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公开(公告)号：CN111441787A
公开(公告)日：2020-07-24
申请号：CN202010298585.5
申请日：2020-04-16
Applicant: 中南大学 , 中国铁建重工集团股份有限公司
IPC: E21D9/08
Abstract: 本发明提供了一种适用于盾构换刀机器人的滚刀拆装机构，包括刀轴安装座，滚刀的刀轴与所述刀轴安装座固定连接，所述刀轴安装座与盾构机刀盘上的刀箱可拆卸连接；所述刀轴安装座上设置有一锁紧部，主要包括中间滑块和边滑块，通过中间滑块竖直移动，驱动边滑块水平移动，完成刀轴安装座以及滚刀与内刀箱之间的锁紧及松开过程。本发明同时考虑了刀箱的有限内部空间和滚刀重载特性，提供了一种紧凑可靠的滚刀拆装机构，通过刀轴安装座、中间滑块与边滑块的配合，实现了滚刀与刀箱的可靠连接和安全拆装，代替了人工换刀作业，提高了换刀效率，降低了盾构施工风险。
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公开(公告)号：CN111502688B
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN202010402452.8
申请日：2020-05-13
Applicant: 中南大学
IPC: E21D9/11
Abstract: 本发明提供了一种变刚度柔性滚刀刀座，包括：固定部，所述固定部包括刀座框架，L形固定板和固定板；所述刀座框架设于所述变刚度柔性滚刀刀座外侧，所述L形固定板固定于所述刀座框架内侧一端，所述固定板固定于所述刀座框架内侧另一端；活动部，所述活动部包括卡板、导向卡板、螺栓压板、电气控制盒、励磁线圈、磁流变弹性体和弹性垫板；滚刀，所述滚刀两侧设有安装轴，所述滚刀通过所述安装轴设置于所述卡板与所述导向卡板之间。本发明通过磁流变弹性体的相关设计，能使在滚刀达到安全载荷时既能够充分保证原有刀盘、刀具刚度和滚刀破岩能力，又能够有效避免刀具过载，减小刀具损坏。
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公开(公告)号：CN111442918B
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN202010298615.2
申请日：2020-04-16
Applicant: 中南大学 , 中铁工程装备集团有限公司
Abstract: 本发明提供了一种盾构换刀机器人储存结构闸门耐压密封性能测试装置，包括：基座；第一鞍式支座，所述第一鞍式支座设置在所述基座上，所述第一鞍式支座通过螺栓与所述基座固定连接；闸门支座，所述闸门支座设置在所述基座上，所述闸门支座与所述第一鞍式支座平行设置，所述闸门支座通过螺栓与所述基座固定连接；第二鞍式支座，所述第二鞍式支座设置在所述基座上，所述第二鞍式支座与所述闸门支座平行设置，所述第二鞍式支座通过螺栓与所述基座固定连接。本发明可实现不同材料和结构的闸门密封件以及不同压力环境下的闸门密封性能测试试验，为盾构换刀机器人储存舱闸门不同位置闸门密封件材料和结构可靠性设计提供科学的参考依据。
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公开(公告)号：CN111502688A
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN202010402452.8
申请日：2020-05-13
Applicant: 中南大学
IPC: E21D9/11
Abstract: 本发明提供了一种变刚度柔性滚刀刀座，包括：固定部，所述固定部包括刀座框架，L形固定板和固定板；所述刀座框架设于所述变刚度柔性滚刀刀座外侧，所述L形固定板固定于所述刀座框架内侧一端，所述固定板固定于所述刀座框架内侧另一端；活动部，所述活动部包括卡板、导向卡板、螺栓压板、电气控制盒、励磁线圈、磁流变弹性体和弹性垫板；滚刀，所述滚刀两侧设有安装轴，所述滚刀通过所述安装轴设置于所述卡板与所述导向卡板之间。本发明通过磁流变弹性体的相关设计，能使在滚刀达到安全载荷时既能够充分保证原有刀盘、刀具刚度和滚刀破岩能力，又能够有效避免刀具过载，减小刀具损坏。
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公开(公告)号：CN112922626B
公开(公告)日：2021-12-28
申请号：CN202110298051.7
申请日：2021-03-19
Applicant: 中南大学 , 中国铁建重工集团股份有限公司
IPC: E21D9/10
Abstract: 本发明提供了一种适用于机器自动换刀的快速拆装式新型滚刀刀座，涉及加工工具领域，特别涉及一种适用于机器自动换刀的快速拆装式新型滚刀刀座，包括：内壁设置有通道的箱体，通道用以安装并容置承载件，通道包括第一口和第二口，第一口位于第二口的上方，第一口和第二口在水平方向错位设置，第一口和第二口之间设置有用于抵接承载件的抵接区；承载件，用以承载刀具；设置于箱体内的锁紧机构，驱动承载件与通道抵接，本发明能够更好的利用现有结构将刀具固定于通道内，结构简单，不需要增加额外的零件，避免了刀具固定零件多且离散的问题；此外，锁紧机构具有组合联动性，拆装动作简单，方便机器人在没有视觉辅助的条件下正确快速的安装刀具。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111577305B
