[发明专利]隧道掘进机

说明书

本发明提供一种隧道掘进机(1)，其具备数据处理装置(23)，该数据处理装置(23)基于在刀盘(11)的当前角度(θ)下取得的应变传感器(22)的当前测量值(Vp)、和在与当前角度对应的旋转角度下取得的过去的对应测量值(Vo)而取得误差数据(E_r)，并使用误差数据来修正当前的测量数据。

技术领域

本发明涉及一种隧道掘进机，尤其涉及一种对刀盘等旋转部分的应变进行测量的隧道掘进机。

背景技术

以往，已知对刀盘等旋转部分的应变进行测量的隧道掘进机。例如，在实用新型公开昭和61-152097号公报中公开有这样的隧道掘进机。

在实用新型公开昭和61-152097号公报中，公开有通过安装在隧道掘进机的刀盘等旋转部分上的应变传感器来测量应变的结构。隧道掘进机通过一边使刀盘旋转，一边利用推进千斤顶的推力而前进，来进行天然地基(日语：地山)的挖掘。作用在刀盘上的力(刀具推力)一般是从千斤顶推力中减去机体部外周与天然地基的摩擦阻力等各种阻力而推定的，但实用新型公开昭和61-152097号公报通过使用应变测量值，更直接地取得刀具推力。

在掘进中，存在跨越不同种类的地层之间而进行掘进，或者遭遇埋设物或砾石的情况。掌握刀具推力对防止刀盘以及刀具驱动部的损伤、刀头(挖掘刃)的异常磨损等来说非常重要。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本实用新型公开昭和61-152097号公报

发明内容

(一)要解决的技术问题

然而，在将应变传感器安装在刀盘等旋转部分上的情况下，由于测量应变的部分自身旋转移动，因此应变测量值中会含有伴随旋转的测量误差。因此，需要一种能够更高精度地掌握作用在刀盘上的力的隧道掘进机。

本发明是为解决如上所述的问题而完成的，其一个目的在于，提供一种能够抑制伴随旋转的测量误差，并更高精度地掌握作用在刀盘上的力的隧道掘进机。

(二)技术方案

为了实现上述目的，本发明的一个方面的隧道掘进机具备：刀盘；刀具支承部，其支承刀盘，并与刀盘一同旋转；刀具驱动部，其驱动刀盘以及刀具支承部旋转；旋转角度检测部，其检测刀盘的旋转角度；应变传感器，其设置在刀盘或刀具支承部；以及数据处理部，其基于应变传感器的测量结果，而取得作用在刀盘上的力的测量数据，数据处理部构成为：基于在刀盘的当前角度下取得的应变传感器的当前测量值、和在与当前角度对应的旋转角度下取得的过去的对应测量值而取得误差数据，使用误差数据来修正当前的测量数据。

此外，“当前测量值”是不仅含有当前的旋转角度下的应变测量值，也含有视为与当前的旋转角度同等的旋转角度下的应变测量值的概念。例如，在当前测量值中，除了当前的实时的旋转角度下的应变测量值以外，也可以含有从当前起一个取样周期前的时间点下的旋转角度(相当于当前的角度测量值的前一个的前一取样数据)的应变测量值、从当前角度θ返回1度的旋转角度(θ-1度)下的应变测量值。同样地，“对应测量值”也可以不是严格与当前角度相同的旋转角度(例如一周旋转前的相同角度)下的过去的应变测量值，而是与当前角度略微偏离的旋转角度下的过去的应变测量值。