[发明专利]一种竖井挖掘导向控制装置及调整方法

权利要求书

1.一种竖井挖掘导向控制装置，其特征在于，包括设在设备中心位置，且沿所述设备的长度方向延伸的测量通道，所述测量通道的轴线与所述设备的轴线重合，所述测量通道内上、下设置有可随所述测量通道移动的相互平行的第一测量面和第二测量面，所述第一测量面和所述第二测量面与所述测量通道的轴线垂直，所述设备的外部设置有伸入到所述测量通道内部且悬设在所述测量通道内部的参考件，所述参考件相对于大地坐标固定不动，所述参考件实时穿过所述第一测量面和所述第二测量面，且所述参考件在所述第一测量面内和所述第二测量面内可与所述测量通道相对运动。

2.根据权利要求1所述的竖井挖掘导向控制装置，其特征在于，所述测量通道的侧壁上、下排布设置有第一传感器和第二传感器，所述第一传感器的探测平面构成所述第一测量面，所述第二传感器的探测平面构成所述第二测量面。

3.根据权利要求2所述的竖井挖掘导向控制装置，其特征在于，所述参考件由相互平行的第一垂线和第二垂线组成，所述第一垂线和所述第二垂线保持与所述设备的初始状态的轴线平行，且第一垂线和所述第二垂线的方向一直保持固定不动。

4.根据权利要求3所述的竖井挖掘导向控制装置，其特征在于，所述第一传感器和所述第二传感器均为激光传感器。

5.一种竖井挖掘导向调整方法，其特征在于，包括步骤：参考件的布设，第一测量面和第二测量面的确定，滚角计算，偏差计算，倾角计算：

1)参考件的布设，在设备的正中心预留一个测量通道，在测量通道内由井口下放一个参考件，所述参考件伸入到所述测量通道内，且与设备和测量通道不接触，所述参考件相对于大地坐标固定不动；

2)第一测量面和第二测量面的确定，在测量通道内选取上下平行的第一测量面和第二测量面，并且第一测量面和第二测量面均与所述测量通道的轴线垂直，所述第一测量面和所述第二测量面随测量通道移动而移动；

3)参考件与所述第一测量面相交线为实时参考线；

4)滚角计算，设定原点坐标，所述原点坐标设置在所述测量通道的内壁上以随盾体运动，计算参考件在初始状态相对于原点坐标的位置与参考件在运动后相对于原点坐标的位置之间旋转成的夹角即为设备的滚角；

5)倾角计算，设定刀盘掘进面为X-Y平面，根据滚角进行修正分别计算出第一测量面和第二测量面在X方向位置变化量和Y方向位置变化量，根据X方向位置变化量计算X向倾角，根据Y方向位置变化量计算Y向倾角；

6)偏差计算，根据所述X向倾角、所述Y向倾角和第一测量面到刀盘平面的距离计算刀盘平面X向偏差和刀盘平面Y向偏差；

7)根据计算得到的所述滚角，对刀盘进行反向旋转与所述滚角相同的角度以对刀盘进行滚动纠偏；

8)根据计算得到的刀盘平面X向偏差对刀盘在X方向上反向偏移与刀盘平面X向偏差相等的距离以对刀盘进行X向偏斜纠偏，根据计算得到的刀盘平面Y向偏差对刀盘在Y方向上反向偏移与刀盘平面Y向偏差相等的距离以对刀盘进行Y向偏斜纠偏。

6.根据权利要求5所述的竖井挖掘导向调整方法，其特征在于，所述参考件为由垂直布设在所述测量通道内的第一垂线和第二垂线，第一垂线和第二垂线与第一测量面相交点之间的连线为实时参考线。

7.根据权利要求6所述的竖井挖掘导向调整方法，其特征在于，所述测量通道的侧壁上、下排布设置有第一传感器和第二传感器，所述第一传感器的探测平面构成所述第一测量面，所述第二传感器的探测平面构成第二测量面，所述第一传感器的位置为原点坐标。