一种考虑管片端面偏角的机器视觉盾尾间隙动态测量方法

    公开(公告)号:CN112161581B

    公开(公告)日:2021-08-06

    申请号:CN202010999003.6

    申请日:2020-09-22

    Inventor: 霍军周 张海东

    Abstract: 本发明属于盾构施工质量和安全监测技术领域,一种考虑管片端面偏角的机器视觉盾尾间隙动态测量方法,包括:调节定焦镜头的光圈环与对焦环并固定;保持光圈环与对焦环的参数不变,标定比例放大因子k;安装图像采集装置;采集两对称分区的推进距离lh、lh’,计算管片偏角θ;根据推进距离计算测量距离ls;计算盾尾间隙初始值xc;计算图像物理坐标系原点距所述管片榫外径线dc;以瞬时状态下测量距离ls和管片端面偏角θ为基础,计算修正距离lm;利用图像处理算法提取管片榫外径线,基于图像物理坐标系原点坐标不变性,求解盾尾间隙值x。本发明提供的测量方法具有精度高、实时性好等优势,解决了由管片端面偏角引起的测量误差问题。

    多轴载荷下机械零部件疲劳寿命监测传感器及设计方法

    公开(公告)号:CN111551456B

    公开(公告)日:2021-06-08

    申请号:CN202010289000.3

    申请日:2020-04-14

    Inventor: 霍军周 张伟

    Abstract: 一种多轴载荷下机械零部件疲劳寿命监测传感器及设计方法,能够搭配疲劳寿命箔实现机械零部件的疲劳寿命状态,属于机械结构疲劳监测技术领域。通过布置在机械零部件表面的疲劳寿命监测传感器安装脚与固定支座承受零件表面的多轴应力,通过每个承载悬臂上的疲劳寿命箔实时承受结构表面单向应力,将机械零件表面循环加载历程实时转化为疲劳寿命箔的电阻累积变化量,并通过本发明提出的多轴疲劳寿命监测模型,根据监测到的每个承载悬臂上疲劳寿命箔的电阻累积变化量获得机械零部件被测位置的多轴疲劳寿命状态,利用无线节点传输至计算机监控平台,即使反馈给工作人员,准确地评估结构健康状态,防止突发事故发生,确保机械设备安全工作。

    一种飞机关键部位剩余疲劳寿命智能健康监测系统

    公开(公告)号:CN112345217A

    公开(公告)日:2021-02-09

    申请号:CN202011067725.4

    申请日:2020-10-07

    Abstract: 本发明提供一种飞机关键部位剩余疲劳寿命智能健康监测系统,属于结构实时健康监测技术领域。航空航天关键重要构件智能传感网络系统集成了光纤光栅网络、智能传感器、监测与疲劳损伤评估、寿命预测、损伤预警等系统,可以完成对航空航天关键重要构件性能数据的采集、记录和分析,还可以选择记录飞机结构载荷数据,实现航空航天关键重要构件关键位置的疲劳的原位监测和高效追踪。实现各个关键点的实时原位疲劳监测并组成传感网络,实现整个结构的疲劳监测。此外,可以使用便携式多功能查询终端通过分布在航空航天设备各处的接连点接入关重件集成监测与故障诊断系统,可以更深层次地对故障原因进行查询。

    一种全断面岩石掘进机换刀实验台

    公开(公告)号:CN109192042B

    公开(公告)日:2020-08-14

    申请号:CN201810815604.X

    申请日:2018-07-24

    Abstract: 本发明属于全断面岩石掘进机掘进技术领域,一种全断面岩石掘进机换刀实验台,包括实验台刀盘机架、实验台中心体、实验台主梁和实验台底部机架。其简化了TBM中对换刀无影响的复杂结构,采用常见的型钢搭建主梁与刀盘部分,驱动源均采用电驱动,通过控制不同驱动源可实现滚刀极径、极角、偏转角的变化,从而通过一把滚刀实现刀盘各处滚刀位置与姿态的模拟,实验台刀盘机架1、实验台中心体2以及实验台主梁3之间的相对位置关系均通过实验台底座4的结构布置实现。利用此实验台可在实验层面实现TBM换刀机器人对TBM滚刀的更换,从而降低TBM换刀机器人在研制过程中的实验成本,为TBM换刀机器人的工程应用提供实验参考。

