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公开(公告)号：CN117825294A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311730068.0
申请日：2023-12-15
Applicant: 中铁隧道局集团有限公司 , 中铁隧道勘察设计研究院有限公司 , 盾构及掘进技术国家重点实验室
IPC: G01N21/25 , G01N21/84 , G01N15/0205 , G01N9/36
Abstract: 本发明涉及隧洞施工中岩矿渣分析设备领域，特别是一种岩矿渣综合分析系统和分析方法。旨在解决现有技术中岩矿渣的技术参数取样形式单一，精度低的问题。本发明沿岩矿流动方向依次至少一个检测设备组，所述检测设备组包括皮带输送机、皮带机测速器、皮带秤、断面扫描仪、高速相机视觉采集仪、光谱成像装置、数据分析与控制模块，还包括标记喷枪，所述标记喷枪安装在得以沿笛卡尔坐标系方向移动的滑台上，所述滑台连接有驱动其位移的动力源，所述动力源连接所述控制模块的输出端。优点在于：除获取某一时刻对应参数信息外，还可以通过相互结合的方式获取岩渣在一段时间内的参数信息以及密度、岩渣形态和粒度占比、开挖方量、开挖质量等衍生信息。
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公开(公告)号：CN117468947A
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311687105.4
申请日：2023-12-11
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 中铁隧道局集团有限公司
Inventor： 洪开荣 , 刘永胜 , 游金虎 , 李叔敖 , 曾垂刚 , 李凤远 , 包鹏 , 张合沛 , 陈桥 , 郁凯旋 , 夏明 , 史志慧 , 张理蒙 , 张继超 , 万雪钰 , 高世琛
IPC: E21D9/093
Abstract: 本发明涉及隧道TBM掘进机换步技术领域，特别是一种隧道TBM掘进机换步控制系统，包括TBM控制模块、激光传感器模块、信号收发装置、便携式换步控制操作终端可由单人对便携式换步控制操作终端进行控制，完成整个换步流程，主要目的是使换步可视化、减少操作误差，避免人员浪费。本发明结构简单、实用性强、操作效率高，换步过程中可节省至少一人，降低工人劳动量，节约人工成本，同时稳定性强、安全性高，便于长期使用。
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公开(公告)号：CN116378691A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310329478.8
申请日：2023-03-30
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 中铁隧道局集团有限公司
Inventor： 陈瑞祥 , 李增 , 王超峰 , 游金虎 , 曾垂刚 , 李凤远 , 张合沛 , 刘永胜 , 韩伟锋 , 王凯 , 秦银平 , 林春刚 , 李大伟 , 杨君华 , 夏明 , 史志慧 , 羊天利 , 黄威 , 陈乐乐 , 梁荣章
IPC: E21D9/093
Abstract: 本发明公开了一种用于盾构智能掘进实验的刀盘阻力矩模拟装置，包括固定设置在刀盘正面的焊接法兰、设置在焊接法兰上的摩擦筒、设置在摩擦筒内的中心体和设置在中心体上方的扭矩传感器，扭矩传感器的另一端连接有支撑梁，支撑梁设置在盾体上；在中心体的腔体内左右两侧对称滑动设有阻力块，两个阻力块分别与放置在中心体内的油缸的两端连接；在阻力块的外侧分别设有弧形摩擦片。本发明可用于模拟盾构掘进实验时刀盘掘进时遇到的阻力矩，通过控制摩擦阻力矩的大小和变化规律，可以模拟盾构掘进时地质条件、刀盘状态等的变化，对盾构智能掘进控制系统开展深入研究和优化。
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公开(公告)号：CN119646550A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202411661232.1
申请日：2024-11-20
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 中铁隧道局集团有限公司
IPC: G06F18/23213 , G06F18/2411 , G06N3/04 , G06N3/08 , G06N7/02
Abstract: 本发明涉及隧道掘进机施工技术领域，特别是涉及一种基于掘进能效比的地质可掘性分类方法，利用地质数据提取和转化软件实现地勘报告向地质详情表的转化，将地质纵断面图以数据的形式展示，完成地质勘探图向数字化地质的转化，该方法盾构掘进能效比的上四分位数、中位数、下四分位数和四分位距离四个特征参数分布的三维可视化结果，6个簇间区域掘进能效比的四个统计特征具有明显边界，表明盾构地质特征具有可区分性。
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公开(公告)号：CN119266847A
公开(公告)日：2025-01-07
申请号：CN202411643321.3
申请日：2024-11-18
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室
Abstract: 本发明涉及盾构机技术领域，且公开了一种盾构机刀盘驱动系统的控制方法。该方法通过传感器收集刀盘驱动系统的数据，对上述采集数据进行滤波并进行时间序列分析，计算趋势与均值，根据上述计算数据实时调整刀盘的工作状态，计算刀盘推进力与刀盘转速，并通过公式预测刀盘温度变化，计算控制误差，对误差进行PID控制调整输出，对误差进行控制后，对刀盘转速、扭矩与温度参数进行阈值监测，判断刀盘驱动系统的异常情况，出现异常时通过主控系统对刀盘驱动系统进行调整优化，通过该方法的应用弥补了手动检查刀盘驱动系统异常的缺陷，对刀盘驱动系统进行实时监控与自主预警异常，及时进行系统的故障异常控制修复，提高了盾构机的工作效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119221945A
