可控向曲线穿孔机是用于非开挖施工技术中的一种施工机械。而非开挖施工 技术，是利用各种钻掘技术手段，以最少或无需挖沟(槽)的条件在地表下进行 各种用途和各类材质的小口径地下管线的铺设、更换和修复的施工技术，该技术 改变传统的大开挖铺管和修复的施工方法，而形成非开挖施工——钻孔铺管和修 复的施工方法。 本文研究的可控向曲线穿孔机(SDH70曲线穿孔机)是在DH70气动直线穿 孔机的基础上进行设计的一种新型地下曲线穿孔机械。与目前使用的定向钻完全 不同，它是以振动冲压原理而工作的，具有施工简单、后座力极小的优点。作为 目前世界上尚处以空白的新型曲线穿孔机，其设计除涉及机械、电子、气动等技 术外，还涉猎到土力学、无线电测量等学科。 本文在介绍了国内外非开挖铺管技术的研究、发展和非开挖施工技术方法的 基础上，对直线运行的DH系列气动地下穿孔机的工作原理和世界上已有可控向 地下穿孔机的原理作了分析与简介，提出了SDH70可控向曲线穿孔机的工作机理、 关键技术与技术难题。 鉴于可控向曲线穿孔机是依靠土壤的作用力实现运动控向，文章还对土壤的 特性，土壤与钻头之间的相互作用以及穿孔机的运行理论进行了碰撞过程中的受 力分析，为可控向穿孔机曲线运行机理研究打下了理论基础。 文章在分析了SDH70可控向曲线穿孔机的工作机理基础上、对SDH70可控向 曲线穿孔机的关键部件作了机理分析，对关键部件头部结构、双稳头的运行机理、 导管的设计要求作了分析，对SDH70曲线穿孔机进行了原理设计，并对穿孔机曲 线轨迹进行了计算机模拟与分析。 为对穿孔机曲线轨迹进行检测与控制，文章分析了穿孔机的定位原则，确定 了穿孔机施工时需要测量的参数。在此基础上，研制了测量旋转角度S和测量深 度的传感器，并提出了旋转角度及深度测量传感器在穿孔机主体中的安装和使用 方法。