[发明专利]用于双护盾岩石掘进机的地震波超前预报搭载装置与方法

权利要求书

1.一种用于双护盾岩石掘进机的地震波超前预报搭载装置，其特征是：包括搭载于掘进机前盾上的自动液压激震器，以及设置于设备桥平台上的移动式检波器布设装置，其中：

所述自动液压激震器包括控制模块、液压油路、激震执行模块和溢流模块，所述液压油路为激震执行模块提供驱动力，所述激震执行模块设置于掘进机前盾的收纳仓中，控制所述液压油路的通断，并利用其连通时提供的动力对前盾预留孔施加击打；

所述移动式检波器布设装置，包括若干检波器、滑轨和机械臂，所述滑轨搭载于设备桥平台上，所述机械臂一端与滑轨滑动连接，另一端设置伸缩杆，伸缩杆杆端设置有检波器，所述伸缩杆用于将检波器送入注浆孔；

所述控制模块接收检波器采集的信息，并向激震执行模块、机械臂和检波器发送驱动控制命令，实现地震波超前预报；

所述溢流模块安装在设备桥平台上，保证压力过大情况下能够快速卸荷，并降低溢流过程中的液压油温，岩石掘进机上的液压泵站与溢流模块连接，提供动力循环。

2.如权利要求1所述的一种用于双护盾岩石掘进机的地震波超前预报搭载装置，其特征是：所述激震执行模块包括控制器、蓄能器和压力传感器以及激震执行器，所述激震执行器包括激震液压控制回路、击打锤头和冲击油缸，激震液压控制回路和液压油路通过管道连接；所述蓄能器和压力传感器集成于激震执行器上，蓄能器向冲击油缸补油，压力传感器检测冲击油缸压力值，根据其提供控制器的换向信号，驱动冲击油缸带动击打锤头的往返。

3.如权利要求1所述的一种用于双护盾岩石掘进机的地震波超前预报搭载装置，其特征是：所述前盾预留孔处设置有弹性垫，以减少激震执行器工作时对护盾的碰撞。

4.如权利要求2所述的一种用于双护盾岩石掘进机的地震波超前预报搭载装置，其特征是：还包括回转油缸，所述回转油缸能够带动冲击油缸在一定角度内转动，以使冲击油缸的轴线正对前盾预留孔。

5.如权利要求1所述的一种用于双护盾岩石掘进机的地震波超前预报搭载装置，其特征是：所述液压油路中压力油和蓄能器中的高压油进入冲击油缸的大腔内，推动油缸向前打击，控制器根据压力传感器测得的压力信号，驱动冲击油缸的返回，产生设定压力下的一次地震波。

6.如权利要求1所述的一种用于双护盾岩石掘进机的地震波超前预报搭载装置，其特征是：所述控制模块控制震源打击力度与频率。

7.如权利要求1所述的一种用于双护盾岩石掘进机的地震波超前预报搭载装置，其特征是：所述伸缩杆端还设置有蓝牙传输器，所述蓝牙传输器用于将检波器接收到的信号传输到控制模块，并用于接收控制模块的命令。

8.如权利要求1所述的一种用于双护盾岩石掘进机的地震波超前预报搭载装置，其特征是：所述滑轨至少有一条，其上设置有至少两个基座，所述基座上固定有机械臂，所述机械臂包括支撑杆和伸缩杆，所述支撑杆的角度可调，支撑杆上设置有伸缩杆，利用支撑杆的角度调整以及伸缩杆的长度调整，所述检波器被推送进入注浆孔。

9.一种基于如权利要求1-8中任一项所述的地震波超前预报搭载装置的工作方法，其特征是：包括以下步骤：

控制机械臂沿滑轨移动到设定位置；

控制机械臂进行位姿调整，将检波器推送进注浆孔；

控制激震执行模块向前击打并复位，完成设定压力下的一次地震波产生；

检波器接受激震器激发的地震波，并将数据传送至控制模块进行存储；

当前探测结束后，控制模块控制机械臂回缩，收回检波器，并沿滑轨移动到下一次探测位置，重复上述步骤直到所有检测位置的检测完成。