本实用新型专利技术涉及盾构施工技术领域，公开了一种盾构掘进施工排土量在线测量装置，包括支腿，支腿的上端连接有机架，且支腿的上端位于机架的内侧设置有传输带，机架的一端位于传输带的正上方设置有螺旋机出土管，且机架的上端位于传输带的上方临近螺旋机出土管的一端后侧处设置有整平机构，机架的上端位于整平机构的后侧设置有支撑架，支撑架的顶端连接有横杆，横杆的下表面中部位于传输带的正上方处设置有激光扫描仪。本实用新型专利技术利用整平机构对土渣进行整平处理，确保土渣在传输带上的高度值，从而确保激光扫描仪的L1、L2和L3数值在规定范围内，提高土渣的横截面积值，确保土渣在单位时间内排出量的精确性，智能化操作运算，监测更便捷。
【技术实现步骤摘要】
一种盾构掘进施工排土量在线测量装置
本技术涉及盾构施工
，具体是一种盾构掘进施工排土量在线测量装置。
技术介绍
盾构掘进排土量的合理控制是确保隧道开挖面稳定性的重要手段之一。土压平衡盾构依靠盾构刀盘旋转切削开挖面土体,土体切削后进入刀盘后的密封土舱,通过土舱下部的螺旋输送机把土体送至盾构机后部,通过调整刀盘转速、推进速度、螺旋输送机转速来调整切削土量和出土量,保持土舱压力,并使之与开挖面土压力保持平衡。盾构掘进排土量过大,会导致开挖面地层损失过大，进而引起地面坍塌或地表沉降过大；排土量过小,会使盾构土舱内压力迅速增大,使得开挖面失稳或引起地表隆起破坏。因排土量控制不当而发生的事故屡有发生。对土压平衡盾构掘进施工排土量得精确测量和控制，是一个亟待解决的问题。目前针对土压平衡盾构掘进排土量的测量有多种方案，其中一种利用超声波测量的方案：在定速运动的皮带输送机上设置较多的超声波测定点，测量排土截面，通过积分得到排土体积，该种方法的缺陷是皮带输送机的速度并不一直是恒定的，可能会受振动或者其他环境因素的影响，测量结果也就不同。日本株式会社演算工房研制了一种土体解析器，用于测量皮带输送机上的土体体积。该土体解析器采用一个二维激光扫描仪扫描土体横截面积，再与输送机的速度积分得到体积，但是由于在传输时，排出的土渣在传输带上的高度值变化太大，导致在激光扫描仪扫描时，所获取的扫描距离值变差太大。因此，本专利为本领域技术人员提供了一种盾构掘进施工排土量在线测量装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
技术实现思路
r>本技术的目的在于提供一种盾构掘进施工排土量在线测量装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种盾构掘进施工排土量在线测量装置，包括支腿，所述支腿的上端连接有机架，且支腿的上端位于机架的内侧设置有传输带，所述机架的一端位于传输带的正上方设置有螺旋机出土管，且机架的上端位于传输带的上方临近螺旋机出土管的一端后侧处设置有整平机构，所述机架的上端位于整平机构的后侧设置有支撑架，所述支撑架的顶端连接有横杆，所述横杆的下表面中部位于传输带的正上方处设置有激光扫描仪，所述机架的侧面设置有处理器，所述传输带的下表面等距离分布有三个测速辊，所述测速辊的一侧面连接有编码器，且测速辊与支腿之间设置有连杆，所述整平机构包括安装于机架侧面的连接座，所述连接座的上端连接有调节杆，所述调节杆的内侧连接有压板，所述压板的下表面设置有压辊。作为本技术进一步的方案：所述调节杆的表面等距离开设有若干个定位孔，所述压板的一端位于调节杆的表面连接有滑动座，所述滑动座的表面贯穿有定位螺杆，所述调节杆与机架通过连接座固定连接。作为本技术再进一步的方案：所述定位螺杆的一端外表面和定位孔的内表面均设置有螺纹，所述定位螺杆的一端贯穿滑动座与定位孔螺纹连接，所述滑动座与调节杆滑动连接，所述压板与调节杆通过滑动座、定位螺杆和定位孔相连接。作为本技术再进一步的方案：所述压板的下表面位于压辊的后侧设置有刮板，所述压辊的两端与压板之间设置有支杆，所述压辊和刮板的数量相同，且至少设置有两个。作为本技术再进一步的方案：所述压辊与支杆之间通过转轴转动连接，且压辊与压板通过支杆固定连接，所述刮板的一端为弧形结构，且刮板的弧形一端与压辊的外表面相对应，所述刮板的弧形一端与压辊的外表面存在间隙。作为本技术再进一步的方案：所述测速辊的一侧面与连杆之间转动连接，且测速辊与支腿通过连杆相连接，所述测速辊的外表面与传输带的下表面相接触。作为本技术再进一步的方案：所述横杆与激光扫描仪通过螺栓相固定，且横杆的两端分别通过螺栓固定于支撑架的顶端，所述激光扫描仪与机架通过支撑架和横杆相连接，所述激光扫描仪的输出端与处理器的输入端通过导线相连接。作为本技术再进一步的方案：所述处理器的输出端无线连接有计算机，所述编码器的输出端与处理器的输入端通过导线相连接，所述处理器的内部包括接收芯片和发送芯片。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术设计的一种盾构掘进施工排土量在线测量装置，在实际操作时，先利用螺旋机出土管将盾构掘进产生的土渣排放至传输带上，利用整平机构对土渣进行整平处理，确保土渣在传输带上的高度值，从而可以进一步确保激光扫描仪对传输带上的土渣扫描时，L1、L2和L3的数值在规定范围内，从而可以更加精确的测出土渣的横截面积值，进一步的方便在线监测土渣在单位时间内的排出量，本设计不仅操作简捷，而且智能化操作运算，从而实现了对盾构掘进时土渣排出量的在线监测。