本發(fā)明涉及盾構(gòu)管片的拼裝檢測領(lǐng)域，尤其涉及一種管片拼裝錯臺的檢測裝置。

背景技術(shù)：

管片拼裝是隧道工程盾構(gòu)施工中重要的關(guān)鍵工序之一，在盾構(gòu)機的施工中，管片拼裝錯臺(待裝管片和已裝管片之間的內(nèi)環(huán)表面之間的高度差)是管片拼裝姿態(tài)控制中非常重要的一環(huán)，在管片配合高度差值未達(dá)到拼裝精度之前，必須進(jìn)行管片姿態(tài)調(diào)整，否則可能造成管片拼裝錯位、錯臺等尺寸過大導(dǎo)致擠碎襯砌管片的工程事故，因此，準(zhǔn)確檢測管片拼裝錯臺的高度差情況直接關(guān)系到隧道施工能否正常進(jìn)行和后期管片維護(hù)保養(yǎng)的工作。而現(xiàn)有的管片安裝錯臺主要依靠管片安裝操作手的經(jīng)驗進(jìn)行調(diào)整，極易造成管片拼裝質(zhì)量下降、效率降低的問題，甚至導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可直觀了解錯臺情況、拼裝質(zhì)量效率高，且安裝方便的管片拼裝錯臺的檢測裝置。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案為：

一種管片拼裝錯臺的檢測裝置，包括依次連接的檢測模塊及判斷模塊，所述檢測模塊設(shè)置于待裝管片靠近已裝管片的一端，所述檢測模塊檢測待裝管片內(nèi)環(huán)表面與已裝管片內(nèi)環(huán)表面之間的高度差數(shù)據(jù)信息，并發(fā)送給判斷模塊，所述判斷模塊接收檢測到的所述高度差數(shù)據(jù)信息，并判斷是否發(fā)生錯臺。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)：

所述檢測模塊包括檢測單元以及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器，所述檢測單元檢測待裝管片內(nèi)環(huán)表面與已裝管片內(nèi)環(huán)表面之間的高度差信號，經(jīng)過所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為高度差數(shù)據(jù)信息輸出。

所述檢測單元具體為電磁波檢測單元，電磁波檢測單元包括電磁波發(fā)射器、電磁波接收器及通信單元，所述電磁波接收器接收電磁波發(fā)射器的電磁波信號，所述通信單元將所述電磁波接收器反饋的電磁波信號進(jìn)行傳輸。

所述電磁波檢測單元具體包括兩對電磁波發(fā)射器、電磁波接收器。

所述檢測單元為基于激光或紅外的檢測單元。

還包括與所述檢測模塊連接的顯示模塊，用于顯示檢測到的待裝管片與已裝管片之間的高度差信息。

所述檢測單元的檢測面與待裝管片的內(nèi)環(huán)表面平行。

所述檢測單元的檢測面與待裝管片的內(nèi)環(huán)表面之間具有安裝高度差，所述檢測模塊檢測到高度差數(shù)據(jù)信號時，減去所述安裝高度差，輸出最終的高度差數(shù)據(jù)信號。

所述檢測單元至少為三個，多個所述檢測單元沿所述待裝管片的周向等間距設(shè)置。

所述待裝管片靠近已裝管片的一端設(shè)有安裝支架，所述檢測單元安裝于所述支架安裝上。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：

本發(fā)明的管片拼裝錯臺的檢測裝置，通過檢測模塊檢測待裝管片內(nèi)環(huán)表面與已裝管片內(nèi)環(huán)表面之間的高度差數(shù)據(jù)信息，判斷模塊接收檢測到的所述高度差數(shù)據(jù)信息，并判斷是否發(fā)生錯臺，其可直觀了解待裝管片與已裝管片配合之間管片內(nèi)表面的錯臺情況，方便操作人員作為參照依據(jù)來調(diào)整管片姿態(tài)，從而避免出現(xiàn)管片之間錯位、錯臺和擠壓破損的情況，使得管片拼裝質(zhì)量及效率高，且安全可靠性高；同時，檢測模塊設(shè)置于待裝管片靠近已裝管片的一端，其結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、成本低。

附圖說明

在下文中將基于實施例并參考附圖來對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述。其中：

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的檢測原理示意圖。

圖中各標(biāo)號表示：

1、檢測單元；2、已裝管片；3、待裝管片；4、處理器；5、顯示模塊。

具體實施方式

下將結(jié)合說明書附圖和具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明，但并不因此而限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

圖1和圖2示出了本發(fā)明管片拼裝錯臺的檢測裝置的實施例，管片用于支撐固定隧道體，其包括已裝管片2和待裝管片3，待裝管片3被拼裝機抓取裝置抓持，已裝管片2支撐于盾構(gòu)機掘進(jìn)形成的隧道體上。本實施例中，管片拼裝錯臺的檢測裝置包括依次連接的檢測模塊及判斷模塊，檢測模塊設(shè)置于待裝管片3靠近已裝管片2的一端，檢測模塊檢測待裝管片3內(nèi)環(huán)表面與已裝管片2內(nèi)環(huán)表面之間的高度差數(shù)據(jù)信息，并發(fā)送給判斷模塊，判斷模塊接收檢測到的高度差數(shù)據(jù)信息，并判斷是否發(fā)生錯臺。本發(fā)明的管片拼裝錯臺的檢測裝置，通過檢測模塊檢測待裝管片3內(nèi)環(huán)表面與已裝管片2內(nèi)環(huán)表面之間的高度差數(shù)據(jù)信息，判斷模塊接收檢測到的所述高度差數(shù)據(jù)信息，并判斷是否發(fā)生錯臺，其可直觀了解待裝管片3與已裝管片2配合之間管片內(nèi)表面的錯臺情況，方便操作人員作為參照依據(jù)來調(diào)整管片姿態(tài)，從而避免出現(xiàn)管片之間錯位、錯臺和擠壓破損的情況，使得管片拼裝質(zhì)量及效率高，且安全可靠性高；同時，檢測模塊設(shè)置于待裝管片3靠近已裝管片2的一端，其結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、成本低。

