[发明专利]一种衬砌台车模板自动调节对中的装置及应用于所述装置的控制方法

权利要求书

1.一种衬砌台车模板自动调节对中的装置，其特征在于：包括设于隧道中线的激光发射器(11)、设于衬砌台车顶模板(15)中线的激光接收器(12)，所述激光接收器用于接收激光发射器发射的信号，还包括控制系统(13)和液压系统(14)，所述控制系统通过接收激光接收器传送的电压信号来控制液压系统的工作，所述液压系统通过横移调整衬砌台车模板以完成对中定位；

所述激光接收器采用光电池，所述光电池设置为5排，且5排光电池关于衬砌台车顶模板中线对称设置，第1、5排光电池对应衬砌台车顶模板中线与隧道中线“较远”状态；第2、4排光电池对应衬砌台车顶模板中线与隧道中线“较近”状态；第3排光电池对应衬砌台车顶模板中线与隧道中线“重合”状态；

所述液压系统包括并联的三位四通大通径电液换向阀(18)和三位四通小通径电液换向阀(19)，还包括由控制系统控制且输入端与油箱(21)连接的液压泵(20)，所述液压泵的输出端分两路输出，分别连接三位四通大通径电液换向阀和三位四通小通径电液换向阀，所述三位四通大通径电液换向阀和三位四通小通径电液换向阀的输出端连接至横向调节油缸(16)，所述横向调节油缸一端与衬砌台车门架(17)连接、另一端与衬砌台车顶模板连接。

2.根据权利要求1所述衬砌台车模板自动调节对中的装置，其特征在于：所述横向调节油缸一端与衬砌台车门架铰接、另一端与衬砌台车顶模板铰接。

3.根据权利要求1所述衬砌台车模板自动调节对中的装置，其特征在于：所述激光发射器上设有水平仪和水平调节装置。

4.一种应用于如权利要求1-3中任意一所述衬砌台车模板自动调节对中的装置的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1、初始化：在隧道中线上放置一激光发射器(11)，调整激光发射器的支撑支腿使其水平放置；将激光接收器(12)安装于衬砌台车顶模板(15)的中线位置；所述激光接收器采用5排可接收激光信号的光电池，5排所述光电池关于衬砌台车顶模板中线对称设置，每排光电池对应设为该排光电池所在数值区，第1、5排光电池对应衬砌台车顶模板中线与隧道中线“较远”状态；第2、4排光电池对应衬砌台车顶模板中线与隧道中线“较近”状态；第3排光电池对应衬砌台车顶模板中线与隧道中线“重合”状态；打开激光发射器、激光接收器，并打开与所述激光发射器和激光接收器连接的控制系统(13)、液压系统(14)，启动自动对中调节功能；

步骤2、检测激光接收器信号：具体为：

a:控制系统检测激光接收器传递的电压信号，当检测到多区高电平或者都没有高电平信号时，所述装置结束检测工作，并发出错误警报；

b:当检测到3区高电平时，控制系统控制液压系统关闭，同时提醒该状态为对中状态，此时，所述装置结束检测；

c：当检测到2区高电平时，控制系统控制液压系统开始工作，使衬砌台车模板左移，直至左移至检测到3区为高电平时，执行b步骤；

d:当检测到1区高电平时，控制系统控制液压系统开始工作，使衬砌台车模板左移，直至左移至检测到2区为高电平时，执行c步骤；

e:当检测到4区高电平时，控制系统控制液压系统开始工作，使衬砌台车模板右移，直至左移至检测到3区为高电平时，执行b步骤；

f：当检测到5区高电平时，控制系统控制液压系统开始工作，使衬砌台车模板右移，直至左移至检测到4区为高电平时，执行e步骤。

5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于：步骤2中所述衬砌台车模板左移和右移是通过开启三位四通大通径电液换向阀和/或三位四通小通径电液换向阀，以使横向调节油缸(16)伸缩实现的。

6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于：步骤d中，当检测到1区高电平时，所述左移为快速左移，步骤f中，当检测到5区高电平时，所述右移为快速右移，此时同时开启三位四通大通径电液换向阀和三位四通小通径电液换向阀。

7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于：步骤c中，所述左移为慢速左移，步骤e中，所述右移为慢速右移，此时单独开启三位四通小通径电液换向阀。