[发明专利]基于探地雷达的盾构施工系统

摘要

本发明涉及一种基于探地雷达的盾构施工系统，包括盾构机及探地雷达，盾构机和探地雷达通过无线及有线信号传输方式结合的信号传输系统连接，探地雷达及信号传输系统的无线信号传输模块采用一直流供电系统供电，该直流供电系统之电源系由市用交流电经变压变频处理而得，同时，该雷达系采用特别设计之保护结构设置于盾构机刀盘前方。本发明将探地雷达安装到盾构机刀盘上用以对前方地质进行探测实属创新性运用，且藉本发明之设计，可使探地雷达用于地下施工环境中正常运行，并不受外界条件损害，且雷达供电可得以有效保障，同时，雷达与盾构机控制室内的计算机可实现良好的信息传输。本发明可被广泛应用于各类地下施工和隧道施工等领域。

主权项

一种基于探地雷达的盾构施工系统，包括盾构机，其特征在于：所述盾构施工系统还包括主要由雷达天线和与之连接的DAD控制器构成的雷达；所述雷达固定设置于一保护盒中，所述保护盒整体固定设置于盾构机前方刀盘上开挖的孔洞中，且该孔洞处还覆盖可保持刀盘工作面完整的保护板；所述雷达通过一信息实时传输系统与设置在盾构机尾部的控制室计算机连接，所述信息实时传输系统包括可相互配合的无线信号发射模块和无线信号接收模块，所述无线信号发射模块包括无线AP及其延长天线，所述无线信号接收模块包括无线路由器及其延长天线，所述雷达天线将获取的模拟信号交由DAD控制器处理后变为数字信号，该数字信号再依次经无线发射模块和无线接收模块传送到控制室计算机，并由控制室计算机进行后续处理；所述雷达和无线信号发射模块由一供电系统供电，该供电系统包括安装在盾构机回转接头端部接头处的电力连接装置，该盾构机回转接头内腔壁上开有通孔，该通孔轴向贯穿整个盾构机回转接头至端部接头处，且该通孔内布置有由DAD控制器及无线发射模块引出的电力线和无线AP的延长天线和同轴电缆，所述电力连接装置包括两个电刷总成、外导电环、内导电环、绝缘体，所述内、外导电环上设有小孔，DAD控制器及无线发射模块引出的电力线通过该小孔实现与内、外导电环的电性连接，内、外导电环固定安装在绝缘体上，绝缘体固定安装在盾构机回转接头上，所述每个电刷总成包括电刷体、电刷、弹簧、螺纹圆柱销，电刷总成通过电刷与所述的两个内外导电环连接，电刷、弹簧、螺纹圆柱销设于电刷体内，螺纹圆柱销拧固在电刷上，电刷一端插入弹簧腔内，其另一端与导电环接触，电刷在弹簧向左的弹力作用下始终紧紧压住导电环实现与导电环的电性接触，从盾构机尾部引出的用于传输12伏直流电的电力线通过电刷总成右端的开孔进入电刷总成，并穿过弹簧与电刷电性连接，两个导电环又分别和布置于盾构机回转接头通孔内的电力线相连接。