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公开(公告)号：CN112945115A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110166400.X
申请日：2021-02-04
申请人： 中铁工程装备集团有限公司
IPC分类号： G01B11/14
摘要： 本发明提出了一种基于双激光结构线的盾尾间隙视觉测量方法及装置，用以解决盾构施工中盾尾间隙不能实时测量的问题。本发明测量方法步骤为：根据两个线激光器发射光平面组成的角度标定视觉测量装置并安装在盾尾壳体上，测量相机采集两个线激光器发射的激光线的图像；利用图像处理算法提取图像中激光结构线的四条投影直线，计算两条激光结构线的比例系数；根据成像交比不变定理列出一元二次方程，得到盾尾间隙。本发明根据两条激光线在盾尾壳体和管片上的投影关系，实现非接触式盾尾间隙实时自动化测量；且精度更稳定可靠，实时动态监测盾尾间隙变化，能够及时发现测量异常值，为盾构机管片拼装调向提供数据参考，为盾构机自动化施工提供技术保障。
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公开(公告)号：CN113586099A
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202110988586.7
申请日：2021-08-26
申请人： 中铁工程装备集团有限公司
摘要： 本发明公开了一种敞开式TBM施工方法、支护系统及其支护方法，包括设置在主梁上的回转环，回转环连接有预装钢拱架的钢拱架托架及用于安装管片的管片拼装装置，主梁上还设置有径向撑紧机构，回转环和径向撑紧机构分别通过第一轴向伸缩单元和第二轴向伸缩单元活动设置在主梁上；施工方法包括钢拱架拼装模式、管片拼装模式、钢拱架拼装模式切换到管片拼装模式及管片拼装模式切换到钢拱架拼装模式。本发明在保证传统安装钢拱架的拱架安装功能的同时，增加了管片的安装功能，可实现钢拱架、管片两种拼装模式的自由、快速切换，实现TBM通过不良地质时盾尾形成快速封闭的支护形式；保证TBM设备及人员的安全、提升了不良地质条件下的施工效率，提升了工效。
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公开(公告)号：CN118128553A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410281137.2
申请日：2024-03-12
申请人： 中铁工程装备集团有限公司
IPC分类号： E21D9/12
摘要： 本发明涉及一种掘进机清渣装置及其自动控制方法，属于隧道施工装备技术领域。本发明通过扒渣板向自身渣土转运装置入口方向扒渣的作业方式提高了清渣作业效率，同时扒渣的朝向预设为左右两侧不与洞壁干涉的极限角度和中间的若干个目标角度，通过预先测量标定设置机械臂的多个角度，可以实现机械臂的自动化扒渣控制，扒渣面覆盖整个隧道底部的宽度方向；同时能够避免与洞壁发生干涉。本发明的方法和执行这种方法清渣的清渣装置用于隧道开放区域的积渣清理，其控制算法简单可靠，清渣过程无需人员操作，减小了人力资源的占用，并大大提高了清渣效率。
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公开(公告)号：CN112556592A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202011534457.2
申请日：2020-12-23
申请人： 中铁工程装备集团有限公司
摘要： 本发明提出了一种基于视觉定位的盾尾间隙测量系统及方法，其步骤如下：实验室标定：利用视觉测量装置的相机采集相同间隙、不同距离下模拟管片的图像，确定不同工作距离下的管片厚度像素个数和盾壳线列坐标值的线性比例方程；实验室验证：采集不同间隙、不同距离下模拟管片的图像，确定盾尾间隙物理值与实际盾尾间隙的测量误差；实际测量中采集图像后，进行管片上下边缘的定位，基于实验室标定验证的盾壳边缘线结果，选取线性比例方程得到盾尾间隙值，并将盾尾间隙值通过PLC通讯传输至无线遥控器。本发明解决了视场范围无法找到管片在盾壳上真实的投影分界线的难题，指导操作人员进行正确的管片拼装；且测量范围较大，可有效及时的纠正盾构机掘进姿态，为正确的管片选型提供重要依据。
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公开(公告)号：CN113586099B
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202110988586.7
申请日：2021-08-26
申请人： 中铁工程装备集团有限公司
摘要： 本发明公开了一种敞开式TBM施工方法、支护系统及其支护方法，包括设置在主梁上的回转环，回转环连接有预装钢拱架的钢拱架托架及用于安装管片的管片拼装装置，主梁上还设置有径向撑紧机构，回转环和径向撑紧机构分别通过第一轴向伸缩单元和第二轴向伸缩单元活动设置在主梁上；施工方法包括钢拱架拼装模式、管片拼装模式、钢拱架拼装模式切换到管片拼装模式及管片拼装模式切换到钢拱架拼装模式。本发明在保证传统安装钢拱架的拱架安装功能的同时，增加了管片的安装功能，可实现钢拱架、管片两种拼装模式的自由、快速切换，实现TBM通过不良地质时盾尾形成快速封闭的支护形式；保证TBM设备及人员的安全、提升了不良地质条件下的施工效率，提升了工效。
