本實(shí)用新型是一種控制盾構(gòu)掘進(jìn)出土量自動(dòng)控制系統(tǒng)，屬于控制盾構(gòu)掘進(jìn)出土量自動(dòng)控制系統(tǒng)的創(chuàng)新技術(shù)。

背景技術(shù)：

隨著全國(guó)各大城市，正以地鐵為龍頭的地下空間綜合利用和建設(shè)，受既有建（構(gòu)）筑物和有限空間的限制，出現(xiàn)了大量復(fù)雜線型（如小半徑、大縱坡）或復(fù)合近接（小凈距、下穿鐵路、立交、疊交）的隧道工程。在盾構(gòu)施工過程中因出土量過多，易造成周邊建（構(gòu)）筑物、房屋、橋梁等出現(xiàn)下沉，為減少因地面下沉或沉降而發(fā)生的質(zhì)量及安全事故，特研發(fā)此出土量自動(dòng)控制系統(tǒng)，從排土量做到自動(dòng)控制出發(fā)，解決隧道施工過程中有效控制出土量及地面沉降等問題為目的，具有很好的市場(chǎng)前景。

盾構(gòu)掘進(jìn)出土量自動(dòng)控制主要用于盾構(gòu)隧道施工過程中存在排土量難以控制的問題，需對(duì)盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)的出土量進(jìn)行控制,而傳統(tǒng)的盾構(gòu)隧道施工中，多采用：如垂直起吊碴土箱時(shí)用測(cè)力傳感器稱重量；如清點(diǎn)一個(gè)掘進(jìn)循環(huán)內(nèi)裝滿碴土的土箱數(shù)量計(jì)算容積。只能在一個(gè)循環(huán)結(jié)束之際得出結(jié)果，有時(shí)就顯得太晚，影響了在盾構(gòu)期間無(wú)法直接有效的進(jìn)行控制，量測(cè)數(shù)據(jù)具有一定的延后性，使地面沉降從而產(chǎn)生坍塌事故。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于考慮上述問題而提供一種控制盾構(gòu)掘進(jìn)出土量自動(dòng)控制系統(tǒng)。本實(shí)用新型解決盾構(gòu)隧道掘進(jìn)施工難以控制出土量的問題，為盾構(gòu)隧道掘進(jìn)帶來(lái)更好的實(shí)用性和安全性。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種的控制盾構(gòu)掘進(jìn)出土量自動(dòng)控制系統(tǒng)，包括有推進(jìn)液壓缸位移傳感器、密封艙壓力傳感器、螺旋輸送機(jī)速度傳感器、渣土壓力檢測(cè)裝置、集成控制器，推進(jìn)液壓缸位移傳感器安裝于盾構(gòu)機(jī)液壓缸位置，密封艙壓力傳感器安裝于盾構(gòu)機(jī)土艙隔板位置，螺旋輸送機(jī)速度傳感器安裝于盾構(gòu)機(jī)螺旋輸送機(jī)電機(jī)位置，渣土壓力檢測(cè)裝置安裝于盾構(gòu)機(jī)渣土出口位置，推進(jìn)液壓缸位移傳感器、密封艙壓力傳感器、螺旋輸送機(jī)速度傳感器、渣土壓力檢測(cè)裝置的信號(hào)輸出端與集成控制器連接。

本實(shí)用新型由于采用包括有推進(jìn)液壓缸位移傳感器、密封艙壓力傳感器、螺旋輸送機(jī)速度傳感器、渣土壓力檢測(cè)裝置、集成控制器的結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型不僅解決了盾構(gòu)隧道掘進(jìn)施工難以控制出土量的問題，提高了盾構(gòu)隧道掘進(jìn)出土量，而且大大降低了因出土量超挖導(dǎo)致地面沉降，出土量欠挖導(dǎo)致地面隆起，確保施工的安全，提高了盾構(gòu)掘進(jìn)出土量自動(dòng)控制的實(shí)用性、安全性。適用于盾構(gòu)掘進(jìn)出土量自動(dòng)控制。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的原理圖；

圖2為本實(shí)用新型集成控制器的示意圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例：

本實(shí)用新型的原理圖如圖1所示，本實(shí)用新型的控制盾構(gòu)掘進(jìn)出土量自動(dòng)控制系統(tǒng)，包括有推進(jìn)液壓缸位移傳感器1、密封艙壓力傳感器2、螺旋輸送機(jī)速度傳感器3、渣土壓力檢測(cè)裝置4、集成控制器9，推進(jìn)液壓缸位移傳感器1安裝于盾構(gòu)機(jī)液壓缸位置，密封艙壓力傳感器2安裝于盾構(gòu)機(jī)土艙隔板位置，螺旋輸送機(jī)速度傳感器3安裝于盾構(gòu)機(jī)螺旋輸送機(jī)電機(jī)位置，渣土壓力檢測(cè)裝置4安裝于盾構(gòu)機(jī)渣土出口位置，推進(jìn)液壓缸位移傳感器1、密封艙壓力傳感器2、螺旋輸送機(jī)速度傳感器3、渣土壓力檢測(cè)裝置4的信號(hào)輸出端與集成控制器9連接。

