一种盾构机俯仰角、滚转角测量装置的制作方法

本发明涉及盾构机技术领域，尤其涉及一种盾构机俯仰角、滚转角测量装置。

背景技术

盾构机掘进过程中，盾构姿态的俯仰角、滚转角的测量是由自动导向系统完成的。在盾构机始发前先进行人工测量，然后通过对自动导向系统进行参数设置来确定盾构机的俯仰角和滚转角。但是，一旦盾构机在掘进过程中自动导向系统发生异常，或者测量俯仰角和滚转角的器具硬件出现问题，将完全没有办法确定盾构机的姿态，对施工造成很大的影响。

公开号为cn101251367a的专利公开了一种盾构掘进姿态实时测量系统，在盾构机后方设置具有自动目标识别功能的全站仪，在盾构机内沿盾构机的纵向逐个设置多个目标棱镜，在盾构机内的专用安装基座上安装双轴角度传感器。需要在盾构机的多个位置上，放置多个测量元件，由于整个测量装置比较分散，增加了安装的难度和维护的成本，使用光学元件，易受通视条件影响，存在诸多使用不便。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种盾构机俯仰角、滚转角测量装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种盾构机俯仰角、滚转角测量装置，包括安装板，所述安装板的上端固定连接有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的上端固定连接有壳体，所述壳体的一端设有开口，所述壳体的内壁固定连接有液压油缸，所述液压油缸的伸缩端固定连接有固定板，所述固定板远离液压油缸的一端固定连接有两个扇形盘，两个所述扇形盘之间固定连接有固定轴，所述固定轴的侧壁固定连接有条形板，所述条形板的侧壁设有中空滑槽，所述中空滑槽内设有两个连接杆，两个所述连接杆的侧壁均固定连接有弧形块，所述弧形块的侧壁设有多个卡齿，两个所述连接杆之间通过第二弹簧固定连接，两个所述连接杆远离弧形块的一端固定连接有按压件，两个所述扇形盘相对的一侧均设有与卡齿相配合的卡槽，所述条形板远离固定轴的一端固定连接有保护罩，所述保护罩内设有驱动辊，所述驱动辊转动连接在保护罩的内壁上，所述驱动辊的侧壁固定连接有垂线，所述垂线铅锤的远离驱动辊的一端固定连接有，所述铅锤的下端固定连接有激光发射装置，所述安装板的上端设有装置槽，所述装置槽内设有显示屏，所述激光发射装置位于显示屏的的正上方，所述安装板的下端设有凹槽，所述凹槽的内壁设有散热腔，所述散热腔与装置腔连通，所述散热腔内设有散热装置，所述安装板的下端固定连接有减震支座。

优选地，所述散热装置包括固定连接在散热腔内的散热网，所述散热网的下端固定连接有第二散热板和第一散热板，所述第二散热板和第一散热板间隔设置，所述第一散热板的长度大于第二散热板的长度，所述凹槽内设有固定架，所述固定架的两端固定连接在凹槽相对的内壁上，所述固定架上固定连接有两个散热风扇。

优选地，所述减震支座包括固定连接在安装板下端的套筒，所述套筒的内壁固定连接有气缸，所述气缸的下端固定连接有活动块，所述活动块与套筒的内壁活动连接，所述固定架的下端中部固定连接有气泵，所述气泵的侧壁固定连接有输气管，所述输气管远离气泵的一端贯穿套筒的侧壁并固定连接在气缸上，所述输气管上设有阀门，所述活动块的下端固定连接有支撑装置。

