超大直径软土地层超深埋常压换刀泥水气平衡盾构机

    公开(公告)号:CN111520152A

    公开(公告)日:2020-08-11

    申请号:CN202010413579.X

    申请日:2020-05-15

    IPC分类号: E21D9/08 E21D9/06

    摘要: 本发明涉及一种超大直径软土地层超深埋常压换刀泥水气平衡盾构机,包括:盾体;可转动地安装于盾体的前端的刀盘;以及装设于刀盘的仿形刀,包括安装于刀盘上的刀箱以及依次设于刀箱内的伸缩油缸、刀杆和刀头,刀杆的第一端连接于伸缩油缸,伸缩油缸固定在刀箱的第一侧,刀箱的第二侧开口,刀头固定于刀杆的第二端,刀杆的外侧套设有弹簧,弹簧的两端分别抵顶在刀杆外侧设置的抵接板以及刀箱内侧形成的抵接台,弹簧在刀头随刀盘旋转至底部位置时对刀杆施加工作载荷以避免刀头超伸出刀箱的第二侧开口。本发明通过计算弹簧的工作载荷,可以在无需仿形刀伸出时有效的避免了刀头随刀盘旋转至刀盘底部位置时超伸出刀箱。

    基于盾构试验平台的模拟盾构推拼同步的方法

    公开(公告)号:CN111829805B

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202010728278.6

    申请日:2020-07-24

    摘要: 本发明提供了一种基于盾构试验平台的模拟盾构推拼同步的方法,本发明的模拟盾构推拼同步的方法,通过设定负载千斤顶的推顶力及回缩速率大小以模拟不同地质条件下盾构的负载特征,通过搭载不同型号的推进千斤顶的待测中体以研究在不同推进系统矢量顶力组态分布策略情况下盾构机的姿态控制以及液压电气控制的可行性,试验具备安全性、可靠性以及可重复性三大特征,所得数据真实可靠,对于研究盾构推拼同步过程中,盾构姿态参数以及液压控制系统的响应能力意义重大。本发明解决了采用传统的动力学模型,对于不同负载环境下的具备推拼同步功能的盾构机推进系统的选型难以提供有效参考的问题。

    盾构机推拼同步状态下的匀速推进泵控方法及系统

    公开(公告)号:CN112832790A

    公开(公告)日:2021-05-25

    申请号:CN202110256356.1

    申请日:2021-03-09

    IPC分类号: E21D9/06 E21D9/093 E21D11/08

    摘要: 本发明涉及一种盾构机推拼同步状态下的匀速推进泵控方法及系统,所述泵控方法包括如下步骤:获取所述盾构机在正常推进时的设定流量;在所述盾构机处于推拼同步状态时,获取当前参与推进的推进油缸的数量,并利用获取的当前参与推进的推进油缸的数量与所述设定流量计算得到当前目标流量;利用所述当前目标流量控制调节所述液压泵的输出流量,以使得所述液压泵的输出流量与所述当前目标流量相一致,从而使得所述盾构机实现匀速推进。本发明实现了盾构机在推拼同步状态下的匀速推进控制,在参与推进的推进油缸的数量减少时,相应地减少液压泵的输出流量,让盾构机保持匀速掘进,避免刀盘扭矩变大及刀盘磨损严重的现象发生。

    盾构机推拼同步推进系统的泵控方法及系统

    公开(公告)号:CN112832788A

    公开(公告)日:2021-05-25

    申请号:CN202110256329.4

    申请日:2021-03-09

    IPC分类号: E21D9/06 E21D9/093 E21D11/08

    摘要: 本发明涉及一种盾构机推拼同步推进系统的泵控方法及系统,泵控方法包括:为每一推进油缸配置一对应的换向阀;提供至少两个泵组,将的至少两个泵组均与推进油缸上的换向阀连接;在盾构机处于推拼同步状态时,获取推进系统输出的推进指令,包括推进油缸的编号信息及与推进油缸相匹配的推进压力,推进压力至少有两个;让对应泵组的输出压力与对应的推进压力相一致;利用推进油缸的编号信息控制调节对应的换向阀,以使得推进油缸与对应的泵组连接,通过连接的泵组为推进油缸提供与其相匹配的推进压力。本发明实现了推进油缸的自由组合分区控制,达到分区控制灵活可变、可调节的技术效果,能够减少设备数量,从而降低成本,简化结构设计。

    盾构推进模拟试验平台
    68.
    发明公开

    公开(公告)号:CN111829804A

    公开(公告)日:2020-10-27

    申请号:CN202010720152.4

    申请日:2020-07-24

    IPC分类号: G01M99/00 E21D9/06

    摘要: 本发明提供了一种盾构推进模拟试验平台,包括:反力架,包括相对设置的前架体和后架体;多个负载千斤顶,架设于前架体的内侧,负载千斤顶的具有相对的第一端和第二端,负载千斤顶的第一端连接于前架体,负载千斤顶的第二端和所述后架体之间形成容置空间;移动式承台,设置于容置空间中;以及容置于容置空间中的待测中体,包括支承环、负载环板和多个推进千斤顶,移动式承台支撑于支承环,负载环板安装于支承环的前端,负载千斤顶的第二端顶推于负载环板,多个推进千斤顶安装于支承环的内侧,推进千斤顶伸出支承环的后端并对准于后架体。本发明解决了对于盾构机掘进负载动力学研究多为理论研究,而无法模拟地层中土体荷载的问题。

    盾构推进系统的控制方法及其系统

    公开(公告)号:CN111810172A

    公开(公告)日:2020-10-23

    申请号:CN202010720174.0

    申请日:2020-07-24

    IPC分类号: E21D9/06

    摘要: 本发明涉及一种盾构推进系统的控制方法及其系统,包括如下步骤:设置盾构推进所需的总推力P、总推力P在X轴方向的力矩Mh和在Y轴方向的力矩Mv;沿Y轴划分N个千斤顶以形成对称的A区和B区,设定盾构推进系统中位于顶部的千斤顶的顶推力均为t1,设定A区和B区中各千斤顶的顶推力随各千斤顶至对应区域中位于顶部的千斤顶的竖向距离呈线性变化,且变化率对应为k1和k2;利用合力与合力矩的公式计算得出每个千斤顶的顶推力。本发明有效地解决了盾构推进控制中人为因素影响较大的问题,基于数学和力学的理论基础,精确地对每一个千斤顶进行控制,提高施工的安全性和稳定性。

    基于三分区的盾构推进系统控制方法及其系统

    公开(公告)号:CN111810171A

    公开(公告)日:2020-10-23

    申请号:CN202010720173.6

    申请日:2020-07-24

    IPC分类号: E21D9/06

    摘要: 本发明涉及一种基于三分区的盾构推进系统控制方法及其系统,包括如下步骤:设置盾构推进所需的总推力T、总推力T在X轴方向的力矩Mx和在Y轴方向的力矩My;沿过原点O的直线划分XOY坐标系形成A区、B区和C区三个区域,记录总推力T与C区的中心线之间的夹角β;根据总推力T、力矩Mx、力矩My和夹角β利用合力与合力矩的公式计算得出每个区域的总推力,并对应计算出各区域中每个千斤顶的推力。本发明有效地解决了盾构推进控制中人为因素影响较大的问题,基于数学和力学的理论基础,对盾构推进系统进行分区控制,实现了盾构推进的智能化控制,减少人为因素的影响,提高施工的安全性和稳定性。