[发明专利]一种实现矩形盾构抗偏载的推进液压缸调节方法

权利要求书

1.一种实现矩形盾构抗偏载的推进液压缸调节方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

S1：在矩形盾构的每个液压缸进油口安装压力传感器，所述压力传感器与中央控制器连接，所述中央控制器连接显示模块；

S2：建立笛卡尔空间坐标系；矩形盾构液压缸在矩形隔板上沿四周均匀布置，以矩形中心为坐标原点，z轴平行于盾构轴线且方向与掘进方向相反，y轴垂直于z轴指向地面，x轴由右手定则确定；

S3：中央控制器中的数据采集与处理模块根据压力传感器上的压力值测得的每个液压缸推力值和预设推进系统液压缸坐标值计算得到x轴方向所有液压缸的总外阻力矩和y轴方向所有液压缸的总外阻力矩，进一步通过平行四边形法则对该两总外阻力矩进行合成得到合外阻力矩；所述x轴与y轴方向的总外阻力矩的具体计算公式如下：

式中：D为液压缸的缸径；Pi（i=1,2,…,N）是第i台液压缸的压力值；M_x和M_y分别为步骤S3中的x轴方向所有液压缸的总外阻力矩和y轴方向所有液压缸的总外阻力矩；Fz为z轴方向的合阻力；F_i（i=1,2,…,N）是第i台推进液压缸的推力；设推进系统共有N台液压缸，（x_i,y_i）是第i台液压缸的布局位置坐标点

S4：通过分析得出合外阻力矩的方向，设置过原点并垂直于合外阻力矩方向的线为布局位置线，通过调节矩形盾构四个对角点中相距布局位置线距离最短的一个对角点处x轴平行边和y轴平行边各一个液压缸位置，使得每个液压缸的推力值相等。

2.根据权利要求1所述的一种实现矩形盾构抗偏载的推进液压缸调节方法，其特征在于，所述步骤S4中所调节矩形x轴平行边和y轴平行边各一个液压缸位置，所调节的两个液压缸在x轴平行边和y轴平行边的最终位置由以下式子确定：

式中：x₁、x₂，x₃，…，x_i和y₁、y₂，y₃，…，y_i为除去需要调节两液压缸的其余液压缸布局位置坐标点；x_N-1为矩形中与y轴平行边上需要调节的液压缸的x方向坐标，x_N为矩形中与x轴平行边上需要调节液压缸的x方向坐标；y_N-1为矩形中与y轴平行上需要调节的液压缸的y方向坐标，y_N为矩形中与x轴平行边上需要调节液压缸的y方向坐标；设推进系统共有N台液压缸；M_x和M_y分别步骤S3的x轴方向所有液压缸的总外阻力矩和所有y轴方向所有液压缸的总外阻力矩。