[发明专利]基于探地雷达的盾构施工系统

权利要求书

1.一种基于探地雷达的盾构施工系统，包括盾构机，其特征在于：所述盾构施工系统还包括主要由雷达天线和与之连接的DAD控制器构成的雷达；

所述雷达固定设置于一保护盒中，所述保护盒整体固定设置于盾构机前方刀盘上开挖的孔洞中，且该孔洞处还覆盖可保持刀盘工作面完整的保护板；

所述雷达通过一信息实时传输系统与设置在盾构机尾部的控制室计算机连接，所述信息实时传输系统包括可相互配合的无线信号发射模块和无线信号接收模块，所述无线信号发射模块包括无线AP及其延长天线，所述无线信号接收模块包括无线路由器及其延长天线，所述雷达天线将获取的模拟信号交由DAD控制器处理后变为数字信号，该数字信号再依次经无线发射模块和无线接收模块传送到控制室计算机，并由控制室计算机进行后续处理；

所述雷达和无线信号发射模块由一供电系统供电，该供电系统包括安装在盾构机回转接头端部接头处的电力连接装置，该盾构机回转接头内腔壁上开有通孔，该通孔轴向贯穿整个盾构机回转接头至端部接头处，且该通孔内布置有由DAD控制器及无线发射模块引出的电力线和无线AP的延长天线和同轴电缆，所述电力连接装置包括两个电刷总成、外导电环、内导电环、绝缘体，所述内、外导电环上设有小孔，DAD控制器及无线发射模块引出的电力线通过该小孔实现与内、外导电环的电性连接，内、外导电环固定安装在绝缘体上，绝缘体固定安装在盾构机回转接头上，所述每个电刷总成包括电刷体、电刷、弹簧、螺纹圆柱销，电刷总成通过电刷与所述的两个内外导电环连接，电刷、弹簧、螺纹圆柱销设于电刷体内，螺纹圆柱销拧固在电刷上，电刷一端插入弹簧腔内，其另一端与导电环接触，电刷在弹簧向左的弹力作用下始终紧紧压住导电环实现与导电环的电性接触，从盾构机尾部引出的用于传输12伏直流电的电力线通过电刷总成右端的开孔进入电刷总成，并穿过弹簧与电刷电性连接，两个导电环又分别和布置于盾构机回转接头通孔内的电力线相连接。

2.根据权利要求1所述的基于探地雷达的盾构施工系统，其特征在于：所述矩形孔洞内焊接固定一中央开设窗口的安装基板，一保护板压板压于一保护板上，通过螺钉将压板、保护板一并固定于基板上，所述整个保护盒通过螺栓安装于基板内侧。

3.根据权利要求2所述的基于探地雷达的盾构施工系统，其特征在于：所述保护盒与安装基板之间以及保护板与安装基板之间分别设有密封圈。

4.根据权利要求2所述的基于探地雷达的盾构施工系统，其特征在于：所述矩形孔洞中心距离盾构机刀盘中心2.21米，矩形孔洞沿刀盘半径方向为0.59米，沿圆周方向为0.61米。

5.根据权利要求1所述的基于探地雷达的盾构施工系统，其特征在于：所述DAD控制器与无线AP之间用双绞线连接，所述无线AP的延长天线沿着盾构机刀盘中心管路到达中心回转接头内，所述无线路由的延长天线位于中心回转接头附近，所述无线路由位于盾构机尾部，并通过双绞线与控制室计算机连接。

6.根据权利要求1或5所述的基于探地雷达的盾构施工系统，其特征在于：所述无线路由的延长天线在中心回转接头接头处挨靠着无线AP的延长天线。

7.根据权利要求1所述的基于探地雷达的盾构施工系统，其特征在于：所述中心回转接头上设有防尘保护结构，包括盖子和罩子，所述电刷总成通过电刷体拧固在罩子上，所述盖子和罩子的外圈有螺栓孔，二者通过螺栓连接在一起，所述盖子密闭卡设于中心回转接头外侧，所述罩子套于电力连接装置外。

8.根据权利要求7所述的基于探地雷达的盾构施工系统，其特征在于：所述盖子的内圈安装有防尘环和密封圈。

9.根据权利要求7所述的基于探地雷达的盾构施工系统，其特征在于：所述罩子中央开孔，其罩壁上沿圆周方向均匀开有侧孔。

10.根据权利要求1所述的基于探地雷达的盾构施工系统，其特征在于：从盾构机尾部引出的用于传输12伏直流电的电力线还与一可将220伏交流电转变为12伏直流电的变压器连接，该变压器与220伏交流电源连接。