本實(shí)施例中，上述集成控制器9安裝于盾構(gòu)機(jī)的主操作室內(nèi).盾構(gòu)機(jī)司機(jī)進(jìn)行觀察并加以小量輔助控制。

本實(shí)施例中，上述集成控制器9裝設(shè)有顯示實(shí)際出土量的顯示器5。

本實(shí)施例中，上述集成控制器9裝設(shè)有開關(guān)6。

本實(shí)施例中，上述集成控制器9裝設(shè)有調(diào)節(jié)器7。調(diào)節(jié)器7主要作用是較調(diào)螺旋輸送機(jī)轉(zhuǎn)速，對(duì)出土量進(jìn)行實(shí)測(cè)調(diào)節(jié)。

本實(shí)施例中，上述集成控制器9裝設(shè)有切換器8。切換器8主要作用是在不同地層中掘進(jìn)時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)理論出土量進(jìn)行切換。

本實(shí)施例中，上述集成控制器9裝設(shè)有預(yù)警燈10，如圖2所示。

盾構(gòu)掘進(jìn)出土量自動(dòng)控制系統(tǒng)工作過程是：根據(jù)推進(jìn)液壓缸位移傳感器1，密封艙壓力傳感器2輸送的信號(hào)傳輸至集成控制器中，獲得盾構(gòu)掘進(jìn)實(shí)時(shí)理論出土量，渣土壓力檢測(cè)裝置4反饋的壓力變化時(shí)間和壓力值輸送至集成控制器中獲得盾構(gòu)掘進(jìn)過程實(shí)時(shí)的實(shí)際出土量，通過上述兩個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)比，由集成處理器傳輸信號(hào)調(diào)整螺旋輸送機(jī)速度傳感器3進(jìn)行調(diào)整螺旋輸送機(jī)轉(zhuǎn)速，從而達(dá)到實(shí)時(shí)控制出土量的功能，同時(shí)可數(shù)字顯示實(shí)時(shí)實(shí)際出土量并在超出額定范圍內(nèi)的出土量進(jìn)行預(yù)警。

本實(shí)用新型控制原理是通過盾構(gòu)機(jī)原有推進(jìn)液壓缸位移傳感器1、密封艙壓力傳感器2所計(jì)算的理論出土量與渣土壓力檢測(cè)裝置4所計(jì)算的實(shí)際出土量進(jìn)行對(duì)比，通過實(shí)際出土量與理論出土量的偏差，控制螺旋輸送機(jī)速度傳感器3所顯示的轉(zhuǎn)速，以達(dá)到在盾構(gòu)掘進(jìn)過程中自動(dòng)控制盾構(gòu)出土量。在盾構(gòu)開始或結(jié)束掘進(jìn)每一環(huán)時(shí)打開或關(guān)閉控制器開關(guān)6，通過集成控制器9進(jìn)行控制，當(dāng)實(shí)測(cè)出土量與設(shè)計(jì)理論出土量存在偏差時(shí)，顯示屏5內(nèi)可顯示偏差值，如超出額定出土量后可通過預(yù)警燈10進(jìn)行預(yù)警，再通過調(diào)節(jié)器7進(jìn)行較調(diào)螺旋輸送機(jī)轉(zhuǎn)速并再次實(shí)測(cè)出土量，從而達(dá)到自動(dòng)控制效果，在不同地層中掘進(jìn)的設(shè)計(jì)理論出土量通過切換器8進(jìn)行切換，切換后再開始進(jìn)行每一循環(huán)的掘進(jìn)。

本實(shí)用新型主要達(dá)到以下功能：

1）通過實(shí)際出土量測(cè)算反饋數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)理論出土量對(duì)比后，對(duì)螺旋機(jī)速度進(jìn)行控制。

2）本實(shí)用新型內(nèi)的集成控制器9可實(shí)時(shí)顯示實(shí)際出土量和實(shí)測(cè)出土量與設(shè)計(jì)理論出土量的偏差數(shù)值，盾構(gòu)隧道掘進(jìn)施工過程中，可根據(jù)此偏差數(shù)值，提前預(yù)估地面沉降變化情況，便于提前采取相關(guān)應(yīng)急措施。

3）本實(shí)用新型可依據(jù)實(shí)際出土量與設(shè)計(jì)理論出土量的偏差，對(duì)超出額定出土量后可通過預(yù)警燈10進(jìn)行預(yù)警。

本實(shí)用新型適用于不同型號(hào)的土壓平衡盾構(gòu)機(jī)上安裝。