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公开(公告)号：CN115217486A
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202210428247.8
申请日：2022-04-22
申请人： 中铁工程装备集团有限公司 , 山东大学
摘要： 本发明公开了一种双自由度的筒形刀盘及其驱动系统，包括刀盘保持架，所述刀盘保持架连接有至少一个滚筒刀盘单元，所述滚筒刀盘单元包括与刀盘保持架相连的液压马达组，所述液压马达组驱动连接有齿圈，所述齿圈与环形的传动支撑体相连，所述传动支撑体的内壁转动设置在心轴上、外壁连接有滚筒，所述滚筒的外周面上设置有破岩刀具，所述刀盘保持架通过轴向驱动机构与掘进机主体滑动配合，所述刀盘保持架的滑动方向与心轴的轴向方向相交。本发明具备左右两个独立驱动的筒形刀盘，每个筒形刀盘由多个液压马达联合驱动，可实现两侧筒形刀盘独立解耦的对岩壁进行切削，提高破岩效率和地质适应能力，可实现刀盘对侧向岩壁的切削，消除刀盘切削盲区。
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公开(公告)号：CN118208454A
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202410422017.X
申请日：2024-04-09
申请人： 中铁工程装备集团有限公司 , 山东大学
摘要： 本发明涉及一种具有安全撑紧功能的斜井硬岩掘进机及其液压控制系统，本发明液压控制系统内通过多个开关阀联合控制，实现撑靴的快速差动运动与稳定撑紧，根据斜井硬岩掘进机实时掘进工况及隧道坡度，通过调节液压控制系统内的溢流阀与安全阀的输出压力，实现对撑靴撑紧力的控制；同时，本发明具备应急安全保障功能，在斜井硬岩掘进机阀组意外断电或者液压泵站发生故障时，液压控制系统设置的蓄能器将作为备用液压源，在系统阀组处于失电状态下，依靠阀组的初始状态仍能实现撑靴的快速运动与稳定撑紧，保证撑靴系统的正常运行。本发明避免了斜井硬岩掘进施工中下滑等安全事故，提高了设备运行的稳定性和安全性。
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公开(公告)号：CN114753857A
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202210458629.5
申请日：2022-04-28
申请人： 中铁工程装备集团有限公司 , 山东大学
IPC分类号： E21D9/11
摘要： 本发明公开了一种全断面隧道掘进机用多级解耦锥形刀盘，包括圆台形母刀盘和圆台形子刀盘，所述圆台形母刀盘的大径端通过母刀盘驱动单元与掘进机主体回转配合，所述圆台形母刀盘的小径端回转连接所述圆台形子刀盘的大径端，圆台形子刀盘的大径端通过子刀盘驱动单元与掘进机主体回转配合。本发明使用多级圆台形刀盘代替传统平面型刀盘，增大了刀盘与开挖面的作用面积，避免应力集中的产生，可为刀盘驱动系统的装机功率的提升提供一定空间，多级解耦圆台形刀盘的锥形结构增大了刀盘内部空间，为刀盘的养护和运维提供了便利，保证维护人员的人身安全。
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公开(公告)号：CN113565819B
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202110889327.9
申请日：2021-08-04
申请人： 中铁工程装备集团有限公司 , 山东大学
摘要： 本发明公开了一种基于高速开关阀的撑靴压力控制系统，包括双作用单出杆液压缸组，所述双作用单出杆液压缸组的第二腔室分别与高速开关阀一B口和高速开关阀二B口连接，所述高速开关阀二A口与高速开关阀三的B口连接，所述双作用单出杆液压缸组与位移传感器连接。其优点在于，本系统基于三个由PWM信号控制的高速开关阀，通过调整PWM信号的占空比实现对高速开关阀阀口流量的控制，相比于传统撑靴压力控制系统具有成本低、高速开关阀对油液清洁度不敏感、反应速度快、控制精度高、可检测内泄漏等优势。
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公开(公告)号：CN115142864A
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210428246.3
申请日：2022-04-22
申请人： 中铁工程装备集团有限公司 , 山东大学
摘要： 本发明公开了一种基于撑靴直接承载的TBM刀盘扭矩液压支撑系统，解决了现有刀盘扭矩液压支撑系统容易导致撑靴液压缸的密封失效、活塞杆变形等技术问题。本发明包括与主梁相连的鞍架，所述鞍架通过撑靴油缸连接有撑靴，所述撑靴油缸与鞍架之间通过球铰结构连接，所述鞍架与撑靴之间铰接有扭矩油缸，所述撑靴油缸、扭矩油缸与液压控制系统相连。本发明将主梁上的刀盘扭矩负载直接传递至撑靴，改善了撑靴液压缸的受力状态，提高了主梁的支撑稳定性。
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公开(公告)号：CN115095333A
