[发明专利]一种用于盾构机刀盘的监测装置及方法

说明书

本公开涉及一种用于盾构机刀盘的监测装置及方法，包括箱体，箱体朝向盾构机刀盘的侧面处设有开口，箱体中设有开口的侧壁处形成防护板，箱体内腔中设有用于拍摄盾构机刀盘的相机，相机的镜头能够在驱动机构的带动下从开口处伸出或回缩入箱体内腔，相机能够与远程控制终端通讯，以传递盾构机刀盘处的图像。本公开能够代替人工进入土仓观察盾构机刀盘的方式，提高盾构机刀盘的磨损监测效率，降低风险。

技术领域

本公开属于盾构机技术领域，具体涉及一种用于盾构机刀盘的监测装置及方法。

背景技术

这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

盾构机属于一种地下隧道施工机械，主要依靠刀盘的切削和机体的挤压力实现地下隧道破土，被刀盘切削下的泥土通过输送机运输到渣土车上，再经过地面上的吊机运离隧道。

发明人了解到，在盾构施工中，刀盘作为盾构机十分重要的部件，如果出现损坏将影响掘进速度，针对这些问题，现有技术主要是停机后人工进入土仓监视刀盘的磨损状况，由于地下条件复杂，停机后人员进入土仓观测刀盘磨损状况，这一方面会降低隧道施工效率，另一方面会给工作人员带来一定的危险。

发明内容

本公开的目的是提供一种用于盾构机刀盘的监测装置及方法，能够至少解决上述技术问题之一。

为实现上述目的，本公开的第一方面提供一种用于盾构机刀盘的监测装置，包括箱体，箱体朝向盾构机刀盘的侧面处设有开口，箱体中设有开口的侧壁处形成防护板，箱体内腔中设有用于拍摄盾构机刀盘的相机，相机的镜头能够在驱动机构的带动下从开口处伸出或回缩入箱体内腔，相机能够与远程控制终端通讯，以传递盾构机刀盘处的图像。

所述防护板处安装有传感器，所述传感器能够感应从外部朝向防护板运动的渣土及泥水，并将信号传递至远程控制终端。

所述箱体包括一个防护板和两个侧板，侧板及防护板围合形成三角筒形结构，三角筒形结构的两端通过端板封堵，两个侧板相互垂直。

所述防护板靠近箱体内腔的壁面处设有导向板，导向板能够限位以使得相机与相机之间的相对运动方向垂直于导向板；所述侧板包括竖向板和水平板，竖向板的内壁与转杆的一端铰接，相机中背离开口的侧面处固定有连接板，连接板中设有滑槽，滑槽的延伸方向与防护板平行，滑槽中设有滑板，转杆的另一端与滑板铰接，所述转杆能够沿自身与竖向板之间的铰接点转动，以驱动相机的镜头伸出或回缩入箱体的内腔。

所述防护板的外壁面处设有盖板，防护板中设有滑动槽，滑动槽中设有滑动块，盖板能够沿滑动槽往复滑动，以间歇性的开闭开口；所述滑动块的另一端伸入箱体的内腔中，滑动块与拉杆的一端铰接，拉杆的另一端与转杆靠近连接板的一端铰接；

所述竖向板的内壁面铰接有电动推杆的一端，电动推杆的另一端转杆靠近连接板的一端铰接；电动推杆处于转杆的上方，拉杆处于转杆的下方。

本公开的第二方面提供一种盾构机刀盘的监测方法，利用了所述的用于盾构机刀盘的监测装置，包括以下步骤：

远程控制终端向下发指令，驱动机构带动相机运动，使得相机的镜头外伸出箱体的开口；

当相机的镜头外伸出开口设定距离后，相机拍摄盾构机刀盘的照片，然后将图像传递至远程控制终端；

远程控制终端通过图像识别的方式判断拍摄的盾构机刀盘图像与预设图像的差别，以判断盾构机刀盘的磨损情况；

当盾构机刀盘磨损严重时，远程控制终端报警。

以上一个或多个技术方案的有益效果为：

本公开中采用相机及远程控制终端图像识别的方式，能够及时的通过拍摄的即时图像与预设的图像进行对比，自动判断盾构机刀盘的磨损情况。不需要停机过长时间，不需要人工进入土仓观察，在提高监测效率的同时，能够有效降低危险性。