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN202010403275.5
申请日：2020-05-13
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种适用于辅助滚刀破岩的水射流喷头装置及其布置方法，所述装置包括：固定基座，所述固定基座包括固定盘，弹簧基座和调节垫板；活动喷头，所述活动喷头中心设有一水射流喷头组件，所述水射流喷头组件外侧包裹有一层中空的矩形保护套，所述保护套外侧包裹有一层中空的的矩形滑套；跟随滚轮，所述跟随滚轮通过一滚轮轴固定连接在所述滑套外侧，所述滚轮轴还可活动连接有一滚轮；水射流管路，所述水射流管路位于所述活动喷头上方，所述水射流管路包括水射管道和磨料软管；根据情况，可以选择在滚刀一侧或两侧布置水射流喷头装置；本发明能大幅度缩短刀盘上水射流喷头到岩面之间的喷射距离，提高水射流切缝效果并提高辅助破岩效果。
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公开(公告)号：CN111441787B
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202010298585.5
申请日：2020-04-16
Applicant: 中南大学 , 中国铁建重工集团股份有限公司
IPC: E21D9/08
Abstract: 本发明提供了一种适用于盾构换刀机器人的滚刀拆装机构，包括刀轴安装座，滚刀的刀轴与所述刀轴安装座固定连接，所述刀轴安装座与盾构机刀盘上的刀箱可拆卸连接；所述刀轴安装座上设置有一锁紧部，主要包括中间滑块和边滑块，通过中间滑块竖直移动，驱动边滑块水平移动，完成刀轴安装座以及滚刀与内刀箱之间的锁紧及松开过程。本发明同时考虑了刀箱的有限内部空间和滚刀重载特性，提供了一种紧凑可靠的滚刀拆装机构，通过刀轴安装座、中间滑块与边滑块的配合，实现了滚刀与刀箱的可靠连接和安全拆装，代替了人工换刀作业，提高了换刀效率，降低了盾构施工风险。
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公开(公告)号：CN112096395A
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN202011003153.3
申请日：2020-09-22
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及隧道掘进技术领域，特别涉及一种微波与空化射流组合的破岩刀盘及方法，刀盘包括刀盘面板和设置在所述刀盘面板上的滚刀，所述滚刀将所述刀盘面板分成多个区域，每个区域均设置有所述微波发射装置以及所述空化射流装置，所述微波发射装置能发射微波，所述空化射流装置能发射空化射流。本发明通过微波、空化射流对岩石作用，且让岩石冷热循环，使岩石内部结构发生了变化，其物理、力学性质的降低更有利于滚刀的破岩，从而克服了刀盘在极硬岩环境下掘进速度较慢、滚刀损坏过快等问题，提升了刀盘的破岩效率，节约了破岩成本。
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公开(公告)号：CN111734429B
公开(公告)日：2020-12-15
申请号：CN202010822851.X
申请日：2020-08-17
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种快速换刀的隧道掘进机，包括：刀盘、护盾、推进系统、支撑架、主驱动装置和伸缩油缸；所述护盾为筒状结构，所述护盾的掘进端设置有护盾隔板，所述支撑架沿竖直方向设置在所述护盾内，所述推进系统平行于所述护盾的轴向设置在所述护盾隔板与所述支撑架间，所述护盾隔板中心开设有通孔，所述主驱动装置转动的穿设在所述护盾隔板的通孔内，所述主驱动装置的掘进端固定设置有所述刀盘，所述刀盘上设置有掘进用刀具，所述伸缩油缸的一端固定连接所述主驱动装置，所述伸缩油缸的另一端固定设置在所述支撑架上。本发明设计合理，操作便捷，能够有效提高TBM换刀效率，降低换刀成本，降低换刀操作人员劳动强度，提高工作环境安全程度。
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公开(公告)号：CN111577305A
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN202010403275.5
申请日：2020-05-13
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种适用于辅助滚刀破岩的水射流喷头装置及其布置方法，所述装置包括：固定基座，所述固定基座包括固定盘，弹簧基座和调节垫板；活动喷头，所述活动喷头中心设有一水射流喷头组件，所述水射流喷头组件外侧包裹有一层中空的矩形保护套，所述保护套外侧包裹有一层中空的的矩形滑套；跟随滚轮，所述跟随滚轮通过一滚轮轴固定连接在所述滑套外侧，所述滚轮轴还可活动连接有一滚轮；水射流管路，所述水射流管路位于所述活动喷头上方，所述水射流管路包括水射管道和磨料软管；根据情况，可以选择在滚刀一侧或两侧布置水射流喷头装置；本发明能大幅度缩短刀盘上水射流喷头到岩面之间的喷射距离，提高水射流切缝效果并提高辅助破岩效果。
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