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202210427925.9
申请日：2022-04-22
申请人： 中铁工程装备集团有限公司 , 山东大学
IPC分类号： E21D9/06 , E21D9/093 , F16F15/027
摘要： 本发明公开了一种TBM用主动柔性支撑滚动型壳体，包括安装主驱动器的主驱动下底板和若干个盾壳分块，主驱动下底板、盾壳分块依次铰接围成环形，位于主驱动下底板两侧的两个盾壳分块之间设置有托辊基座，托辊基座的顶部与主驱动下底板的底部之间设置有竖向位置主动调节液压缸组，托辊基座的底部设置有托辊组件、顶部设置有轴向主动承载液压缸，轴向主动承载液压缸作用于托辊基座与主驱动下底板之间。本发明了减缓TBM下支撑壳体的磨损，降低了TBM的推进阻力；实现了盾体竖直方向的主动位置调节、轴向承载液压缸的位置与支撑力的调节；降低了TBM连接件发生松动、脱落、破坏的可能性，提高了系统的整体安全性。
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公开(公告)号：CN114776646A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210451418.9
申请日：2022-04-27
申请人： 中铁工程装备集团有限公司 , 山东大学
摘要： 本发明公开了一种具备磨损检测功能的TBM滚刀自动夹持装置，包括设置在滚刀壳体内的主液压缸和副液压缸，主液压缸的活塞杆与副液压缸的活塞杆之间连接有型块，刀轴通过型块及滚刀壳体内的定位部夹持定位，主液压缸和副液压缸均与液压控制系统相连，液压控制系统包括依次连接的高压油源、第一换向阀，第一换向阀与主液压缸的油腔、副液压缸的油腔连通，主液压缸另一个腔体、副液压缸的另一个腔体内均设置有复位弹簧，终端油路连接有磨损检测头和排液阀，磨损检测头设置在滚刀壳体的前端面。本发明具备磨损在线检测、滚刀快速夹持、滚刀快速释放等功能，解决现有滚刀装置检测和更换效率低下等问题。
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公开(公告)号：CN114646557A
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN202210277466.0
申请日：2022-03-21
申请人： 中铁工程装备集团有限公司 , 山东大学
摘要： 本发明涉及一种TBM搭载的岩石硬度主动测量机构，通过靠近下底板的单出杆液压缸一驱动岩石硬度测量机构完成初定位，采用位于上底板的液压缸驱动探触锥体的方式实现二次定位提高岩壁硬度检测精度；位于上底板的单出杆液压缸二和单出杆液压缸组使得探触锥体始终与岩壁紧密接触，不断提高位于上底板中心处的液压缸的无杆腔的压力，为探触锥体贯入岩壁提供足够的贯入力，基于液压缸内部的位移传感器和外置的压力传感器完成对岩壁硬度的实时计算，为TBM掘进参数的调整提供实时的岩壁硬度检测数据；整个检测过程实现无人化，降低了测量成本，缩短了测量周期。
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公开(公告)号：CN114646555A
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN202210277477.9
申请日：2022-03-21
申请人： 中铁工程装备集团有限公司 , 山东大学
摘要： 本发明公开了一种具有岩壁硬度测量功能的智能撑靴装置，包括被动测量机构、过载保护及驱动单元，被动测量机构包括贯入锥体、贯入锥体基座、围岩接触体、围岩接触体基座、导向壳体和底板，贯入锥体与贯入锥体基座通过螺栓连接，贯入锥体基座远离贯入锥体一端安装主弹簧，围岩接触体与围岩接触体基座通过连接螺栓一连接，围岩接触体基座远离围岩接触体一端安装副弹簧，导向壳体通过连接螺栓二与底板连接，底板上通过螺栓连接有位移传感器一和位移传感器二，底板下方设有液压缸转接体，液压缸转接体通过球铰链与过载保护及驱动单元连接。本发明在TBM撑靴机构工作的过程中对岩壁的硬度进行实时的测量，无需额外的动力输入，对TBM的撑紧参数实时反馈。
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公开(公告)号：CN114593114A
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202210277444.4
申请日：2022-03-21
申请人： 中铁工程装备集团有限公司 , 山东大学
摘要： 本发明公开了一种多泵组合液压源的性能多维感知系统，包括至少一套泵组液压源，每套所述泵组液压源包括一个变量泵，所述变量泵与电动机连接，每个变量泵通过对应的换向阀单独控制一条主油路，所有泵组液压源均与测试油路连接。其优点在于，本发明将多泵组合液压源与测试油路集成为多泵组合液压源性能多维感知系统，定期通过手动切换的方式将变量泵接入测试油路，通过测试油路在线监测变量泵的各项参数，并实时计算泵的机械效率，容积效率，热损耗等；对比变量泵的理论数据与实现测量数据即可预测变量泵的性能，针对变量泵的实际性能对多泵组合液压源做出恰当的调整，以保证主机的安全稳定运行。
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