[发明专利]一种顶管掘进的实时纠偏系统

权利要求书

1.一种顶管掘进的实时纠偏系统，包括顶管机(1)，其特征在于还包括：

多个液压千斤顶(2)，多个所述液压千斤顶(2)设置在顶管机(1)的前端用以控制顶管机(1)的掘进姿态；

激光发射器，所述激光发射器设置于顶管机(1)的尾端，用以向激光靶发生激光；

三维电子罗盘，所述三维电子罗盘设置于三维角度测量顶管机(1)的尾端，用以测量顶管机的三维角度变化，并将三维角度变化的数据传输至纠编分析模块；

激光靶，所述激光靶设置于顶管机(1)的前端用以接收激光发射器所发射的激光光信息，并将激光信息发送至数据分析模块；

无线位移传感器(3)，所述无线位移传感器(3)设置于每个所述液压千斤顶(2)上，用以实时监测所述液压千斤顶(2)每次作出纠编运动时的实时行程数据，并将实时行程数据发送至纠编复核模块；

纠编分析模块，所述数据分析模块包括，用于接收激光信息分析计算出顶管机的掘进路线；用于计算掘进路线与管线设计轴线的偏差，若超出偏差设定阈值，则发出姿态偏移警报信号至警报装置；用于依据掘进路线与管线设计轴线的偏差和顶管机的三维角度变化，以分析确定执行纠编动作的液压千斤顶(2)并计算相应的纠编行程，同时将纠编行程发送至液压控制模块和纠编复核模块；用于对每个所述液压千斤顶(2)执行纠编动作的次数进行累计，以获得液压千斤顶执行纠编动作的累计次数，并将累计次数发送至纠编复核模块；

纠编复核模块，所述纠编复核模块包括，用于根据纠编行程和实时行程，分析判断是否纠编合格，若纠编合格则发出警报消除信号至警报装置，若纠编不合格，则发出停机提示信息至人机交互界面；用于将每个液压千斤顶(2)执行纠编动作的累计次数与设定的纠编次数阈值进行比对，若超出纠编次数阈值，则发出检修警报信号至警报装置；

液压控制模块，所述液压控制模块用于根据纠编行程，控制所述液压千斤顶(2)按纠编行程执行纠编动作；

人机交互界面，所述人机交互界面包括，用以录入管线设计轴线数据并传输至纠编分析模块；用以录入纠编次数阈值并传输至纠编复核模块；用以发出清零指令至数据分析模块，以对所有液压千斤顶执行纠编动作的累计次数进行清零；用以显示停机提示信息以提醒现场工作人员对顶管机停机；

警报装置，所述警报装置包括，用于接收姿态偏移警报信号并发出声光警报以提示现场工作人员；用于接收警报消除信号，以消除当前姿态偏移警报信号下的声光警报；用于接收检修警报信号以提示现场工作人员对顶管机进行检修。

2.如权利要求1所述的一种顶管掘进的实时纠偏系统，其特征在于，所述液压千斤顶(2)的设置数量为八个，它们沿掘进隧道的断面均匀设置于顶管机(1)的前端。

3.如权利要求2所述的一种顶管掘进的实时纠偏系统，其特征在于，所述液压千斤顶(2)包括两个顶部液压千斤顶(201)，两个左侧液压千斤顶(202)，两个右侧液压千斤顶(203)，两个底部液压千斤顶(204)。

4.如权利要求1所述的一种顶管掘进的实时纠偏系统，其特征在于，所述偏差设定阈值为3％～5％。

5.如权利要求1所述的一种顶管掘进的实时纠偏系统，其特征在于，所述纠编复核模块包括，用于根据纠编行程和实时行程，分析判断是否纠编合格，若纠编行程与实时行程的偏差小于5％则判断为纠编合格，否则判断为纠编不合格。

6.如权利要求1所述的一种顶管掘进的实时纠偏系统，其特征在于，所述纠编次数阈值的设定值为3～4。

7.如权利要求1所述的一种顶管掘进的实时纠偏系统，其特征在于，所述人机交互界面还包括用于显示所有液压千斤顶的纠编行程，实时行程和执行纠编动作的累计次数。

8.如权利要求1所述的一种顶管掘进的实时纠偏系统，其特征在于还包括存储模块，所述存储模块用于将液压千斤顶(2)每次纠编的纠编行程，实时行程和执行纠编动作的累计次数进行存储。