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公开(公告)号：CN109238491B
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN201811167541.8
申请日：2018-10-08
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
Abstract: 本发明涉及一种盾构滚刀工作和刀圈断裂状态的无线监测装置和方法。该装置包括在滚刀刀圈（1）内嵌设一周环形电路，在刀圈中等间距嵌设两个带有无线发射器的温度传感器（5），温度传感器（5）包括电路板和供电装置，电路板与环形电路连通，在刀榖（2）内滚刀支座上对应高度位置安装无线接收天线（7），其通过电缆与刀筒外部无线信号发射器（8）相连，在盾构机刀盘后部开放空间安装中端路由器（9），中端路由器（9）与盾构机控制室内的上位机PC（10）连接。使用本发明的监测装置和方法，施工人员可实时掌握滚刀转动情况、刀圈温度及刀圈是否发生断裂损坏，及时采取对应的处理措施，保证盾构施工的安全可靠。
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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：CN116855700A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202310766998.5
申请日：2023-06-27
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
Abstract: 本发明公开了一种基于喷丸工艺的不锈钢表面强化方法，包括以下具体步骤：利用酒精溶液清洗试样表面；利用气动式喷丸机对表面进行纳米化处理；所述试样为采用SLM成型方式打印的不锈不锈钢料。本发明对SLM成型不锈钢的表面纳米化处理，利用高能喷丸技术对材料进行表面纳米化处理，在SLM不锈钢表面获得纳米结构，表面纳米化使SLM 316L不锈钢刀具表面发生严重塑性变形。纳米化后试样表面显微硬度较基体提高了72.7%。表面纳米化从一定程度上降低了SLM成型的不锈钢材料表面摩擦系数，表明高能喷丸表面纳米化有效改善了SLM材料的耐磨性能。
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公开(公告)号：CN116628288A
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202310767005.6
申请日：2023-06-27
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
Inventor： 洪开荣 , 高会中 , 刘永胜 , 冯欢欢 , 江南 , 王树英 , 郑联伟 , 康祖玮 , 罗文 , 杨红永 , 魏军涛 , 李治国 , 曾垂刚 , 李凤远 , 李叔敖 , 秦银平 , 陈瑞祥 , 王凯
Abstract: 本发明公开了一种盾构机姿态修正的施工参数优化方法，包括数据采集与存储、数据提取、数据处理、数据分析算法与数据训练、结果输出与系统应用。本发明可以辅助企业及技术管理人员进行施工决策，减少盾构姿态事故发生，提高生产效率。
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公开(公告)号：CN107941644B
公开(公告)日：2023-06-20
申请号：CN201711463425.6
申请日：2017-12-28
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
Abstract: 本发明涉及一种测量三自由度滚刀破岩及磨损的实验装置及配套的滚刀滑差率及滑动距离测量方法。旨在解决现有技术中滚刀破岩及磨损试验测量精度低，尤其难以高效开展刀具磨损实验问题。本发明包括安装岩样的基座和对应安装于所述岩样上方的滚刀，所述滚刀安装于工作台的刀箱上，所述工作台上安装有带动滚刀沿3个坐标方向移动的横向移动机构、纵向移动机构和竖向移动机构,试验装置的对应位置还安装有红外温度传感器、角度传感器和控制器。优点在于：该实验装置具有三个自由度，垂向运动模拟切深，横向和纵向运动可拟合直线轨迹或圆弧轨迹，能够长时间模拟滚刀运动并进行相关实验数据测量，能够获取干态或特定润滑介质下滚刀破岩或磨损过程中的三向力、滚刀温度、滚刀滑差率的状况，判断不同润滑介质的冷却、减磨效果。
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公开(公告)号：CN107300369B
公开(公告)日：2023-06-20
申请号：CN201710644196.1
申请日：2017-07-31
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
Inventor： 孙振川 , 李凤远 , 王凯 , 张良辉 , 张兵 , 陈桥 , 于飞 , 李宏波 , 王利明 , 孙振中 , 郭海坡 , 杨书江 , 王超峰 , 程俊瑞 , 汪朋 , 李云涛 , 彭美坤 , 李沿宗
Abstract: 本发明公开了一种盾构/TBM滚刀磨损测量装置及测量方法，该测量装置包括架体、紧固组件和移动测量组件，架体包括横梁、分别设置在横梁两端且与横梁垂直连接的固定支杆和可调支杆；紧固组件包括与可调支杆活动连接的活动支腿和设置在活动支腿下端的紧固螺栓；移动测量组件包括测量头、用于移动测量头的水平导轨和竖直导轨；在水平导轨的固定端和竖直导轨的上端分别设有位移传感器。本发明测量装置使用方便、测量精度高、效率高，与测量尺相比避免了人员的读数误差，能够采集磨损处的横、竖向位置信息，进而获得滚刀刀圈磨损后截面较全面的信息，通过数据的后处理可实现滚刀磨损后二维截面图像再现，从而准确判断滚刀的磨损类别。
