[发明专利]一种掘进机撑靴打滑的检测方法及系统

说明书

本发明公开了一种掘进机撑靴打滑的检测方法，包括：在掘进机直线掘进过程中，接收传感器实时获取的左右两侧撑靴每次的步进行程及推进系统的推进压力和每次的推进行程；分别计算左右两侧撑靴的撑靴行程差及推进系统的推进行程差；分别获取撑靴临界值、推进压力对应的波动范围及推进临界值；根据左右两侧撑靴的撑靴行程差与撑靴临界值的比较结果，推进压力与对应的波动范围，及推进行程差与推进临界值的比较结果，判断左侧撑靴及右侧撑靴是否单独打滑或同时打滑。采用该检测方法，无需人工辅助，实现了撑靴打滑的自动检测。且能够实时检测判断，保证了施工安全性。本发明还公开了一种掘进机及掘进机撑靴打滑的检测系统，同样具有上述技术效果。

技术领域

本发明涉及掘进机技术领域，更具体地说，涉及一种掘进机撑靴打滑的检测方法，还涉及一种掘进机撑靴打滑的检测系统及掘进机。

背景技术

全断面硬岩隧道掘进机(TBM)是集机、电、液、光、气等系统于一体的工厂化流水线隧道施工装备，可用于掘进、支护、出渣等施工工序并进行连续作业，具有掘进速度快、利于环保、综合效益高等优点，在中国铁道、水电、交通、矿山、市政等隧洞工程中应用迅猛增长。

撑靴作为TBM设备上的反力点，用于掘进时为刀盘提供掘进推力，并将推力和扭矩的反力传递给洞壁，是TBM的关键零部件之一。TBM掘进时，TBM的撑靴结构件作用在岩洞壁上，必须能够为TBM提供足够大的反作用力，用以克服刀盘旋转破岩产生的扭矩和刀盘推进的推力，若反作用力不足，则可能会引起撑靴在洞壁上的滑动，导致TBM失去稳定性，降低工程的施工效率，影响工程的进度，甚至造成严重的工程事故或撑靴结构件的损坏。现有技术中，撑靴是否打滑需人工判断，由于隧道环境恶劣，判断困难。

综上所述，如何有效地解决人工检测撑靴是否打滑较困难等问题，是目前本领域技术人员需要解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的第一个目的在于提供一种掘进机撑靴打滑的检测方法，该方法可以有效地解决人工检测撑靴是否打滑较困难的问题，本发明的第二个目的是提供一种掘进机撑靴打滑的检测系统及掘进机。

为了达到上述第一个目的，本发明提供如下技术方案：

一种掘进机撑靴打滑的检测方法，包括：

在掘进机直线掘进过程中，接收传感器实时获取的左右两侧撑靴每次的步进行程及推进系统的推进压力和每次的推进行程；

分别计算左右两侧所述撑靴的当前步进行程与上一步进行程的撑靴行程差，及所述推进系统的当前推进行程与上一推进行程的推进行程差；

分别获取所述撑靴行程差对应的撑靴临界值、所述推进压力对应的波动范围，及所述推进行程差对应的推进临界值；

根据左右两侧所述撑靴对应的所述撑靴行程差与所述撑靴临界值的比较结果，判断左侧所述撑靴及右侧所述撑靴是否单独打滑，并根据所述推进压力与对应的所述波动范围，及所述推进行程差与对应的所述推进临界值的比较结果，判断左右两侧所述撑靴是否同时打滑。

优选地，上述检测方法中，所述撑靴临界值包括上临界值和下临界值，所述上临界值大于零，所述下临界值小于零，则所述根据左右两侧所述撑靴对应的所述撑靴行程差与所述撑靴临界值的比较结果，判断左侧所述撑靴或者右侧所述撑靴是否单独打滑，具体包括：

若左侧所述撑靴的所述撑靴行程差大于所述上临界值，且右侧所述撑靴的所述撑靴行程差小于所述下临界值，则判定左侧所述撑靴单独打滑；

若右侧所述撑靴的所述撑靴行程差大于所述上临界值，且左侧所述撑靴的所述撑靴行程差小于所述下临界值，则判定右侧所述撑靴单独打滑。

优选地，上述检测方法中，还包括：