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202411383193.3
申请日：2024-09-30
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 中铁隧道局集团有限公司
Abstract: 本发明公开了可旋转冲击的掘进机破岩部件及方法，涉及掘进机技术领域，包括掘进机本体，所述掘进机本体的掘进端内部设置有支撑框，所述支撑框靠近掘进机本体内部的一端安装有支撑架，所述支撑架远离支撑框的一端安装有支架，所述支架远离支撑架的一端安装在掘进机本体内壁上，所述支撑框远离支撑架的一端设置有用于进行破岩掘进的破岩机构。本发明通过第一切割锯齿和第二切割锯齿对岩体进行切割，成型的隧道断面轮廓好，与盾构刀盘的断面一致，并且效率高，本发明通过在支撑框内部对岩体进行爆破，爆炸区域可控，在支撑框的保护范围内，可避免对周围岩体的影响，同时岩石碎屑散落到支撑框的内部，便于工作人员进行清理和运输。
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公开(公告)号：CN118602980A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410739449.3
申请日：2024-06-07
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 中铁隧道局集团有限公司
Abstract: 本发明涉及盾构施工检测设备领域，特别是一种盾构尾部管片椭圆度检测装置及检测方法。旨在解决现有技术中盾构机尾部处管片椭圆度检测精度低的问题。本发明包括安装在盾尾的支架，所述支架上均布安装至少4个测量装置，以测量四个方向上测量装置到盾尾的距离，之后根据测定的距离值间接检测盾尾变形情况。优点在于：通过便于拆卸的设备连接，实现盾构尾部管片椭圆位置上椭圆度的精准检测，检测设备的坐标基准稳定，整体成本低，精度高。
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公开(公告)号：CN117489380A
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202311365401.2
申请日：2023-10-20
Applicant: 中铁隧道局集团有限公司 , 中铁隧道股份有限公司 , 盾构及掘进技术国家重点实验室
Abstract: 本发明涉及隧道钢拱架安装技术领域，公开了一种TBM隧道钢拱架安装装置及安装方法。旨在解决现有技术中依靠人工举升安装钢拱架，导致劳动强度大且安装速度慢的技术问题。本发明包括与TBM平台现有轨道形位配合的行走机构，行走机构包括轨道轮，轨道轮间设有固定轴；固定轴上安装升降机构，升降机构包括顶升油缸；顶升油缸顶部安装角度调节组件，角度调节组件包括滑槽、和销轴；钢拱架夹取机构包括移动轮，移动轮连接驱动电机，移动轮两侧安装夹持钢拱架的夹持器。本发明具有结构简单，操作方便的优点，不仅减轻了作业人员劳动强度，而且加快了安装速度，同时提高了作业效率与安全性。
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公开(公告)号：CN117404099A
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202311514873.X
申请日：2023-11-15
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 中铁隧道局集团有限公司
IPC: E21D9/10
Abstract: 本发明涉及TBM施工技术领域，特别是一种基于XGBoost算法的TBM掘进速度智能控制方法，包括以下步骤：S1：构建包含掘进机工作参数、岩石参数、掘进环境参数的多域数据库,通过传感器实时采集各种监测数据，并进行数据处理；S2：基于多域数据库的数据,建立XGBoost模型,训练出岩石类型、掘进机参数与掘进速度之间的关系；S3：实时调用XGBoost模型,输入当前的监测数据,预测出当前地层的最佳掘进速度值；S4：根据预测结果,自动调节掘进机推进速度，并设置安全阈值,实现掘进速度的闭环控制；S5：智能调速模型迭代，基于模型评估的结果，反复进行特征工程、模型训练和参数调优的过程。本发明能够大幅度提高推进施工的效率和TBM操作的智能化、精准化。
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公开(公告)号：CN116738178A
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202310742909.3
申请日：2023-06-21
Applicant: 中铁隧道局集团有限公司 , 盾构及掘进技术国家重点实验室
IPC: G06F18/20 , G06F18/27 , G06F18/10 , G06N3/0499 , G06N3/084
Abstract: 本发明涉及盾构施工技术领域，特别是一种基于数据挖掘的盾构掘进参数预测方法，一种基于数据挖掘的盾构掘进参数预测方法，通过采集盾构掘进参数，对采集到的掘进参数进行预处理，并对掘进参数进行相关性分析和回归分析，建立BP神经网络对盾构掘进参数进行预测，进而实现掘进参数预测的目的，以给予盾构司机掘进参数推荐值，提高盾构掘进效能。
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