一种基于雷达技术的盾构TBM油脂实时测量装置的制作方法

本技术涉及盾构tbm施工，更具体地说，它涉及一种基于雷达技术的盾构tbm油脂实时测量装置。

背景技术：

1、在盾构tbm施工掘进领域，油脂具有润滑、密封等多种重要作用：盾构tbm油脂的用量反映了掘进每环盾尾的密封性是否良好；根据每环盾构tbm油脂的用量可以判断出掘进状态是否良好；测量各润滑部位用到的润滑油脂用量也可以作为盾构机运行状况的判断依据，因此，精确的测量、掌握盾构油脂的消耗量对于实时判断盾构机运动状况、掘进状态，保证盾构稳定、安全运行及控制成本都具有重要意义。

2、盾构机运行过程中各部位油脂由油脂液压机构供给，油脂液压机构主要由油桶、液压缸、顶部横梁、密封盖构成，顶部横梁设置在液压缸活动端，顶部横梁通过连接部件与伸入油桶内的密封盖连接，密封盖与油桶内壁滑动密封配合、使用时在液压缸作用下将油桶内油脂向盾构机泵送。目前油脂消耗量主要依靠人工使用测量工具在外部测量液压缸伸缩行程，以此间接计算得到油脂消耗量，人工测量不够方便、快速；并且该种检测方法受到人工读数、目测误差等人为干扰因素的影响，油脂用量的测量准确度欠佳。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提出一种基于雷达技术的盾构tbm油脂实时测量装置，能够解决目前通过人工测量盾构tbm油脂用量不准确、不便捷的技术问题；

2、本实用新型提供了如下技术方案：一种基于雷达技术的盾构tbm油脂实时测量装置，包括激光雷达测距模块、通讯模块和上位机，所述激光雷达测距模块用于安装在顶部横梁上，激光雷达测距模块朝下设置、用于检测到液压缸缸体上端面的距离，通讯模块分别与激光雷达测距模块、上位机电连接，通讯模块用于将激光雷达测距模块测量的到的距离信息传输给上位机，上位机对距离信息进行换算得出盾构tbm油脂用量，通讯模块型号为rs485。

3、进一步的，激光雷达测距模块通过安装机构固定在顶部横梁上，安装机构包括前固定面板、后固定面板以及雷达安装架，激光雷达测距模块设置在雷达安装架上，雷达安装架包括底座、可旋转支架，可旋转支架整体呈倒l型、主要由相互铰接的横臂与竖臂构成，横臂与底座固定连接，激光雷达测距模块设置在竖臂下端；底座固定在前固定面板上，前固定面板、后固定面板分别位于顶部横梁的水平相对两侧，前固定面板、后固定面板的上端、下端均设置有对应的固定孔，使用固定螺栓依次穿过前固定面板、后固定面板与固定螺母连接，将安装机构与激光雷达测距模块固定在顶部横梁上。

4、进一步的，前固定面板、后固定面板上端的固定孔为圆孔，前固定面板、后固定面板下端的固定孔为长圆孔。

5、有益效果：本实用新型提供了一种基于雷达技术的盾构tbm油脂实时测量装置，通过安装在顶部横梁上的激光雷达测距模块实时测量距离模块距液压缸缸体上端面的距离，计算得出油脂消耗量，将传感器准确测量与上位机智能计算过程结合代替人工测量，解决人工检测油脂用量存在的操作不便捷、准确度较差的技术问题，系统性实现盾构tbm各类油脂的实时自动测量过程，适用于不同型号的油桶与油脂液压机构，提升盾构tbm智能化监测水准，有利于施工企业降本增效。

技术特征：

1.一种基于雷达技术的盾构tbm油脂实时测量装置，其特征是，包括激光雷达测距模块、通讯模块和上位机，所述激光雷达测距模块用于安装在顶部横梁上，激光雷达测距模块朝下设置、用于检测到液压缸缸体上端面的距离，通讯模块分别与激光雷达测距模块、上位机电连接，通讯模块用于将激光雷达测距模块测量的到的距离信息传输给上位机，上位机对距离信息进行换算得出盾构tbm油脂用量,通讯模块型号为rs485。

2.如权利要求1所述的一种基于雷达技术的盾构tbm油脂实时测量装置，其特征是，激光雷达测距模块通过安装机构固定在顶部横梁上，安装机构包括前固定面板、后固定面板以及雷达安装架，激光雷达测距模块设置在雷达安装架上，雷达安装架包括底座、可旋转支架，可旋转支架整体呈倒l型、主要由相互铰接的横臂与竖臂构成，横臂与底座固定连接，激光雷达测距模块设置在竖臂下端；底座固定在前固定面板上，前固定面板、后固定面板分别位于顶部横梁的水平相对两侧，前固定面板、后固定面板的上端、下端均设置有对应的固定孔，使用固定螺栓依次穿过前固定面板、后固定面板与固定螺母连接，将安装机构与激光雷达测距模块固定在顶部横梁上。

3.如权利要求2所述的一种基于雷达技术的盾构tbm油脂实时测量装置，其特征是，前固定面板、后固定面板上端的固定孔为圆孔，前固定面板、后固定面板下端的固定孔为长圆孔。

技术总结本技术涉及一种基于雷达技术的盾构TBM油脂实时测量装置，包括激光雷达测距模块、通讯模块和上位机，所述激光雷达测距模块用于安装在顶部横梁上，激光雷达测距模块朝下设置、用于检测到液压缸缸体上端面的距离，通讯模块分别与激光雷达测距模块、上位机电连接，通讯模块用于将激光雷达测距模块测量的到的距离信息传输给上位机，上位机对距离信息进行换算得出盾构TBM油脂用量,通讯模块型号为RS485。本技术以激光雷达测距技术为基础，采用系统性方案解决盾构TBM油脂用量检测存在的不够便捷、不够准确的问题，帮助施工人员精确、测量掌握盾构油脂的消耗量，以便实时判断盾构运动状况与掘进状态。技术研发人员：王俊杰,刘家俊,蔡骏,曾垂刚,杨光,代勇,闫晋瑞,高会中,许华国,韩伟锋受保护的技术使用者：盾构及掘进技术国家重点实验室技术研发日：20231208技术公布日：2024/7/23