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公开(公告)号：CN115506801A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211131037.9
申请日：2022-09-16
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 , 上海申铁投资有限公司
Inventor： 王凯 , 林强 , 姜文星 , 余鲸 , 赵旭 , 曾垂刚 , 王超峰 , 李凤远 , 周建军 , 李治国 , 杜峰 , 李奇默 , 蔡骏 , 张合沛 , 秦银平 , 陈瑞祥 , 张亚林 , 徐克洋 , 颜金泽 , 梅晓海 , 丁海玲 , 韩伟锋 , 高会中 , 任颖莹 , 江南 , 李叔敖 , 何蒙蒙
Abstract: 本发明公开了一种智能盾构的控制系统，包括PLC控制系统，边缘计算终端设备以及云服务平台，所述PLC控制系统分别与刀盘系统，推进系统，出渣系统，保压系统以及盾构辅助系统的感知元件之间电连接；所述边缘计算终端设备与所述PLC控制系统之间电连接，所述边缘计算终端设备通过PLC控制系统采集数据并传输至云服务平台中，所述边缘计算终端对从PLC控制系统中采集到的参数进行计算并对PLC控制系统输出指令，使得刀盘系统，推进系统，出渣系统，保压系统以及盾构辅助系统执行动作。
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公开(公告)号：CN111997654B
公开(公告)日：2022-07-19
申请号：CN202010918001.X
申请日：2020-09-03
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
Inventor： 孙振川 , 王凯 , 周晓泽 , 陈桥 , 杨延栋 , 杨振兴 , 韩伟锋 , 陈瑞祥 , 王利明 , 翟乾智 , 潘东江 , 卢高明 , 褚长海 , 张合沛 , 王发民 , 秦银平
Abstract: 本发明公开了一种盾构机注浆系统，包括搅拌站、浆液车、储浆罐、注浆泵、注浆管，所述注浆管包括出浆管，所述出浆管的外壁贯穿设置有第一输浆管、第二输浆管，所述第一输浆管、第二输浆管的外壁均设置有电磁闸阀，所述出浆管的一端固定连接有端盖，所述端盖的外壁贯穿设置有转轴，所述转轴位于出浆管内的一端通过轴承座与支架转动连接有活塞环，所述活塞环的外壁与出浆管的内壁滑动连接；本发明通过设置液压缸、转轴、活塞板、活塞环等，当盾构机完成一次推进与注浆作业后，可利用液压缸推动转轴带动活塞板及活塞环移动，可利用活塞环将出浆管管口内壁粘附的浆液残留推出出浆管，从而避免残留的浆液在管口处凝固后发生堵塞。
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公开(公告)号：CN112031782B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202010917998.7
申请日：2020-09-03
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
Inventor： 洪开荣 , 李凤远 , 潘东江 , 卢高明 , 任颖莹 , 高会中 , 张合沛 , 褚长海 , 周振建 , 王凯 , 陈桥 , 王发民 , 杨振兴 , 杨延栋 , 韩伟锋 , 翟乾智 , 王利明 , 陈瑞祥
Abstract: 本发明公开了一种盾构机的检测装置，包括刀座、刀头、信号发送模块与信号接收模块，所述刀座的一端开设有安装槽，所述安装槽的内壁固定连接有称重传感器，所述称重传感器的外壁固定连接有导电测试板，所述导电测试板的外壁设置有多个导电测试机构，所述安装槽的内壁固定连接有限位环，所述安装槽的内壁位于限位环的一侧固定连接有安装板，所述安装板的外壁均匀贯穿设置有多个顶杆；本发明通过设置多个盲孔与充气条，当刀头达到一定磨损程度，会将对应的检测盲孔磨穿，并在随后的运转过程中，将该检测盲孔内的充气条磨破，随机触发刀座内的称重传感器及导电测试机构，从而利用信号发送模块与信号接收模块的配合对刀具的磨损情况进行汇报。
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公开(公告)号：CN112177619B
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202011064178.4
申请日：2020-09-30
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
Abstract: 本发明公开了一种泥水盾构双作用气体保压控制系统，它包括以并联的方式分别与盾构机气压仓连通的两路气压控制阀组，以及与两路气压控制阀组控制连接的双作用气体保压控制器；本发明响应速度快，数据处理能力强，能够根据气压仓压力传感器实时采集数据，通过对这些压力数据的处理，剔除由于环境波动引起的失真数据，在系统响应时间内对动态变化数据进行平均值处理，实时反映气压仓压力变化趋势，达到气压仓压力的动态平衡。进一步提高泥水盾构施工过程气体保压系统的精度和动态响应速度，为泥水盾构控制系统设计提供基础数据及理论。
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