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公开(公告)号：CN112945115B
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202110166400.X
申请日：2021-02-04
申请人： 中铁工程装备集团有限公司
IPC分类号： G01B11/14
摘要： 本发明提出了一种基于双激光结构线的盾尾间隙视觉测量方法及装置，用以解决盾构施工中盾尾间隙不能实时测量的问题。本发明测量方法步骤为：根据两个线激光器发射光平面组成的角度标定视觉测量装置并安装在盾尾壳体上，测量相机采集两个线激光器发射的激光线的图像；利用图像处理算法提取图像中激光结构线的四条投影直线，计算两条激光结构线的比例系数；根据成像交比不变定理列出一元二次方程，得到盾尾间隙。本发明根据两条激光线在盾尾壳体和管片上的投影关系，实现非接触式盾尾间隙实时自动化测量；且精度更稳定可靠，实时动态监测盾尾间隙变化，能够及时发现测量异常值，为盾构机管片拼装调向提供数据参考，为盾构机自动化施工提供技术保障。
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公开(公告)号：CN112556592B
公开(公告)日：2022-08-19
申请号：CN202011534457.2
申请日：2020-12-23
申请人： 中铁工程装备集团有限公司
摘要： 本发明提出了一种基于视觉定位的盾尾间隙测量系统及方法，其步骤如下：实验室标定：利用视觉测量装置的相机采集相同间隙、不同距离下模拟管片的图像，确定不同工作距离下的管片厚度像素个数和盾壳线列坐标值的线性比例方程；实验室验证：采集不同间隙、不同距离下模拟管片的图像，确定盾尾间隙物理值与实际盾尾间隙的测量误差；实际测量中采集图像后，进行管片上下边缘的定位，基于实验室标定验证的盾壳边缘线结果，选取线性比例方程得到盾尾间隙值，并将盾尾间隙值通过PLC通讯传输至无线遥控器。本发明解决了视场范围无法找到管片在盾壳上真实的投影分界线的难题，指导操作人员进行正确的管片拼装；且测量范围较大，可有效及时的纠正盾构机掘进姿态，为正确的管片选型提供重要依据。
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公开(公告)号：CN110530576A
公开(公告)日：2019-12-03
申请号：CN201910839030.4
申请日：2019-09-05
申请人： 中铁工程装备集团有限公司
IPC分类号： G01M3/06
摘要： 本发明提出了一种基于光纤传感的盾构机盾尾密封腔状态检测系统，包括盾体，盾体与尾盾相连接且尾盾通过尾刷定位块与盾尾刷相连接，盾尾刷与管片相连接，所述尾刷定位块上和尾盾末端均设有检测单元且相邻检测单元依次串联连接，检测单元与信号采集传输单元相连接，信号采集传输单元与监控显示单元相连接。本发明整体安装便捷、安全可靠，并且可快速预警，可实时的对盾尾密封系统进行压力和温度的状态检测，并实时反应异常情况，指导隧道掘进机的安全高效运行。
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公开(公告)号：CN118309442A
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202410359793.X
申请日：2024-03-27
申请人： 中铁工程装备集团有限公司
摘要： 本发明涉及一种控制撑靴的方法、系统和TBM，属于掘进设备技术领域；获取撑靴和拱架的实时位置关系，当拱架在撑靴前后靴板的撑紧轨迹上，进行如下避开控制：当拱架靠近撑靴的前沿或后沿时，控制撑靴向远离拱架的方向移动第一设定值，以使撑紧轨迹上无拱架；当拱架靠近撑靴前靴板的后沿或撑靴后靴板的前沿时，控制撑靴使撑靴上靠近拱架的靴板向远离拱架的方向移动第二设定值，以使撑靴完成撑紧动作后拱架在前靴板和后靴板之间的凹槽中。本发明根据撑靴和拱架的实时位置关系对撑靴进行控制，通过移动最小距离将撑靴移动至无拱架干涉的位置，以提高撑靴的控制效率。
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公开(公告)号：CN113153316B
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202110471096.X
申请日：2021-04-29
申请人： 中铁工程装备集团有限公司
摘要： 本发明公开了一种检测装置、掘进机及其撑靴打滑检测方法，解决了现有技术中撑靴的打滑不易检测的问题。本发明检测方法包括S1：将检测装置固定在撑靴上，在撑靴撑紧在隧道壁上时，检测装置接近隧道壁，并和隧道壁保持相对位置固定；S2：隧道掘进机掘进过程中，撑靴撑紧在隧道壁上，检测装置的图像采集装置在开始掘进时进行初始化，对隧道壁进行首次扫描，并将首次扫描得到的图像传送至图像处理芯片进行存储，并作为对比的基准图像。本发明提高了自动化程度和检测准确性，进而提高隧道施工的施工效率和施工安全系数。
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