[實用新型]一種鑿巖臺車快速定位自動測量系統

有效

• 申請號: 201721006836.8
• 申請日: 2017-08-13
• 公開（公告）號: CN207007177U
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發明（設計）人: 劉恒杰;王龍;齊保衛;蒲曉波;鐘慶豐;陳良武;席琦;鄧改改
• 申請（專利權）人: 中鐵工程裝備集團技術服務有限公司
• 主分類號: G01C15/00
• 分類號: G01C15/00;G01B21/24;G01B21/22;G01C1/00;G01C22/00
• 代理公司: 鄭州科維專利代理有限公司41102
• 代理人: 趙繼福

技術領域

本實用新型涉及隧道施工領域，具體為一種鑿巖臺車快速定位自動測量系統。

背景技術

隨著社會的飛速發展，尤其是城市化進程的不斷加快，人口實現了大流動，高密集情況，在一些發達地區，人口密度十分巨大，許多高層建筑如雨后春筍般拔地而起；而為了滿足人們的工作、學習以及吃穿住行的需求，在地表土地日益緊張的今天，地下開發已經成為許多城市的發展趨勢。

鑿巖臺車：是隧道及地下工程采用鉆爆法施工的一種鑿巖設備。它能移動并支持多臺鑿巖機同時進行鉆眼作業。主要由鑿巖機、鉆臂、鋼結構的車架、走行機構以及其他必要的附屬設備，和根據工程需要添加的設備所組成；電子棱鏡：一種可以實現自動化控制其開啟和關閉的棱鏡。

現有的鑿巖臺車主要用于鉆爆法隧道施工爆破孔的鉆進。鉆爆法主要工作流程：1、鑿巖臺車就位；2、按照設計圖紙進行炮孔鉆眼；3、填藥（炸藥）；4、人員及臺車撤離，爆破；5、出渣；6、支護完畢進行下一循環。每一循環臺車都要撤離并在下一循環開始時重新定位。臺車炮孔鉆進是由固定在臺車上的機械臂通過程序控制來實現自動鉆進，鉆進過程中，機械臂會根據臺車的定位偏差調整機械臂的位置。因此，臺車定位的準確度直接關系到炮孔鉆進定位的正確與否。

如圖1所示，現有的鑿巖臺車快速定位自動測量系統采用激光指向定位法；包括設置隧道襯砌7上朝章子面6行走的鑿巖臺車5；該方法工作原理是利用安裝于隧道中線上的激光發射器1發射直線可見激光束2，通過調整臺車大臂讓可見激光束穿過定位孔3在前方光標靶4上行程光斑，判斷光斑的位置來確定臺車是否就位。

上述現有系統存在以下不足：僅適合直線隧道；定位后無法知道臺車的里程；無具體測量值，精度較差，不能明確給出臺車軸線和隧道軸線間的具體偏差值；臺車大臂和臺車軸線是否一致也會影響到定位精度；臺車大臂晃動較大，定位操作時間長；自動化程度低。

因此，研究一種能夠克服現有技術的鑿巖臺車快速定位自動測量系統，已經是一個值得研究的問題。

發明內容

為了克服上述現有技術中的不足，本實用新型提供了一種完全實現鑿巖臺車定位測量的自動化，無需專職人員值守；在臺車就位過程中只要臺車操作司機點擊“定位測量”按鈕，測量系統會自動進行臺車的測量并將臺車軸線與隧道軸線偏離值以及臺車的里程、側傾角、俯仰角等以智能化界面實時顯示在控制電腦上的鑿巖臺車快速定位自動測量系統。

本實用新型的目的是這樣實現的：

一種鑿巖臺車快速定位自動測量系統，包括設置在隧道襯砌7上朝章子面6行進的鑿巖臺車5，包括設置在鑿巖臺車5上的移動設備和通過無線網絡連接的固定在隧道壁上的固定設備；

所述的移動設備包括設置在鑿巖臺車5上的工業控制計算機9，以及位于工業控制計算機9后方臺車尾部上的支撐架，支撐架上設置設置有與工業控制計算機9連接的電子棱鏡10和傾角儀11；

所述的電子棱鏡10包括第一電子棱鏡10-1和第二電子棱鏡10-2；

所述的固定設備包括固定隧道壁上的后視棱鏡13以及全站儀8和與全站儀8固定并連接在一起的，用于與工業控制計算機9連接的無線通信裝置；

所述的工業控制計算機9包括操作控制顯示面板9-1，以及與操作控制顯示面板9-1連接的測量控制按鈕9-2和隧道涉及線路導入模塊9-3。

積極有益效果：本實用新型的采用鑿巖臺車定位自動化測量實現方式；自動化程序控制流程；測量完全實現自動化；定位測量速度快，高精度；不受隧道線型的限制，適合任何曲線隧道。控制界面設計，智能化界面顯示，信息全面直觀；本實用新型無需專職人員值守；在臺車就位過程中只要臺車操作司機點擊“定位測量”按鈕，測量系統會自動進行臺車的測量并將臺車軸線與隧道軸線偏離值以及臺車的里程、側傾角、俯仰角等以智能化界面實時顯示在控制電腦上的鑿巖臺車快速定位自動測量系統。

附圖說明

圖1為現有系統結構示意圖；

圖2為本實用新型的系統結構示意圖；

圖3為本實用新型的系統工作流程框圖；

圖中為：激光發射器1、可見光束2、定位孔3、標靶4、鑿巖臺車5、章子面6、隧道襯砌7、全站儀8、控制電腦9、操控顯示面板9-1、測量控制按鈕9-2、隧道設計線路導入模塊9-3、電子棱鏡10、第一電子棱鏡10-1、第二電子棱鏡10-2、傾角儀11、通信裝置12、后視棱鏡13。

具體實施方式

下面結合附圖，對本實用新型做進一步的說明：