[實用新型]全自動隧道掘進機盾體圓度測量裝置

有效

• 申請號: 201820544080.0
• 申請日: 2018-04-17
• 公開（公告）號: CN207991458U
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發明（設計）人: 任敬羽;韓延武;孫廣文;王偉;胡瑞;李永利
• 申請（專利權）人: 中鐵工程裝備集團有限公司
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00
• 代理公司: 鄭州大通專利商標代理有限公司 41111
• 代理人: 周艷巧

本實用新型涉及盾構制造技術領域，特別涉及一種全自動隧道掘進機盾體圓度測量裝置，包含萬向固定座、夾具、激光測距傳感器和控制器；所述的萬向固定座包含橫向伸縮桿、豎向伸縮桿及磁性座，磁性座與刀盤外圓固定，豎向伸縮桿一端與磁性座鉸接，另一端與橫向伸縮桿端部鉸接，夾具與橫向伸縮桿另一端部固定，激光測距傳感器裝夾在夾具上；激光測距傳感器輸出端與控制器輸入端連接，豎向伸縮桿一端與磁性座可旋轉連接。本實用新型結構簡單，設計科學、合理，將可連續測量距離并可連續輸出信號的激光測距傳感器，利用磁性座吸附固定在刀盤外圓面上，轉動刀盤，邊掃描盾體，邊將傳感器數據信號傳遞給控制器進行后期數據處理，操作便捷，測量精度高。

技術領域

本實用新型涉及盾構制造技術領域，特別涉及一種全自動隧道掘進機盾體圓度測量裝置。

背景技術

在盾構制造領域，盾體的圓度，尤其是前盾的圓度，一直都是盾構制造企業以及盾體設計工程師關注的重點。因為該尺寸直接影響著分塊式刀盤邊刀的定位尺寸，以及盾體是否能在刀盤最大開挖尺寸下順利通過。而盾體本身屬于薄壁類零件，在重力以及后續裝配誤差的影響下，盾體與刀盤裝配后的圓度較盾體加工環節會變化很大，所以，盾體與刀盤裝配后盾體圓度的測量意義重大。現階段，放眼整個盾構制造行業，在盾體與刀盤整體裝配后，盾體真實圓度的測量方法。先將測量支架固定在刀盤外圓某一點上，然后用點動測距儀（或盒尺）測量支架與盾體之間的距離，一點測量完畢后轉動刀盤再進行下一點測量，直至將盾體均分的12（或以上）個點位全部測量結束，最后將各點位測量值手動輸入電腦，進行數據分析，找出盾體最高點、最低點、圓度值。該方法存在以下弊端：（一）操作復雜，每次測量都需要準備一個相對平直的支架，并將其焊接在刀盤上，測量高點位時，還需要借助工程升降設備輔助，前期準備工作量過大；（二）操作不安全，測量每個點位都需要測量人員跟隨測量支架的移動而移動，進行手動測量，以測量中鐵306號盾構機為例，在測量盾體上半圓點位時，測量人員需要在距離地面15米的高空進行測量、讀數、記錄，操作很不安全；（三）測量誤差大，每個點位測量，都需要手動操作測量儀一次，或者拉盒尺一次，測量誤差大；（四）分析效果差，由于測量方法的局限性，測量點位較疏散，最多24個，所以測量出的最高點的未必是真實最高點。

發明內容

針對現有技術中的不足，本實用新型提供一種全自動隧道掘進機盾體圓度測量裝置，設計科學、合理，操作便捷，測量精度高。

按照本實用新型所提供的設計方案， 一種全自動隧道掘進機盾體圓度測量裝置，包含萬向固定座、夾具、激光測距傳感器和控制器；所述的萬向固定座包含橫向伸縮桿、豎向伸縮桿及磁性座，磁性座與刀盤外圓固定，豎向伸縮桿一端與磁性座鉸接，另一端與橫向伸縮桿端部鉸接，夾具與橫向伸縮桿另一端部固定，激光測距傳感器裝夾在夾具上；激光測距傳感器輸出端與控制器輸入端連接，豎向伸縮桿一端與磁性座可旋轉連接。

上述的，控制器還連接有顯示屏和上位機，控制器的輸出端分別與顯示器輸入端和上位機輸入端連接。

上述的，控制器為掘進機原有PLC控制器。

上述的，顯示屏和上位機分別為掘進機原有顯示屏和上位機。

上述的，所述的磁性座為磁性萬向接頭結構。

上述的，所述的夾具為與橫向伸縮桿另一端固定的卡箍。

上述的，橫向伸縮桿和豎向伸縮桿均為相鄰套筒套裝固定的可伸縮結構。

上述的，所述的磁性座上設有用于磁性調節的旋鈕。

本實用新型的有益效果：

本實用新型結構簡單，設計科學、合理，將可連續測量距離并可連續輸出信號的激光測距傳感器，利用磁性座吸附固定在刀盤外圓面上，然后轉動刀盤，邊掃描盾體，邊將傳感器數據信號傳遞給控制器進行后期數據處理，操作便捷,盾體圓度測量精度高，可大規模推廣使用。

附圖說明：