[实用新型]一种盾构机盾尾间隙动态实时测量装置

说明书

本实用新型涉及一种盾构机盾尾间隙动态实时测量装置，包括激光测量装置和控制器，所述激光测量装置包括同轴设置的线形激光发射器和图像获取设备，所述线形激光发射器和图像获取设备均设置在盾构机尾部，且均与所述控制器相连；所述线形激光发射器用于向管环方向发射线激光，所述线激光经过管环的中心线；所述图像获取设备的拍摄方向与线形激光发射器的发射方向平行，用于拍摄激光投影图片，并将得到的激光投影图片传输至控制器；所述控制器根据激光投影图片中的激光投影和图片像素距离计算盾尾间隙。本实用新型能够自动化实时对盾构机盾尾间隙进行动态测量，整个过程无需人工参与。

技术领域

本发明涉及盾尾间隙测量技术领域，特别是涉及一种盾构机盾尾间隙动态实时测量装置。

背景技术

盾尾间隙指的是盾构机尾部的盾壳和最后一环管片之间的缝隙宽度，通常测量时选取上下左右，即0度、90度、180度和270度四个方向的管环半径方向的间隙值作为评定标准，盾尾间隙是盾构机正常运行的重要数据，不合理的盾尾间隙可能会造成盾壳变形、盾尾刷破裂、管片碎裂等情况，甚至导致涌水涌泥等危险的发生。

尽管盾构的其他技术已经非常成熟，但是其盾尾间隙测量方式没有新技术的应用。目前盾尾间隙的测量方式为人工测量。

人工测量盾尾间隙是指测量人员使用卷尺或卡尺等工具，手工测量得到盾尾间隙。由于盾构机前端温度湿度高、人员操作空间狭小、环境恶劣，测量人员难以长期驻扎，所以测量实时性差；盾构机尾部结构复杂，盾尾间隙无专用测量通道，测量难度大，测量准确性差、易出错，增加人员安全风险；测量位置在管环附近，难以标记，所以难以复测检核；数据为人工记录，易出错，数据难以保存，查询不便。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种盾构机盾尾间隙动态实时测量装置，能够自动化实时对盾构机盾尾间隙进行动态测量。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种盾构机盾尾间隙动态实时测量装置，包括激光测量装置和控制器，所述激光测量装置包括同轴设置的线形激光发射器和图像获取设备，所述线形激光发射器和图像获取设备均设置在盾构机尾部，且均与所述控制器相连；所述线形激光发射器用于向管环方向发射线激光，所述线激光经过管环的中心线；所述图像获取设备的拍摄方向与线形激光发射器的发射方向平行，用于拍摄激光投影图片，并将得到的激光投影图片传输至控制器；所述控制器根据激光投影图片中的激光投影和图片像素距离计算盾尾间隙。

所述激光测量装置共有四个，均匀分布在盾构机尾部的四周。

所述控制器通过控制箱中的继电器对激光测量装置进行控制。

有益效果

由于采用了上述的技术方案，本实用新型与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本实用新型通过激光在盾壳和管环上投影出直线和线段，并通过工业相机将投影出的直线和线段进行拍摄，利用计算机提取出激光的投影出直线方程和线段方程，再根据直线方程和线段方程计算得到盾尾间隙，整个过程无需人工参与，降低了人工测量导致的人员危险，解决了人工测量不能实时测量盾尾间隙的问题，以及解决了人工测量盾尾间隙时无法复测复核的问题。本实用新型可以对检测到的数据进行保存，方便以后查询。

附图说明

图1是本实用新型的实施方式中盾构机盾尾间隙动态实时测量装置的结构剖面图；

图2是本实用新型的实施方式中盾构机盾尾间隙动态实时测量装置的结构示意图；

图3是本实用新型的实施方式中位于左侧激光测量装置获取到的激光投影图片示意图。

具体实施方式