[實用新型]用于測量盾尾間隙的系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202020397963.0
• 申請日: 2020-03-25
• 公開（公告）號: CN211504074U
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 秦元;沈嘉磊;黃圣;吳惠明;龔衛(wèi);沈輝;楊雨凡;陳柳鋒;程瀛;袁向華;張智勇;楊晨平;楊昊波;張艷棟
• 申請（專利權(quán)）人: 上海隧道工程有限公司
• 主分類號: G01B21/16
• 分類號: G01B21/16
• 代理公司: 上海唯源專利代理有限公司 31229
• 代理人: 宋小光

本實用新型涉及一種用于測量盾尾間隙的系統(tǒng)，盾尾間隙形成于盾尾內(nèi)壁與對應的管片外壁之間，測量系統(tǒng)包括：開設(shè)于盾尾內(nèi)的空腔，空腔與盾尾間隙相連通；滑設(shè)于空腔內(nèi)的導管組件，具有第一端和第二端，第一端置于空腔內(nèi)，第二端置于盾尾間隙內(nèi)；設(shè)于空腔內(nèi)的驅(qū)動機構(gòu)，驅(qū)動機構(gòu)對第一端施加驅(qū)動力以向空腔外推動導管組件，使得第二端緊抵于管片外壁；設(shè)于第一端上的彈性件；以及固定連接于彈性件的拉力傳感器；在盾尾間隙發(fā)生變化時，導管組件于空腔內(nèi)對應的移動使得彈性件發(fā)生形變，通過拉力傳感器測得彈性件的彈力值，根據(jù)彈力值計算出盾尾間隙。避免了采用非接觸式的測量方式容易受外界環(huán)境影響的問題，使得測量數(shù)據(jù)更加精確。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及盾構(gòu)機技術(shù)領(lǐng)域，特指一種用于測量盾尾間隙的系統(tǒng)。

背景技術(shù)

我國正在成為世界上掘進機需求量最大的國家，盾構(gòu)掘進機代表了隧道掘進裝備的發(fā)展方向。由于盾構(gòu)機施工是一個高風險的行業(yè)，必須保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性、高可靠性，才能保證工程的順利完成。在盾構(gòu)機的掘進過程中需要實時測量盾尾間隙，以便于對盾構(gòu)機的掘進姿態(tài)進行控制和糾偏。由于盾尾與管片是相對運動的，現(xiàn)有技術(shù)通常采用非接觸式的測量方式測量盾尾間隙。例如，采用光學儀器通過視覺識別及換算對盾尾間隙進行的距離測量，但是這樣非接觸式的測量方式容易受到外界環(huán)境的影響，使得盾尾間隙的測量誤差較大。由于管片外壁上具有許多毛刺，管片外壁與盾尾內(nèi)壁接觸時會造成對盾尾內(nèi)壁的磨損。

因此，亟待需要提供一種間隙測量更精確、避免管片上毛刺對盾尾內(nèi)壁的磨損的用于測量盾尾間隙的系統(tǒng)以解決上述技術(shù)問題。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種用于測量盾尾間隙的系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有的盾尾間隙測量方式測得的盾尾間隙誤差較大，以及管片上毛刺對盾尾內(nèi)壁的磨損的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種用于測量盾尾間隙的系統(tǒng)，所述盾尾間隙形成于所述盾尾內(nèi)壁與對應的所述管片外壁之間，所述測量系統(tǒng)包括：

開設(shè)于所述盾尾內(nèi)的空腔，所述空腔的設(shè)置方向與所述盾尾的長度方向一致，所述空腔與所述盾尾間隙相連通；

滑設(shè)于所述空腔內(nèi)的導管組件，具有第一端和第二端，所述第一端置于所述空腔內(nèi)，所述第二端置于所述盾尾間隙內(nèi)；

設(shè)于所述空腔內(nèi)的驅(qū)動機構(gòu)，所述驅(qū)動機構(gòu)對所述第一端施加驅(qū)動力以向所述空腔外推動所述導管組件，使得所述第二端緊抵于所述管片外壁；

設(shè)于所述第一端上的彈性件；以及

固定連接于所述彈性件遠離所述第一端一側(cè)的拉力傳感器；

在所述盾尾間隙發(fā)生變化時，所述導管組件于所述空腔內(nèi)對應的移動進而使得所述彈性件發(fā)生形變，通過所述拉力傳感器測得所述彈性件的彈力值，根據(jù)所述彈力值計算出所述盾尾間隙。

本實用新型通過驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動導管組件移動使得導管組件部分伸出于空腔外且緊抵于管片外壁，在盾尾間隙變大時，驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動導管組件向空腔外移動，使得彈性件拉伸；在盾尾間隙變小時，管片導管組件向空腔內(nèi)移動，使得彈性件縮短；通過拉力傳感器測得彈性件的彈力值，根據(jù)彈力值能夠計算出彈性件的形變量，從而計算出盾尾間隙，從而避免了現(xiàn)有技術(shù)中采用非接觸式的測量方式容易受外界環(huán)境影響的問題，使得測量數(shù)據(jù)更加精確。并通過驅(qū)動機構(gòu)施加驅(qū)動力向空腔外推動導管組件且緊抵于管片外壁，從而在導管組件的抵撐作用下盾尾內(nèi)壁與管片外壁之間能夠始終保持有一定距離的間隙，避免管片外壁上的毛刺磨損盾尾內(nèi)壁。

本實用新型用于測量盾尾間隙的系統(tǒng)的進一步改進在于，所述導管組件包括呈彈性狀的導管以及固設(shè)于所述導管一端部的滑板，所述滑板置于所述空腔內(nèi)且能夠沿著所述空腔內(nèi)壁滑動；

所述導管部分置于所述空腔內(nèi)，部分位于所述盾尾間隙內(nèi)。