专利名称：一种全自动化的盾构自动导向系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种盾构法隧道推进过程中的一种全自动化的盾构自动导向系统。
背景技术：
盾构法隧道施工中，传统盾构机姿态测量和导向常常是采用经讳仪和水准仪测量、人工读数、处理分析偏差的方法进行工作，人为因素大、效率低，出错率高，影响了工作效率。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种全自动化的盾构自动导向系统。[0004] 为解决上述技术问题，本实用新型的全自动化的盾构自动导向系统包括全站仪、工控机、无线电台、显示器、棱镜，其中两个棱镜放置在盾构千斤顶支撑环上，第三个棱镜放置在盾构的螺旋机上。第三个棱镜也可以放置在盾构支撑环上前方的内部壳体上。采用该系统，全站仪通过电台接收工控机传来的指令，对棱镜的三维坐标值进行测量，然后将测量结果通过电台传给工控机，并通过显示器显示，测量人员根据显示值对盾构姿态进行调整至达到设计要求。采用盾构自动导向系统，使盾构姿态测量和导向工作实现了自动化，这样大大提高了效率和准确性。 全站仪可以采用瑞士徕卡TCA1202测量机器人。其功能强大，性能出色，测量精度高，可适应恶劣的作业环境。
本实用新型将通过实施例并参照附图的方式说明[0007] 图1是本实用新型系统示意图。
具体实施方式如图1所示的本实用新型盾构自动导向系统，包括全站仪2，与全站仪相连的电台6，工控机7，与工控机相连的电台6，显示器1 、三个棱镜(3， 4)，其中两个棱镜3放置在盾构千斤顶支撑环5上，第三个棱镜4放置在盾构的螺旋机上。 本实用新型实施例采用的全站仪为瑞士徕卡生产的TCA1202测量机器人作为测量传感器进行测量工作。TCA1202带有ATR目标自动识别功能，用户可以通过自己编写的软件对全站仪进行自动测量和控制管理，自动寻找测量目标-棱镜，自动测量，得出棱镜的三维坐标。棱镜位置的布设是导向系统的关键，既要比较安全稳定，又要能很好的反映盾构机的姿态，同时又要考虑全站仪的通视和测量方便。将两个棱镜设在盾构机千斤顶支撑环上，将第三个棱镜设置在螺旋机上，当然第三个棱镜也可以设在支撑环上前方的内部壳体上。全站仪测量安装在盾构机上的三个棱镜，通过棱镜坐标来换算盾构的实时姿态，并实时与设计数据进行比对，得出盾构的偏差情况。所有设计数据和测量数据都保存在数据库里，按照需要随时调用。通过无线电台满足全站仪和工控机的实时通讯，通过大容量便携电池镍氢电池，可以满足全站仪和电台再隧道内长时间的供电需要。 采用以上结构的盾构导向系统，实现了盾构在推进过程中长时间自动对盾构进行姿态测量，并实时将盾构偏差情况呈现在电脑屏幕上，指导盾构司机推进，并可以对所有测量数据和偏差数据进行管理查询。降低了盾构推进过程中各种偏差出现的概率。提高了工作效率和准确性。 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求一种全自动化的盾构自动导向系统，其特征在于所述自动导向系统包括全站仪，与全站仪相连的电台，工控机，与工控机相连的电台，显示器，棱镜，所述棱镜为三个，其中两个放置在盾构千斤顶支撑环上，第三个棱镜放置在盾构的螺旋机上。
2. 如权利要求1所述的全自动化的盾构自动导向系统，其特征在于所述第三个棱镜放置在盾构支撑环上前方的内部壳体上。
3. 如权利要求1或2所述的全自动化的盾构自动导向系统，其特征在于所述全站仪为瑞士徕卡TCA1202测量机器人。
专利摘要本实用新型公开一种盾构自动导向系统，包括全站仪，以及与全站仪相连的电台，工控机，与工控机相连的电台，显示器，三个棱镜，其中两个棱镜放置在盾构千斤顶支撑环上，第三个棱镜放置在盾构的螺旋机上。采用该系统，全站仪通过电台接收工控机传来的指令，对棱镜的三维坐标值进行测量，然后将测量结果通过电台传给工控机，并通过显示器显示，测量人员根据显示值对盾构姿态进行调整至达到设计要求。采用盾构自动导向系统，使盾构姿态测量和导向工作实现了自动化，这样大大提高了效率和准确性。
文档编号E21D9/093GK201521304SQ20092030966
公开日2010年7月7日 申请日期2009年9月4日 优先权日2009年9月4日
发明者卿三惠, 张晓日, 李林, 林海荣, 陈强, 高立 申请人:中铁二局股份有限公司;中铁二局股份有限公司城通公司;上海力信测量技术有限公司