[发明专利]一种TBM自动掘进实现的方法

说明书

本发明提供一种TBM自动掘进实现的方法，涉及TBM自动掘进技术领域，具体按照如下操作步骤；S1；自动换步、S101；位置确认、S102；换步动作、S103；报警提示、S2；自动掘进、S201；空推模式、S202；掘进模式、S203；调向模式、S3；自动停机、S301；紧急停机、S302；正常停机，通过在使用时将TBM掘进施工实现自动化，操作流程、故障动作、参数选择自动化，最大化的发挥了设备性能，操作人员主要进行设备监控，降低了人员的能力要求及工作强度，且增加了掘进的效率。

技术领域

本发明涉及TBM自动掘进技术领域，具体为一种TBM自动掘进实现的方法。

背景技术

随着城市的发展，近年来我国隧道特别是大直径TBM隧道得到了飞速发展，如申请号为CN202011392103.9的一种复合式微型TBM施工方法及微型TBM，所述方法包括如下步骤：开挖始发洞；将组装微型TBM；刀盘开挖，推进油缸推进TBM机头；安装管片，推进油缸推进管片，TBM顶管掘进；完成破碎围岩的顶管施工；通过破碎围岩后，重复步骤进行TBM法施工。其中，微型TBM包括TBM机头和台车机构，在所述TBM机头与台车机构之间设置有推进支撑机构，所述推进支撑机构的前端顶在TBM机头的后端。采用该发明能够实现3米及以下小断面隧洞的TBM法开挖，为破碎围岩的灌浆固结创造了有利条件，同时，提供了小断面TBM掘进施工的两种施工模式，提高了施工效率，缩短了施工周期，降低了成本。

但是上述技术方案，在掘进的过程中因地质的不同，需要操作人员拥有丰富的经验，能够应对地质、设备的各种情况，因此需要长时间的培养，增加了人力物力的消耗，且原有设备的操作难道较高，需要操作人员长时间的集中注意力，增加了操作人员的劳作强度，且掘进的效率也会变低，因此我们对此做出改进，提出一种TBM自动掘进实现的方法。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种TBM自动掘进实现的方法，解决了。

（二）技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种TBM自动掘进实现的方法，具体按照如下操作步骤；

S1：自动换步，换步过程中，换步的方式对刀具及掘进的速度造成影响；

S2：自动掘进，对挖掘隧道进行挖掘；

S3：自动停机，对突发事故提供紧急停止，以及在需要工人需要休息时提供正常停止；

S101：位置确认，支撑下落位置确认；撑靴下一位置确认；锚杆钻机回退到位及下一位置确认；

S102：换步动作，护盾油缸撑紧、后支撑伸出并撑紧、撑靴油缸收回并到位、推进油缸收回，撑靴机构到位、撑靴伸出并撑紧、后支撑收回、到位、护盾压力调整；

S103：报警提示，动作由程序设定完成后，过程中传感器行程、压力、位置超出预设值，报警提示人工排除故障；

S201：空推模式，每次掘进之初均为空推模式；

S202：掘进模式，执行刀盘旋转，油缸推进动作，空推至掌子面后根据推进压力、驱动电机电流、上一循环回退行程记忆程序综合确定是否进入掘进模式；

S203：调向模式，在掘进方向超过预设值后自动进入调向模式；

S301：紧急停机，各系统直接停止运行，非皮带停转故障，皮带系统正常停机；

S302：正常停机，根据相关指令各系统按顺序停机，各转速由高到底，平稳停机。

作为优选的，步骤S1自动换步中，在换步之前需要进行位置确认S101，而位置确认S101采用位置传感器、行程传感器、拍照分析技术，确定围岩完整性和动作空间内是否有障碍物，另外检测锚杆钻机回退到位。