近几十年来,随着我国经济的快速发展,铁路及地铁等轨道交通得到迅猛发展。盾构机凭借其优势在相关工程领域得到广泛的应用。盾构刀具是盾构机上重要部件,然而,由于盾构工作环境恶劣和工况复杂,盾构刀具的磨损及更换已成为严重影响工程质量进度的关键因素。在盾构刀具磨损检测中电涡流传感器技术已成为一种重要的检测技术。本文在查阅相关资料后,采用实验与仿真相结合的方式,建立相应的检测系统,研究利用电涡流传感器对滚刀的在线检测方法及传感器安装孔槽的设计。本文研究内容如下;综述了滚刀的磨损状态以及换刀原则,对盾构刀具的现有检测技术进行分析,对电涡流检测技术的发展应用及其可行性进行分析。建立滚刀检测的模型,仿真并分析激励频率对磁场强度的影响,分析不同半径线圈磁场分布,根据仿真模拟在实际检测时选择合适的激励频率以及电涡流传感器。分析传感器探头线圈在径向和轴向方向上的磁场分布,从而确定安装孔槽的范围,设计相应的安装孔槽。从滚刀受力进行分析,分析滚刀刀箱位置及约束,建立相应的力学模型,再分析安装孔槽对刀箱的影响,保证了刀箱的结构强度。建立滚刀检测系统,分析信号的传输方式。收集滚刀的实际磨损量和电压信号输出,再对比分析使实际磨损量与信号一一对应,通过Stp-isp平台设计滚刀的检测软件,实现了滚刀磨损量的显示和记录。并采用滚刀磨损用户界面追踪滚刀磨损曲线,为滚刀及时换刀提供了科学依据。根据滚刀磨损的实际检测与软件显示进行对比分析,结果表明设计的安装孔槽能够有效减少金属对传感器磁场及检测结果的影响,并扩大了传感器的线性量程。对17英寸的滚刀磨损量检测最大绝对误差为0.5mm,相对误差为9%,基本可以满足滚刀检测需求并准确判断出其实际磨损情况。