[发明专利]一种3D扫描控制隧道开挖和支护轮廓线的装置及方法

说明书

本发明提供一种3D扫描控制隧道开挖和支护轮廓线的装置及方法。所述3D扫描控制隧道开挖和支护轮廓线的装置包括手簿；主体支撑机构；第一驱动机构；第二驱动机构；润滑机构，所述第二滚珠与所述第一驱动机构和所述第二驱动机构之间滑动连接；所述固定套的侧壁倾斜安装所述喷头，挤压机构，所述滑槽的内部滑动连接所述限位块，且所述限位块连接所述第二驱动机构；所述限位块的顶端安装所述滑杆，所述滑杆的顶端安装所述橡胶垫，且具有弹性的所述橡胶垫滑动连接所述压缩杆的内部，且所述软管的另一端连通所述压缩杆的顶端。本发明提供的3D扫描控制隧道开挖和支护轮廓线的装置及方法具有施工效率高、且减小三维扫描仪扫描时噪音的优点。

技术领域

本发明涉及隧道开挖技术领域，尤其涉及一种3D扫描控制隧道开挖和支护轮廓线的装置及方法。

背景技术

随着我国公路、铁路和水利水电工程技术高速发展以及标准的提高，在选线中不可避免的选择隧道方式穿越复杂地形，使隧道在线路中的占比越来越大，质量要求随之也越来越高；在隧道工程施工中，开挖和支护是质量控制的首要工序，轮廓线的控制就成为了一关键步骤。常规全站仪测量断面点数未能达到施工质量控制需求，且操作风险高、效率低、施工成本高。

故采用Trimble SX10影像三维扫描仪对开挖和支护轮廓线进行控制，但是三维扫描仪长时间使用后，轴承表面的润滑油与空气的灰尘接触形成油污，造成零部件之间的摩擦逐渐增加，造成三维扫描仪在扫描中噪声较大。

因此，有必要提供一种新的3D扫描控制隧道开挖和支护轮廓线的装置及方法解决上述技术问题。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种施工效率高、且减小三维扫描仪扫描时噪音的3D扫描控制隧道开挖和支护轮廓线的装置及方法。

为解决上述技术问题，本发明提供的3D扫描控制隧道开挖和支护轮廓线的装置包括：1、一种3D扫描控制隧道开挖和支护轮廓线的装置，其特征在于，包括：手簿；主体，所述主体与所述手簿之间电性连接；支撑机构，所述支撑机构的顶端安装所述主体；第一驱动机构，所述第一驱动机构安装于所述主体的底端；第二驱动机构，所述第二驱动机构安装于所述主体的内部；润滑机构，所述润滑机构包括第二滚珠、连接杆、储存箱、喷头、软管和固定套，所述主体的内部安装所述固定套，所述主体的内部安装所述储存箱，所述储存箱的一端安装所述连接杆，所述连接杆的内部滚动连接所述第二滚珠，且所述第二滚珠与所述第一驱动机构和所述第二驱动机构之间滑动连接；所述固定套的侧壁倾斜安装所述喷头，所述软管的一端连通所述喷头；挤压机构，所述挤压机构包括压缩杆、滑槽、限位块、滑杆和橡胶垫，所述主体的内部对称安装所述压缩杆，所述压缩杆的底端设有所述滑槽，所述滑槽的内部滑动连接所述限位块，且所述限位块连接所述第二驱动机构；所述限位块的顶端安装所述滑杆，所述滑杆的顶端安装所述橡胶垫，且具有弹性的所述橡胶垫滑动连接所述压缩杆的内部，且所述软管的另一端连通所述压缩杆的顶端。

优选的，所述主体包括底座、外壳和摄像头，所述外壳的侧壁连接所述手簿，所述外壳的底端转动连接所述底座，且所述外壳的侧壁转动连接所述摄像头。

优选的，所述支撑机构包括第一支撑杆、固定座、第二支撑杆和螺杆，所述固定座的顶端安装所述底座，所述固定座的底端转动连接所述第一支撑杆，所述第一支撑杆的侧壁滑动连接所述第二支撑杆；所述第一支撑杆的侧壁与所述螺杆之间螺纹连接，且所述螺杆抵触所述第二支撑杆的侧壁。

优选的，所述第一驱动机构包括第一齿轮、变频电机、滚筒、安装杆、锯齿和滑槽，所述底座的顶端安装所述变频电机，所述变频电机连接所述第一齿轮；所述外壳的内部安装所述锯齿，且所述第一齿轮啮合所述锯齿；所述底座的侧壁固定连接所述安装杆，所述安装杆的内部安装滚动连接多个所述滚筒；所述外壳的侧壁设有环形的所述滑槽，且所述滑槽的内部滑动连接所述滚筒。

优选的，所述锯齿在所述外壳的内部呈环形分布，且所述锯齿与所述第一齿轮之间相互垂直。