附图说明图1为一种盾构掘进施工排土量在线测量装置的结构示意图；图2为一种盾构掘进施工排土量在线测量装置中测速辊的安装示意图；图3为一种盾构掘进施工排土量在线测量装置中整平机构的结构示意图；图4为一种盾构掘进施工排土量在线测量装置中压板的结构示意图；图5为一种盾构掘进施工排土量在线测量装置的通信原理图。图中：1、支腿；2、机架；3、处理器；4、螺旋机出土管；5、传输带；6、整平机构；7、支撑架；8、横杆；9、激光扫描仪；10、计算机；11、连杆；12、测速辊；13、编码器；61、连接座；62、调节杆；63、定位孔；64、定位螺杆；65、滑动座；66、压板；67、压辊；68、刮板；69、支杆。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1～5，本技术实施例中，一种盾构掘进施工排土量在线测量装置，包括支腿1，支腿1的上端连接有机架2，且支腿1的上端位于机架2的内侧设置有传输带5，机架2的一端位于传输带5的正上方设置有螺旋机出土管4，且机架2的上端位于传输带5的上方临近螺旋机出土管4的一端后侧处设置有整平机构6，机架2的上端位于整平机构6的后侧设置有支撑架7，支撑架7的顶端连接有横杆8，横杆8的下表面中部位于传输带5的正上方处设置有激光扫描仪9，机架2的侧面设置有处理器3(其核心部件为STM32芯片)，处理器3的输出端无线连接有计算机10，编码器13的输出端与处理器3的输入端通过导线相连接，处理器3的内部包括接收芯片和发送芯片，传输带5的下表面等距离分布有三个测速辊12，测速辊12的一侧面连接有编码器13，且测速辊12与支腿1之间设置有连杆11。整平机构6包括安装于机架2侧面的连接座61，连接座61的上端连接有调节杆62，调节杆62的内侧连接有压板66，压板66的下表面设置有压辊67，调节杆62的表面等距离开设有若干个定位孔63，压板66的一端位于调节杆62的表面连接有滑动座65，滑动座65的表面贯穿有定位螺杆64，调节杆62与机架2通过连接座61固定连接，定本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种盾构掘进施工排土量在线测量装置，包括支腿(1)，其特征在于，所述支腿(1)的上端连接有机架(2)，且支腿(1)的上端位于机架(2)的内侧设置有传输带(5)，所述机架(2)的一端位于传输带(5)的正上方设置有螺旋机出土管(4)，且机架(2)的上端位于传输带(5)的上方临近螺旋机出土管(4)的一端后侧处设置有整平机构(6)，所述机架(2)的上端位于整平机构(6)的后侧设置有支撑架(7)，所述支撑架(7)的顶端连接有横杆(8)，所述横杆(8)的下表面中部位于传输带(5)的正上方处设置有激光扫描仪(9)，所述机架(2)的侧面设置有处理器(3)，所述传输带(5)的下表面等距离分布有三个测速辊(12)，所述测速辊(12)的一侧面连接有编码器(13)，且测速辊(12)与支腿(1)之间设置有连杆(11)，所述整平机构(6)包括安装于机架(2)侧面的连接座(61)，所述连接座(61)的上端连接有调节杆(62)，所述调节杆(62)的内侧连接有压板(66)，所述压板(66)的下表面设置有压辊(67)。/n
【技术特征摘要】
1.一种盾构掘进施工排土量在线测量装置，包括支腿(1)，其特征在于，所述支腿(1)的上端连接有机架(2)，且支腿(1)的上端位于机架(2)的内侧设置有传输带(5)，所述机架(2)的一端位于传输带(5)的正上方设置有螺旋机出土管(4)，且机架(2)的上端位于传输带(5)的上方临近螺旋机出土管(4)的一端后侧处设置有整平机构(6)，所述机架(2)的上端位于整平机构(6)的后侧设置有支撑架(7)，所述支撑架(7)的顶端连接有横杆(8)，所述横杆(8)的下表面中部位于传输带(5)的正上方处设置有激光扫描仪(9)，所述机架(2)的侧面设置有处理器(3)，所述传输带(5)的下表面等距离分布有三个测速辊(12)，所述测速辊(12)的一侧面连接有编码器(13)，且测速辊(12)与支腿(1)之间设置有连杆(11)，所述整平机构(6)包括安装于机架(2)侧面的连接座(61)，所述连接座(61)的上端连接有调节杆(62)，所述调节杆(62)的内侧连接有压板(66)，所述压板(66)的下表面设置有压辊(67)。
2.根据权利要求1所述的一种盾构掘进施工排土量在线测量装置，其特征在于，所述调节杆(62)的表面等距离开设有若干个定位孔(63)，所述压板(66)的一端位于调节杆(62)的表面连接有滑动座(65)，所述滑动座(65)的表面贯穿有定位螺杆(64)，所述调节杆(62)与机架(2)通过连接座(61)固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种盾构掘进施工排土量在线测量装置，其特征在于，所述定位螺杆(64)的一端外表面和定位孔(63)的内表面均设置有螺纹，所述定位螺杆(64)的一端贯穿滑动座(65)与定位孔(63)螺纹连接，所述滑动座(65)与调节杆(62)滑动连接，所述压板(66)与调节杆(62...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘志涛，张自光，刘旭鹏，钱劲松，冀叶涛，刘璟，赵海博，
申请(专利权)人：中铁隧道局集团有限公司，安徽建筑大学，
类型：新型
国别省市：广东;44
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