本實施例中，檢測模塊包括檢測單元1以及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器，檢測單元1檢測待裝管片3內(nèi)環(huán)表面與已裝管片2內(nèi)環(huán)表面之間的高度差信號，經(jīng)過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為高度差數(shù)據(jù)信息輸出。

本實施例中，檢測單元1具體為電磁波檢測單元，通過電磁波的方式來檢測管片之間的錯臺高度，電磁波檢測單元包括電磁波發(fā)射器、電磁波接收器及通信單元，電磁波接收器接收電磁波發(fā)射器的電磁波信號，通信單元將電磁波接收器反饋的電磁波信號進(jìn)行傳輸，在其他實施例中，檢測單元1也可為基于激光或紅外的檢測單元，采用電磁波、激光或紅外的方式檢測待裝管片3與已裝管片2內(nèi)環(huán)表面之間的高度。

優(yōu)選地，電磁波檢測單元1具體包括兩對電磁波發(fā)射器、電磁波接收器，其中一對電磁波發(fā)射器與電磁波接收器對應(yīng)，另一對電磁波發(fā)射器與電磁波接收器對應(yīng)，電磁波發(fā)射器與電磁波接收器成對同時使用檢測，即一個發(fā)出電磁波而另一個接收電磁波。本實施例中，檢測單元1還包括殼體及提供測量電源的蓄電池，所述電磁波發(fā)射器、電磁波接收器、通信單元及蓄電池均安裝于殼體內(nèi)。

本實施例中，檢測單元1的檢測面(即發(fā)出電磁波的面)與待裝管片3的內(nèi)環(huán)表面平行，且處于同一平面上，其保證了管片之間檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性，本其他實施例中，如果檢測單元1的檢測面不與待裝管片3內(nèi)表面處于一個同一平面，即檢測單元1的檢測面與待裝管片3的內(nèi)環(huán)表面之間具有安裝高度誤差，則在檢測模塊檢測到高度差數(shù)據(jù)信號時，需減去安裝高度誤差，輸出最終的高度差數(shù)據(jù)信號。

本實施例中，檢測單元1為三個，設(shè)置于待裝管片3靠近已裝管片2的一端，三個檢測單元1檢測待裝管片3內(nèi)環(huán)表面與已裝管片2內(nèi)環(huán)表面之間的錯臺大小，以確定管片內(nèi)環(huán)表面之間的錯臺相對位置，三個檢測單元1沿待裝管片3的周向等間距設(shè)置，在其他實施例中，檢測裝置越多，所確定的管片之間的相對位置越精確，如檢測單元1設(shè)置為四個。

本實施例中，為了不影響待裝管片3姿態(tài)的調(diào)整，待裝管片3靠近已裝管片2的一端設(shè)有安裝支架，檢測單元1安裝于支架安裝上。優(yōu)選地，處理器4與顯示模塊5集成設(shè)置，即將處理器4設(shè)置在位于操控室的顯示裝置中，以減少檢測裝置的體積。

本實施例中，管片拼裝錯臺的檢測裝置還包括顯示模塊5，顯示模塊5與檢測模塊連接，用于顯示檢測到的待裝管片3與已裝管片2之間的高度差數(shù)據(jù)信息，以確定待裝管片3與已裝管片2之間內(nèi)環(huán)表面的相對位置，實現(xiàn)待裝管片3與已裝管片2之間錯臺量的直觀顯示。

本實施例中，管片拼裝錯臺的檢測裝置還包括處理器4，處理器4與檢測單元1及顯示模塊5連接，處理器4可根據(jù)檢測單元1檢測的高度差數(shù)據(jù)信息和檢測單元1的安裝位置，確定待裝管片3與已裝管片2之間內(nèi)環(huán)表面的相對位置，處理器4具有對原始信號進(jìn)行過濾、對信號進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等功能。

本實施例中，管片拼裝錯臺的檢測方法，包括如下步驟：通過三個檢測單元1檢測待裝管片3內(nèi)環(huán)表面與已裝管片2內(nèi)環(huán)表面之間的高度差信號；處理器4將高度差信號進(jìn)行濾波，以去除無用信號，并將濾波后的高度差信號進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，并輸出給判斷模塊；判斷模塊將轉(zhuǎn)換后的高度差數(shù)據(jù)信息與預(yù)設(shè)閾值進(jìn)行比較判斷，并將判斷結(jié)果發(fā)送給顯示模塊5；顯示模塊5顯示待裝管片3與已裝管片2的錯臺量。

本實施例中，若所述檢測單元1的檢測面不與待裝管片3的內(nèi)環(huán)表面處于同一平面時，檢測模塊檢測到高度差數(shù)據(jù)信號時，減去安裝高度誤差，輸出最終的高度差數(shù)據(jù)信號。

雖然已經(jīng)參考優(yōu)選實施例對本發(fā)明進(jìn)行了描述，但在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，可以對其進(jìn)行各種改進(jìn)并且可以用等效物替換其中的部件。尤其是，只要不存在結(jié)構(gòu)沖突，各個實施例中所提到的各項技術(shù)特征均可以任意方式組合起來。本發(fā)明并不局限于文中公開的特定實施例，而是包括落入權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有技術(shù)方案。