第二刀筒包括：第二筒体，开设于所述第二筒体上部的冲泥接口，开设于所述第二筒体底部的排泥口，连接于所述排泥口的排泥阀，连接于所述排泥阀的排泥管道。
8、优选的是，所述第一刀筒和第二刀筒上设置有若干个吊耳，所述支撑架配合设置卡箍固定所述第一刀筒和第二刀筒。
9、优选的是，所述第一刀筒的内部设置有支撑台，所述滚刀设置于所述支撑台上。
10、优选的是，包括以下步骤：
11、步骤一：所述变频调速电动机提供动力，经过所述传动v带传动并配合所述花键轴连接所述滚刀，带动所述滚刀旋转，模拟盾构机运转时滚刀的不同转速，并更换不同磨损形式的刀圈模拟破岩时发生的异常磨损；
12、步骤二：所述环境调压系统通过所述充气管道连接至第二刀筒，所述调压阀控制刀筒内部的气压，并验证传感器检测的准确性；打开所述排泥口加入泥土，与加压同时进行，模拟盾构机运转时泥渣形成过程；
13、步骤三：试验台完成模拟刀筒内部积渣与滚刀运转情况后，所述传感器集成模块得到各物理量状态信息，为下一步数据处理提供基础；
14、步骤四：调节泄压阀，对刀筒内部压力泄压；停止所述变频调速电动机工作，待系统整体停止后，外接高压水枪连接所述冲泥接口，清洗内部积渣，并经过所述排泥管道排出污水。
15、本发明的有益效果：提供了一种常压刀筒在线监测系统试验台设计方法，通过滚刀刀筒系统更换不同磨损形式的刀圈模拟破岩时发生的异常磨损，可以模拟实际工作环境中的滚刀刀筒系统，通过多传感器集成模块实时监测滚刀的工作状态和性能，确保实验数据的准确性和可靠性。动力驱动系统为滚刀刀筒系统提供动力，调节滚刀的转速，模拟实际工作过程中刀盘不同位置滚刀的不同转速，同时保证动力传动的稳定性。环境调压系统模拟不同压力环境，通过调压阀和泄压阀实现对刀筒内部压力的精确控制，确保实验环境的一致性和可重复性。
16、针对盾构机工作时刀筒内部的环境特点，设计了常压刀筒在线监测系统试验台，根据滚刀及刀筒内部综合状态与滚刀的转速、磨损量、内部环境的温度、压力有关，利用可监测物理量综合分析出刀筒及滚刀无法直接监测的异常状态，对于及时换刀以及刀筒积渣的及时合理化清理提供一定参考，保证盾构机高效稳定掘进，减少施工成本。
1.一种常压刀筒在线监测系统试验台设计方法，其特征在于，包括：滚刀刀筒系统、动力驱动系统、环境调压系统；
2.根据权利要求1所述的一种常压刀筒在线监测系统试验台设计方法，其特征在于，所述第一刀筒包括：第一筒体，设置于所述第一筒体内部的电池单片机结构，设置于所述第一筒体端部的刀筒端盖、设置于所述第一筒体上的窥视注泥孔密封结构，连接所述滚刀与所述动力驱动系统的外伸轴。
3.根据权利要求2所述的一种常压刀筒在线监测系统试验台设计方法，其特征在于，所述第二刀筒包括：第二筒体，开设于所述第二筒体上部的冲泥接口，开设于所述第二筒体底部的排泥口，连接于所述排泥口的排泥阀，连接于所述排泥阀的排泥管道。
4.根据权利要求3所述的一种常压刀筒在线监测系统试验台设计方法，其特征在于，所述第一刀筒和第二刀筒上设置有若干个吊耳，所述筒体支撑架配合设置卡箍固定所述第一刀筒和第二刀筒。
5.根据权利要求4所述的一种常压刀筒在线监测系统试验台设计方法，其特征在于，所述第一刀筒的内部设置有支撑台，所述滚刀设置于所述支撑台上。
6.根据权利要求5所述的一种常压刀筒在线监测系统试验台设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
