[實用新型]可自動檢測孤石的隧道掘進機

有效

• 申請號: 201720287428.8
• 申請日: 2017-03-22
• 公開（公告）號: CN206571498U
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 張尹;俞然剛;劉浩;亢蒙蒙;田勇;李建峰;劉冰瑩;李彥龍;田春燕;崔鵬坤;徐艷超;姜全山;孫月凱;陳飛;張強強;王宇航;范忠顯
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: E21D9/10
• 分類號: E21D9/10
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司37221
• 代理人: 趙敏玲

技術領域

本實用新型是涉及一種隧道掘進機，具體地說是涉及可自動檢測孤石的隧道掘進機。

背景技術

在現有的隧道工程中，大多數都是用隧道掘進機來開挖隧洞，以興建地鐵工程或者其他功能性工程，而在現有的技術中，大多采用大范圍雷達或者勘測取樣來監測，這樣做不但耗費的時間長而且容易漏掉孤石區，從而導致隧道掘進機一旦碰到孤石區就會使刀片報廢，不僅增加了更換刀片的費用，還拖長了工期。

實用新型內容

為了解決現有技術中存在的技術問題，本實用新型公開了一種可自動檢測孤石的隧道掘進機，本實用新型采用實時監測鉆頭，在隧道掘進機的刀片掘進之前，先利用置于刀片前部的實時監測鉆頭進行判斷前方是否有孤石，將監測信號傳給單片機進行處理。如果有孤石，就斷開隧道掘進機的刀片開關，并發出警報，從而實現了所述功能。

本實用新型采用的技術方案如下：

可自動檢測孤石的隧道掘進機，其特征在于，包括安裝在掘進機頭部的超聲波發射器，所述的超聲波發射器與一個超聲波接收器相連，所述的超聲波接收器與一個控制器相連，所述的控制器與電磁繼電器串聯，其控制電磁繼電器通電或者斷電，所述的電磁繼電器的觸點與電機回路聯，所述的電機控制掘進機的刀片旋轉。

進一步的，所述的刀片安裝于挖掘機前側，所述的實時監測鉆頭安裝于刀片中心。

進一步的，在觸點形成的回路中串聯有報警裝置和電源。

進一步的，所述的電機回路中串聯有一個保護電阻以及電源。

進一步的，所述的控制器與電磁繼電器串聯的回路中設有電源。

進一步的，所述的繼電器與所述觸點構成的回路中安裝有報警裝置和電源，所述的觸點在斷電時，報警裝置進行報警。

進一步的，所述超聲波發射器安裝于實時監測鉆頭頂頭內部，這樣設置一方面可以使超聲波發射器免于受損，另一方面又可以實現信號的發射。

具體的監測方法如下：

當挖掘機掘進前，先啟動實時監測鉆頭進行鉆進，實時監測鉆頭鉆進的同時，還依靠超聲波發射器發射超生波，監測周圍土體的密度，當監測到一塊密度遠大于周圍土體密度時，監測數據即傳送給單片機，單片機接受到信號，即認為遇到孤石，于是斷開電磁繼電器電路，此時觸頭斷開電機電路，刀片停止轉動，挖掘機停止前進，同時接通警報器電路，警報器工作，提示前方有孤石。所述刀片安裝于挖掘機前側，實時監測鉆頭安裝于刀片中心。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：

1.本實用新型通過安裝超聲波發射器實現了對孤石的實時監測，同時對刀片的控制電路進行了改進，實現了監測與報警的一體化。

2.本實用新型可節省由于孤石而造成的刀片損壞的費用。

3.本實用新型可節省工期的費用。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實用新型可自動檢測孤石的隧道掘進機外觀圖。

圖2是本實用新型可自動檢測孤石的隧道掘進機橫剖面圖。

圖3是本實用新型可自動檢測孤石的隧道掘進機實時監測鉆頭細部圖。

圖4是本實用新型可自動檢測孤石的隧道掘進機電路圖。

圖中：1挖掘機，2刀片，3實時監測鉆頭,4超聲波發射器，5第一電源，6第二電源，7警報器，8單片機，9第三電源，10第四電源，11保護電阻，12電機，13電磁繼電器，14觸頭。

具體實施方式

應該指出，以下詳細說明都是例示性的，旨在對本申請提供進一步的說明。除非另有指明，本文使用的所有技術和科學術語具有與本申請所屬技術領域的普通技術人員通常理解的相同含義。

需要注意的是，這里所使用的術語僅是為了描述具體實施方式，而非意圖限制根據本申請的示例性實施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數形式也意圖包括復數形式，此外，還應當理解的是，當在本說明書中使用術語“包含”和/或“包括”時，其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。

本實用新型中所述的實時監測鉆頭是指在普通的鉆孔上安裝了超聲波發射器，因此其命名為實時監測鉆頭。

下面結合附圖與具體實施方式對本實用新型作進一步詳細描述：