本發(fā)明涉及隧道施工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體說涉及一種用于調(diào)整隧道液壓棧橋的橫向偏移的裝置。

背景技術(shù)：

目前，調(diào)整隧道液壓棧橋橫向偏移的技術(shù)主要是人工操作，操作者一邊目測棧橋左右位置，如圖1所示，一邊操作控制按鈕控制前橫移裝置2、后橫移裝置3使前橫移執(zhí)行元件5和后橫移執(zhí)行元件6做出相應(yīng)的動(dòng)作，以調(diào)整隧道液壓棧橋橫向偏移。

但是，現(xiàn)有的隧道液壓棧橋體積大，操作者目測棧橋位置進(jìn)行橫向移動(dòng)，在操作過程中難免出現(xiàn)視線盲區(qū)，往往需要3-4位監(jiān)測人員位于棧橋左右并實(shí)時(shí)告知操作者棧橋移動(dòng)情況。由于隧道施工過程中噪音很大，監(jiān)測人員的反饋信息不可能每次都清晰準(zhǔn)確地傳遞給操作人員，而且操作人員的反應(yīng)延遲也是每每發(fā)生安全事故的主要原因。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種可自動(dòng)調(diào)整隧道液壓棧橋橫向偏移的裝置，避免因人為因素造成棧橋移動(dòng)不到位的情況發(fā)生。

本發(fā)明的目的是通過如下手段實(shí)現(xiàn)的。

一種可自動(dòng)調(diào)整隧道液壓棧橋橫向偏移的裝置,用于實(shí)時(shí)測量棧橋位置并反饋給控制器形成閉環(huán)控制系統(tǒng)控制隧道液壓棧橋自動(dòng)調(diào)整棧橋橫向偏移，主要包括：液壓棧橋上置有前橫移裝置2、后橫移裝置3，前橫移執(zhí)行元件5、后橫移執(zhí)行元件6。在棧橋前后端對稱設(shè)置兩組用于測定棧橋主體側(cè)面與隧道壁間距離的超聲波傳感器4，超聲波傳感器置于棧橋主體側(cè)面的同一平面上。

本發(fā)明的裝置中,兩組超聲波傳感器安裝在棧橋主體的四角，沿棧橋中線對稱且垂直中線布置。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是獲得一種實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)整隧道液壓棧橋橫向偏移的控制方法。其具體方案如下：

一種實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)整隧道液壓棧橋橫向偏移的控制方法,采用上述裝置，裝置的傳感器將其位置信號經(jīng)由常規(guī)控制器處理后輸出橫向位移指令給執(zhí)行元件控制器，在位移指令運(yùn)行過程中，傳感器實(shí)時(shí)測量棧橋位置并反饋給控制器，包括如下主要步驟：

1)兩側(cè)傳感器檢測棧橋相對隧道位置，并得棧橋距左側(cè)前后距離L1、L3及右側(cè)前后距離L2、L4；并將其傳輸至控制器；

2)控制器處理反饋數(shù)據(jù)：若：|X1|＝|L1-L2|＞200mm，|X2|＝|L3-L4|＞200mm，控制器給前橫移裝置2發(fā)送左動(dòng)作指令使得棧橋向上前端向左移動(dòng)或發(fā)送動(dòng)作指令給后橫移裝置3使得棧橋右移動(dòng)；棧橋移動(dòng)過程中傳感器實(shí)時(shí)反饋新的一組檢測距離數(shù)據(jù)L1＇、L2＇、L3＇、L4＇，控制器判斷X1＇、X2＇其大小及正負(fù)后發(fā)送動(dòng)作指令給前橫移裝置2和后橫移裝置3使得棧橋再次進(jìn)行橫向移動(dòng)……如此循環(huán)動(dòng)作；

超聲波傳感器4將其位置信號經(jīng)由控制器處理后輸出橫向位移指令給執(zhí)行元件(5和6)，在位移指令運(yùn)行過程中，超聲波傳感器4實(shí)時(shí)測量棧橋位置并反饋給控制器形成閉環(huán)控制系統(tǒng)。

本發(fā)明裝置中的超聲波傳感器將其位置信號經(jīng)由控制器處理后輸出橫向位移指令給執(zhí)行元件(5和6)，在位移指令運(yùn)行過程中，超聲波傳感器實(shí)時(shí)測量棧橋位置并反饋給控制器形成閉環(huán)控制系統(tǒng)。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明通過超聲波傳感器測量棧橋位置并反饋給控制器，以確定橫移裝置上橫移執(zhí)行元件移動(dòng)棧橋，同時(shí)，再測量棧橋位置，再移動(dòng)，一直達(dá)到目標(biāo)。