优选地，所述支撑装置包括固定连接在活动块下端的第一弹簧，所述第一弹簧的下端固定连接有支撑腿，所述支撑腿的下端固定连接有固定座。

优选地，所述固定座的下端设有橡胶垫，所述橡胶垫的下端设有多道防滑槽，多道所述防滑槽均匀分布在所述橡胶垫的下端。

优选地，所述显示屏上设有可调节间距的刻度线。

本发明中，打开阀门的开关，然后打开气泵的开关，气泵通过输气管对气缸进行加压，在压力的作用下活动块移动，活动块移动使安装板升高到适当的位置，然后打开电动伸缩杆的开关，电动伸缩杆上升使壳体升高，将壳体升高到适当的高度后，操作员打开液压油缸的开关，液压油缸推动固定板移动，进而将保护罩从壳体内推出，然后驱动辊转动，驱动辊转动使垂线下降到适当的高度，然后打开激光发射装置的开关，然后打开显示屏的开关，在主控制装置的控制下，显示屏上显示刻度线，可通过主控制装置来实现刻度线的疏密，进而调整测量精度，垂线在铅锤的重力作用下，始终处于竖直方向，而显示屏在盾构机的掘进过程中会发生倾斜，利用解直角三角形的知识，根据垂线与显示屏所在平面的法线及刻度线所在平面的夹角求出盾构机的俯仰角和滚转角。本发明提出的俯仰角、滚转角测量装置，能够在盾构机掘进过程中通过随时观察激光尖端所指向的显示屏的位置确定盾构机的俯仰角和滚转角。因此，即使盾构机的自动导向系统在掘进过程中发生故障，使用所述测量装置人工测量盾构机的俯仰角和滚转角，仍然能够保证盾构机进行正常掘进，大大提高了盾构机工作的可靠性。

附图说明

图1为本发明提出的一种盾构机俯仰角、滚转角测量装置的结构示意图；

图2为本发明提出的一种盾构机俯仰角、滚转角测量装置条形板的结构示意图；

图3为本发明提出的一种盾构机俯仰角、滚转角测量装置刻度线的结构示意图；

图4为本发明提出的一种盾构机俯仰角、滚转角测量装置的控制结构示意图。

图中：1安装板、2显示屏、3第二散热板、4散热网、5第一散热板、6活动块、7支撑腿、8输气管、9散热风扇、10气泵、11固定架、12阀门、13固定座、14第一弹簧、15气缸、16激光发射装置、17铅锤、18垂线、19驱动辊、20保护罩、21按压件、22扇形盘、23固定板、24液压油缸、25壳体、26电动伸缩杆、27条形板、28连接杆、29固定轴、30刻度线、31弧形块。

具体实施方式

在下文中，将结合附图更全面地描述本申请的各种实施例。本申请可具有各种实施例，并且可在其中做出调整和改变。因此，将参照在附图中示出的特定实施例更详细地描述本申请。然而，应理解：不存在将本申请的各种实施例限于在此申请的特定实施例的意图，而是应将本申请理解为涵盖落入本申请的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。结合附图的描述，同样的附图标号标示同样的元件。

在下文中，可在本申请的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所申请的功能、操作或元件的存在，并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外，如在本申请的各种实施例中所使用，术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

在本申请的各种实施例中，表述“或”或“a或/和b中的至少一个”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合。例如，表述“a或b”或“a或/和b中的至少一个”可包括a、可包括b或可包括a和b二者。

在本申请的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件，不过可不限制相应组成元件。例如，以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如，第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置，尽管二者都是用户装置。例如，在不脱离本申请的各种实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件也可被称为第一元件。

应注意到：如果描述将一个组成元件“连接”到另一组成元件，则可将第一组成元件直接连接到第二组成元件，并且可在第一组成元件和第二组成元件之间“连接”第三组成元件。相反地，当将一个组成元件“直接连接”到另一组成元件时，可理解为在第一组成元件和第二组成元件之间不存在第三组成元件。

在本申请的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本申请的各种实施例。如在此所使用，单数形式意在也包括复数形式，除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本申请的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本申请的各种实施例中被清楚地限定。

