[实用新型]用于测量盾尾间隙的系统

说明书

本实用新型涉及一种用于测量盾尾间隙的系统，盾尾间隙形成于盾尾内壁与对应的管片外壁之间，测量系统包括：开设于盾尾内的空腔，空腔与盾尾间隙相连通；滑设于空腔内的导管组件，具有第一端和第二端，第一端置于空腔内，第二端置于盾尾间隙内；设于空腔内的驱动机构，驱动机构对第一端施加驱动力以向空腔外推动导管组件，使得第二端紧抵于管片外壁；设于第一端上的弹性件；以及固定连接于弹性件的拉力传感器；在盾尾间隙发生变化时，导管组件于空腔内对应的移动使得弹性件发生形变，通过拉力传感器测得弹性件的弹力值，根据弹力值计算出盾尾间隙。避免了采用非接触式的测量方式容易受外界环境影响的问题，使得测量数据更加精确。

技术领域

本实用新型涉及盾构机技术领域，特指一种用于测量盾尾间隙的系统。

背景技术

我国正在成为世界上掘进机需求量最大的国家，盾构掘进机代表了隧道掘进装备的发展方向。由于盾构机施工是一个高风险的行业，必须保证产品质量稳定性、高可靠性，才能保证工程的顺利完成。在盾构机的掘进过程中需要实时测量盾尾间隙，以便于对盾构机的掘进姿态进行控制和纠偏。由于盾尾与管片是相对运动的，现有技术通常采用非接触式的测量方式测量盾尾间隙。例如，采用光学仪器通过视觉识别及换算对盾尾间隙进行的距离测量，但是这样非接触式的测量方式容易受到外界环境的影响，使得盾尾间隙的测量误差较大。由于管片外壁上具有许多毛刺，管片外壁与盾尾内壁接触时会造成对盾尾内壁的磨损。

因此，亟待需要提供一种间隙测量更精确、避免管片上毛刺对盾尾内壁的磨损的用于测量盾尾间隙的系统以解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种用于测量盾尾间隙的系统，以解决现有的盾尾间隙测量方式测得的盾尾间隙误差较大，以及管片上毛刺对盾尾内壁的磨损的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种用于测量盾尾间隙的系统，所述盾尾间隙形成于所述盾尾内壁与对应的所述管片外壁之间，所述测量系统包括：

开设于所述盾尾内的空腔，所述空腔的设置方向与所述盾尾的长度方向一致，所述空腔与所述盾尾间隙相连通；

滑设于所述空腔内的导管组件，具有第一端和第二端，所述第一端置于所述空腔内，所述第二端置于所述盾尾间隙内；

设于所述空腔内的驱动机构，所述驱动机构对所述第一端施加驱动力以向所述空腔外推动所述导管组件，使得所述第二端紧抵于所述管片外壁；

设于所述第一端上的弹性件；以及

固定连接于所述弹性件远离所述第一端一侧的拉力传感器；

在所述盾尾间隙发生变化时，所述导管组件于所述空腔内对应的移动进而使得所述弹性件发生形变，通过所述拉力传感器测得所述弹性件的弹力值，根据所述弹力值计算出所述盾尾间隙。

本实用新型通过驱动机构驱动导管组件移动使得导管组件部分伸出于空腔外且紧抵于管片外壁，在盾尾间隙变大时，驱动机构驱动导管组件向空腔外移动，使得弹性件拉伸；在盾尾间隙变小时，管片导管组件向空腔内移动，使得弹性件缩短；通过拉力传感器测得弹性件的弹力值，根据弹力值能够计算出弹性件的形变量，从而计算出盾尾间隙，从而避免了现有技术中采用非接触式的测量方式容易受外界环境影响的问题，使得测量数据更加精确。并通过驱动机构施加驱动力向空腔外推动导管组件且紧抵于管片外壁，从而在导管组件的抵撑作用下盾尾内壁与管片外壁之间能够始终保持有一定距离的间隙，避免管片外壁上的毛刺磨损盾尾内壁。

本实用新型用于测量盾尾间隙的系统的进一步改进在于，所述导管组件包括呈弹性状的导管以及固设于所述导管一端部的滑板，所述滑板置于所述空腔内且能够沿着所述空腔内壁滑动；

所述导管部分置于所述空腔内，部分位于所述盾尾间隙内。