整個(gè)過程自動(dòng)調(diào)整，避免因人為因素造成棧橋移動(dòng)不到位的情況發(fā)生。本發(fā)明裝置和方法響應(yīng)快速、橫移精準(zhǔn)、且可避免因人為誤操作而引發(fā)安全事故。

附圖說明

圖1為本發(fā)明使用示意圖。

圖2為本發(fā)明液壓棧橋橫向移動(dòng)到位后相應(yīng)位置關(guān)系圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步的詳述。

圖1中，1為棧橋主體，2為前橫移裝置，3為后橫移裝置，4為超聲波傳感器，5為前橫移執(zhí)行元件，6為后橫移執(zhí)行元件，前橫移執(zhí)行元件和后橫移執(zhí)行元件在實(shí)際中用液壓閥系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)位移運(yùn)動(dòng)。

前端傳感器：當(dāng)棧橋橫向移動(dòng)時(shí)，兩側(cè)傳感器檢測棧橋相對隧道位置，并得棧橋距左側(cè)距離L1及右側(cè)距離L2。

后端傳感器：當(dāng)棧橋橫向移動(dòng)時(shí)，兩側(cè)傳感器檢測棧橋相對隧道位置，并得棧橋距左側(cè)距離L3及右側(cè)距離L4。

本裝置配合常規(guī)的控制器實(shí)現(xiàn)橫向偏移的控制?？刂破魈幚矸答仈?shù)據(jù)：|X1|＝|L1-L2|＞200mm，|X2|＝|L3-L4|＞200mm，控制器發(fā)送動(dòng)作指令給前橫移裝置2使得棧橋向上(視圖方向)移動(dòng)、發(fā)送動(dòng)作指令給后橫移裝置3使得棧橋向下(視圖方向)移動(dòng)，在移動(dòng)過程中傳感器實(shí)時(shí)反饋新的一組檢測數(shù)據(jù)L1＇L2＇L3＇L4＇，控制器判斷X1＇、X2＇其大小及正負(fù)后發(fā)送動(dòng)作指令給橫向移動(dòng)裝置(5和6)使得棧橋再次進(jìn)行橫向移動(dòng)……如此循環(huán)動(dòng)作。

最終棧橋移動(dòng)到位后，檢測響應(yīng)數(shù)據(jù)，其中|X1n|＝|L1n-L2n|≤200mm，|X2n|＝|L3n-L4n|≤200mm，并且X1與X2同為負(fù)值，且液壓棧橋中線與隧道中線大致平行且偏差不超過200mm。

如圖2所示實(shí)例，圖中為液壓棧橋橫向移動(dòng)到位后響應(yīng)位置關(guān)系，其具體的一個(gè)控制過程如下：

采用圖1的結(jié)構(gòu)，1)控制板處理反饋數(shù)據(jù)：|X1|＝|L1-L2|＝650mm＞100mm，|X2|＝|L3-L4|＝770mm＞100mm，控制器發(fā)送動(dòng)作指令(最大行程指令200mm)給前橫移裝置2使得棧橋向上(視圖方向)移動(dòng)、發(fā)送動(dòng)作指令(最大行程指令200mm)給后橫移裝置3使得棧橋向下(視圖方向)移動(dòng)。2)在移動(dòng)過程中傳感器實(shí)時(shí)反饋檢測數(shù)據(jù)L1＇(1550)、L2＇(1330)、L3＇(1240)、L4＇(1610)，控制器判斷X1＇＝230、X2＇＝-370發(fā)送動(dòng)作指令(微調(diào)指令行程100mm)給前橫移裝置2(向上)；發(fā)送動(dòng)作指令(最大行程指令200mm)給后橫移裝置3(向下)使得棧橋再次進(jìn)行橫向移動(dòng)。3)在移動(dòng)過程中傳感器實(shí)時(shí)反饋新的一組檢測數(shù)據(jù)L1"(1450)、L2"(1430)、L3"(1440)、L4"(1410)，控制器判斷X1"＝20mm≤100mm、X2"＝30mm≤100mm且X1"與X2"同為正值，且液壓棧橋中線與隧道中線大致平行且偏差不超過100mm。停止發(fā)送動(dòng)作指令。此時(shí)液壓棧橋移動(dòng)到位。

最終棧橋移動(dòng)到位后(如圖2)

綜上所述，本發(fā)明自動(dòng)調(diào)整棧橋橫向偏移的裝置是可行的，同時(shí)克服了現(xiàn)有隧道液壓棧橋的諸多缺陷。