基于激光测距的盾构机盾尾间隙自动测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于激光测距的盾构机盾尾间隙自动测量装置，包括至少3个激光测距传感器、通信配电箱和进行数据处理显示的计算机；所述激光测距传感器成环形均匀分布在位于盾构机盾尾内的管片拼装机的后侧，同时保证激光测距传感器和盾尾之间没有遮挡物。本实用新型专利技术装置可利用激光测距传感器分别测得与盾尾和管片的距离，通过计算机计算出盾尾间隙，实现盾尾间隙的实时、自动化测量。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

Automatic measuring device for shield tail clearance of shield machine based on laser ranging

The utility model discloses an automatic measurement device of laser ranging based on the tail of the shield machine gap, including at least 3 laser ranging sensor, communication and computer data processing distribution box display; the rear laser ranging sensor into a circular uniform distribution in the segment erector is located in the tail of the shield machine inside, at the same time guarantee no obstructions between the laser sensor and shield tail. The utility model can be used to measure the distance between the shield tail and the segment by the laser distance measuring sensor, and the tail clearance of the shield can be calculated by the computer.

【技术实现步骤摘要】

本技术属于激光测量装置，具体涉及一种基于激光测距的盾构机盾尾间隙自动测量装置。
技术介绍
目前，盾构法施工过程中，盾尾间隙的测量主要通过人工方式，这种测量方式有各种弊端:第一，工作人员技术的高低影响测量结果的准确性；第二，人工测量效率较低，尤其对于大直径盾构人工进行盾尾间隙测量十分困难；第三，现场人工测量存在安全隐患。以上几点导致盾构机施工过程中盾尾间隙调整不及时，严重影响施工进度和施工质量。专利CN202066485U中提出了基于视觉检测的盾构机盾尾间隙自动测量装置，利用CCD相机拍摄包含盾尾间隙的图片，通过计算机视觉检测分析图片中各部件的相对距离计算出盾尾间隙。这种方式的缺点在于，使用过程完全依赖图片的提取效果，在某些状态下难以拍摄效果好的图片，导致盾尾间隙数据精度不够或难以获取。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种基于激光测距的盾构机盾尾间隙自动测量装置，以实现盾构机盾尾间隙的实时、自动测量。实现本技术目的采用的技术方案是:本技术提供的基于激光测距的盾构机盾尾间隙自动测量装置，包括至少3个激光测距传感器、通信配电箱和进行数据处理显示的计算机；所述激光测距传感器成环形均匀分布在位于盾构机盾尾内的管片拼装机的后侧，同时保证激光测距传感器和盾尾之间没有遮挡物。本技术装置可利用激光测距传感器分别测得与盾尾和管片的距离，通过计算机计算出盾尾间隙，实现盾尾间隙的实时、自动化测量。以下结合附图对本技术作进一步说明。附图说明图1是本技术的系统结构示意图。图2是本技术中激光测距传感器的安装示意图。图3是本技术的工作状态示意图。图中:1、激光测距传感器，2、通信配电箱，3、计算机，4、管片拼装机，5、盾尾，6、管片，7、支撑架，8、螺栓。具体实施方式参见图1、图2，盾构机内通过支撑架7固定有管片拼装机4。本技术提供的基于激光测距的盾构机盾尾间隙自动测量装置设置在盾构机内，包括6个(或3个或4个等)激光测距传感器1、通信配电箱2和进行数据处理显示的计算机3 ;其中激光测距传感器I成环形均匀分布在位于盾构机盾尾5内的管片拼装机4的后侧，激光测距传感器I通过螺栓8固定，同时保证激光测距传感器I和盾尾5之间没有遮挡物；计算机3固定在盾构机控制室内，通信配电箱2固定在行走桥上(图中未示出)。工作原理:盾构机施工过程中，可随时通过激光测距传感器I测量盾尾间隙。以下结合附图3对本技术的工作原理进行具体说明，以一个激光测距传感器I工作流程为例说明测量过程:首先，通过安装在管片拼装机4上的激光测距传感器I发射激光将激光点打在盾尾5上，测量得到激光测距传感器I到盾尾5的距离tl ;再移动管片拼装机4到图3虚线位置，通过激光测距传感器I将激光点打在管片6上，测量得到激光测距传感器I到管片6的距离t2 ;通过测得的两组距离tl、t2，结合管片厚度t3进行计算，就可得到盾尾5与管片6之间的盾尾间隙At=tl_t2_t3。通过均布的6个激光测距传感器I算出6个位置的盾尾间隙Λ t，计算机3结合激光测距传感器I的安装位置，可以得到管片6中心相对于盾尾5中心的方位，实现盾尾间隙的实时自动测量。施工人员根据测量结果与导向系统偏差比较，确定下一环管片的纠偏方案、对管 片拼装进行相应调整。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于激光测距的盾构机盾尾间隙自动测量装置，其特征是包括至少3个激光测距传感器、通信配电箱和进行数据处理显示的计算机；所述激光测距传感器成环形均匀分布在位于盾构机盾尾内的管片拼装机的后侧，同时保证激光测距传感器和盾尾之间没有遮挡物。

【技术特征摘要】
1.一种基于激光测距的盾构机盾尾间隙自动测量装置，其特征是包括至少3个激光测距传感器、通信配电箱和进行数据处理显示的计算...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘飞香，程永亮，郑大桥，贺泊宁，院龙，
申请(专利权)人：中国铁建重工集团有限公司，
类型：实用新型
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