    全断面岩石掘进机刀盘连接法兰应变的监测方法

    公开(公告)号:CN109209408B

    公开(公告)日:2020-04-28

    申请号:CN201811226965.7

    申请日:2018-10-22

    Abstract: 本发明提供了一种全断面岩石掘进机刀盘连接法兰处应变监测方法,属于全断面岩石掘进机地下施工实时监测技术领域。本发明的监测方法针对主刀盘连接法兰的应变,进行了测点的安全性布局,这既节省了应变计的数量又能最大限度地对刀盘连接法兰进行安全性监测,以确保TBM安全可靠地进行工作。另外,提出了间接预测模型可以运用此模型在已测数据的基础上实现对其他位置的合理预测。

    多轴加载机械零件表面应变实时放大的星型悬臂式应变倍增器及设计方法

    公开(公告)号:CN109780988A

    公开(公告)日:2019-05-21

    申请号:CN201910008243.2

    申请日:2019-01-04

    Abstract: 本发明提供了一种多轴加载机械零件表面应变实时放大的星型悬臂式应变倍增器及设计方法,能够搭配疲劳寿命计实现机械零部件的剩余寿命预测,属于机械零部件疲劳寿命预测技术领域。通过布置在机械零件表面的星型悬臂式应变倍增器每个悬臂固定约束端获取机械零部件表面的多轴加载情况,通过星型悬臂式倍增器各个弹性体实现对该方向上的机械零部件表面应变高倍率的放大,从而保证搭配的疲劳寿命片能够有效的应变幅值范围内工作,准确地对机械结构的剩余疲劳寿命进行预测,确保机械零部件安全可靠地工作。

    全断面岩石掘进机刀盘系统关键位置振动及应变的监测方法

    公开(公告)号:CN109488307A

    公开(公告)日:2019-03-19

    申请号:CN201811166313.9

    申请日:2018-10-08

    Abstract: 本发明提供了一种全断面岩石掘进机刀盘系统关键位置振动及应变的监测方法,属于全断面岩石掘进机地下施工实时监测技术领域。TBM刀盘系统在进行关键位置的测点布置时,有些位置例如内部筋板、中面板等位置往往由于恶劣的外部环境和内部复杂结构难以对它们进行测点的布置来实现对其振动和变形的实时监控,因此本发明通过布置在TBM刀盘系统一些位置的无线传感器和应变片来监测运行过程中的振动和应变状态,同时基于无线网络协议接受传输振动及应变数据,并通过提出的了空间投影预测模型可以实现在已测数据的基础上实现对其他位置振动和应变的合理预测。

    一种改变刀盘法兰处螺栓材料的硬岩掘进机减振设计方法

    公开(公告)号:CN109281683A

    公开(公告)日:2019-01-29

    申请号:CN201811305468.6

    申请日:2018-11-05

    Abstract: 本发明提供了一种改变刀盘法兰处螺栓材料的硬岩掘进机减振设计方法,包括:1)合理选择减振螺栓的高阻尼合金材料;2)确定法兰螺栓结构高阻尼合金螺栓布置方式;3)建立了全断面硬岩掘进机主驱动系统整机动力学模型;4)确定动力学模型各子系统的等效刚度与阻尼;5)计算滚刀与岩石相互作用产生的滚刀破岩动态载荷;6)求解动力学模型并对比改变螺栓材料前后全断面硬岩掘进机主驱动整机振动烈度。本发明通过改变部分法兰螺栓结构螺栓材料并合理布置,在不降低掘进性能以及满足工作强度的情况下,有效降低全断面硬岩掘进机主驱动整机振动、提高了全断面硬岩掘进机的抗振能力,降低工作噪音,降低工程经济损失。

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