[发明专利]超大断面土压平衡箱涵掘进机的控制系统及其工作方法

权利要求书

1.一种超大断面土压平衡箱涵掘进机的控制系统，所述箱涵掘进机的壳体在横向上由至少两组子壳体拼接组合而成，其特征在于所述控制系统包括中央控制器以及由所述中央控制器连接控制的液压推进子系统、刀盘子系统、注浆子系统、压力监控子系统以及土体输送子系统。

2.根据权利要求1所述的一种超大断面土压平衡箱涵掘进机的控制系统，其特征在于所述控制系统还包括稀油润滑子系统、集中润滑子系统和掘进机姿态监控子系统。

3.根据权利要求1所述的一种超大断面土压平衡箱涵掘进机的控制系统，其特征在于所述液压推进子系统包括液压推进油泵以及连接控制所述液压推进油泵的推进控制器，所述液压推进油泵包括若干分区油泵组，各所述子壳体的横断面上至少对应设置有一组所述分区油泵组。

4.根据权利要求1所述的一种超大断面土压平衡箱涵掘进机的控制系统，其特征在于所述刀盘子系统包括设置于所述箱涵掘进机前端面上的若干刀盘组以及连接控制各所述刀盘组的刀盘控制器，所述刀盘组包括大刀盘组、中刀盘组以及小刀盘组，其中，所述大刀盘组在所述箱涵掘进机的前端面中部沿横向等间隔分布，所述中刀盘组位于所述箱涵掘进机的前端面上且位于相邻的所述大刀盘组之间，所述小刀盘组在所述箱涵掘进机前端面上的所述大刀盘组和所述中刀盘组的未覆盖区域上分布。

5.根据权利要求1所述的一种超大断面土压平衡箱涵掘进机的控制系统，其特征在于所述注浆子系统包括注浆机以及连接控制所述注浆机的注浆控制器。

6.根据权利要求1所述的一种超大断面土压平衡箱涵掘进机的控制系统，其特征在于所述压力监控子系统包括若干间隔分布于所述箱涵掘进机横断面上的土压传感器以及液压传感器。

7.根据权利要求1所述的一种超大断面土压平衡箱涵掘进机的控制系统，其特征在于所述土体输送子系统包括若干螺旋输送机以及连接控制所述螺旋输送机的土体输送控制器，各所述子壳体的横断面上至少对应设置有一个所述螺旋输送机。

8.一种涉及权利要求1-7中任一所述超大断面土压平衡箱涵掘进机的控制系统的工作方法，其特征在于所述工作方法为：所述控制系统的各个子系统之间为联锁控制，启动工作的顺序依次为：稀油润滑子系统、集中润滑子系统、压力监控子系统、掘进机姿态监控子系统、刀盘子系统、土体输送子系统、液压推进子系统。

9.根据权利要求8所述的一种超大断面土压平衡箱涵掘进机的控制系统的工作方法，其特征在于当所述掘进机姿态监控子系统监测到所述箱涵掘进机的掘进姿态发生向左偏移时，控制所述液压推进子系统中位于所述箱涵掘进机横断面左半部分的分区油泵组向前顶推、右半部分的分区油泵组停止顶推，同时控制所述刀盘子系统中位于所述箱涵掘进机横断面左半部分的刀盘组切削、右半部分的刀盘组停止切削，以实现对所述箱涵掘进机的掘进姿态纠偏；当所述掘进机姿态监控子系统监测到所述箱涵掘进机的掘进姿态发生向右偏移时，控制所述液压推进子系统中位于所述箱涵掘进机横断面右半部分的分区油泵组向前顶推、左半部分的分区油泵组停止顶推，同时控制所述刀盘子系统中位于所述箱涵掘进机横断面右半部分的刀盘组切削、左半部分的刀盘组停止切削，以实现对所述箱涵掘进机的掘进姿态纠偏。

10.根据权利要求8所述的一种超大断面土压平衡箱涵掘进机的控制系统的工作方法，其特征在于当所述掘进机姿态监控子系统监测到所述箱涵掘进机的掘进姿态发生向上偏移时，控制所述刀盘子系统中位于所述箱涵掘进机横断面上半部分的刀盘组切削、下半部分的刀盘组停止切削，以实现对所述箱涵掘进机的掘进姿态纠偏；当所述掘进机姿态监控子系统监测到所述箱涵掘进机的掘进姿态发生向下偏移时，控制所述刀盘子系统中位于所述箱涵掘进机横断面下半部分的刀盘组切削、上半部分的刀盘组停止切削，以实现对所述箱涵掘进机的掘进姿态纠偏。