参照图1--4，一种盾构机俯仰角、滚转角测量装置，包括安装板1，安装板1的上端固定连接有电动伸缩杆26，电动伸缩杆26的上端固定连接有壳体25，壳体25的一端设有开口，壳体25的内壁固定连接有液压油缸24，液压油缸24的伸缩端固定连接有固定板23，打开电动伸缩杆26的开关，电动伸缩杆26上升使壳体25升高，将壳体25升高到适当的高度后，操作员打开液压油缸24的开关，液压油缸24推动固定板23移动，固定板23远离液压油缸24的一端固定连接有两个扇形盘22，两个扇形盘22之间固定连接有固定轴29，固定轴29的侧壁固定连接有条形板27，条形板27的侧壁设有中空滑槽，中空滑槽内设有两个连接杆28，两个连接杆28的侧壁均固定连接有弧形块31，弧形块31的侧壁设有多个卡齿，两个连接杆28之间通过第二弹簧固定连接，两个连接杆28远离弧形块31的一端固定连接有按压件21，两个扇形盘22相对的一侧均设有与卡齿相配合的卡槽，条形板27远离固定轴29的一端固定连接有保护罩20，保护罩20内设有驱动辊19，驱动辊19转动连接在保护罩20的内壁上，驱动辊19的侧壁固定连接有垂线18，垂线18的远离驱动辊19的一端固定连接有铅锤17，铅锤17的下端固定连接有激光发射装置16，将保护罩20从壳体25内推出，然后驱动辊19转动，驱动辊19转动使垂线18下降到适当的高度，然后打开激光发射装置16的开关，安装板1的上端设有装置槽，装置槽内设有显示屏2，激光发射装置16位于显示屏2的的正上方，打开显示屏2的开关，在主控制装置的控制下，显示屏2上显示刻度线30，可通过主控制装置来实现刻度线30的疏密，进而调整测量精度，垂线18在铅锤17的重力作用下，始终处于竖直方向，而显示屏2在盾构机的掘进过程中会发生倾斜，利用解直角三角形的知识，根据垂线18与显示屏2所在平面的法线及刻度线30所在平面的夹角求出盾构机的俯仰角和滚转角，安装板1的下端设有凹槽，凹槽的内壁设有散热腔，散热腔与装置腔连通，散热腔内设有散热装置，安装板1的下端固定连接有减震支座，打开阀门12的开关，然后打开气泵10的开关，气泵10通过输气管8对气缸15进行加压，在压力的作用下活动块6移动，活动块6移动使安装板1升高到适当的位置。

本发明中，散热装置包括固定连接在散热腔内的散热网4，散热网4的下端固定连接有第二散热板3和第一散热板5，第二散热板3和第一散热板5间隔设置，第一散热板5的长度大于第二散热板3的长度，凹槽内设有固定架11，固定架11的两端固定连接在凹槽相对的内壁上，固定架11上固定连接有两个散热风扇9，减震支座包括固定连接在安装板1下端的套筒，套筒的内壁固定连接有气缸15，气缸15的下端固定连接有活动块6，活动块6与套筒的内壁活动连接，固定架11的下端中部固定连接有气泵10，气泵10的侧壁固定连接有输气管8，输气管8远离气泵10的一端贯穿套筒的侧壁并固定连接在气缸15上，输气管8上设有阀门12，活动块6的下端固定连接有支撑装置，支撑装置包括固定连接在活动块6下端的第一弹簧14，第一弹簧14的下端固定连接有支撑腿7，支撑腿7的下端固定连接有固定座13，固定座13的下端设有橡胶垫，橡胶垫的下端设有多道防滑槽，多道防滑槽均匀分布在橡胶垫的下端，显示屏2上设有可调节间距的刻度线30。

本发明中，打开阀门12的开关，然后打开气泵10的开关，气泵10通过输气管8对气缸15进行加压，在压力的作用下活动块6移动，活动块6移动使安装板1升高到适当的位置，然后打开电动伸缩杆26的开关，电动伸缩杆26上升使壳体25升高，将壳体25升高到适当的高度后，操作员打开液压油缸24的开关，液压油缸24推动固定板23移动，进而将保护罩20从壳体25内推出，然后驱动辊19转动，驱动辊19转动使垂线18下降到适当的高度，然后打开激光发射装置16的开关，然后打开显示屏2的开关，在主控制装置的控制下，显示屏2上显示刻度线30，可通过主控制装置来实现刻度线30的疏密，进而调整测量精度，垂线18在铅锤17的重力作用下，始终处于竖直方向，而显示屏2在盾构机的掘进过程中会发生倾斜，利用解直角三角形的知识，根据垂线18与显示屏2所在平面的法线及刻度线30所在平面的夹角求出盾构机的俯仰角和滚转角。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。