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公开(公告)号：CN104062197A
公开(公告)日：2014-09-24
申请号：CN201410331202.4
申请日：2014-07-14
Applicant: 中南大学
IPC: G01N3/56
Abstract: 一种用于隧道工程领域的硬岩滚刀磨损特性测试装置，本发明的固定块固定在基座上，两端的固定块分别与双活塞杆式纵移液压缸的活塞杆两端头相连接，纵移液压缸缸筒与工作台相连，实现石料纵向移动；工作台的两端布置两套垂直升降机构，由垂直液压缸和垂直导向杆组成，垂直液压缸的缸筒和垂直导向杆的套筒与料仓连接在一起，实现石料在垂直方向的进给运动；工作台两侧布置机架，机架顶梁上安装液压马达，液压马达通过齿轮传动系统驱动刀盘旋转。采用工控机、数据采集卡、压力和流量传感器对滚刀破岩过程和磨损过程进行检测。本发明装置既能模拟滚刀滚压破岩过程，同时又能模拟滚刀磨损过程。
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公开(公告)号：CN112324448B
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202011204294.1
申请日：2020-11-02
Applicant: 中南大学 , 中铁十四局集团隧道工程有限公司
Abstract: 本发明提供了一种掘进机刀盘主驱动螺栓状态实时监测装置，包括：测量光纤、光纤旋转接头、连接光纤和布里渊时域反射分析仪；所述测量光纤的首端固定设置在掘进机刀盘法兰上，所述测量光纤的中部依次穿设在所述掘进机刀盘法兰的每个连接螺栓上，所述测量光纤的尾部呈U型设置在所述掘进机刀盘法兰的温度补偿孔内，所述测量光纤的末端通过所述光纤旋转接头连接所述连接光纤，所述连线光纤连通所述布里渊时域反射分析仪；本发明还提供了一种掘进机刀盘主驱动螺栓状态实时监测方法。本发明可以实时监测刀盘主驱动螺栓的应变、应力和受力情况，有利于判断连接螺栓紧固情况和受挤压情况，预防连接螺栓断裂和疲劳破坏。
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公开(公告)号：CN112922626A
公开(公告)日：2021-06-08
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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公开(公告)号：CN112096396A
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN202011003161.8
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、激光与空化射流组合的破岩刀盘及破岩方法，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，每个区域均设置有微波发射装置、激光发射装置和空化射流装置，所述微波发射装置能发射微波，所述激光发射装置能发射激光，所述空化射流装置能发射空化射流。本发明将微波与激光辅助破岩、空化射流冲蚀岩石、冷热循环应力破岩和滚刀破岩结合，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：CN109538214B
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN201811319456.9
申请日：2018-11-07
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开一种基于温度检测的盾构机刀盘结泥饼检测方法。包括如下步骤：建立结泥饼掘进参数数据库；监测各循环的掘进参数与刀盘最高温度；当某循环刀盘最高温度高于正常掘进时的最高温度时，计算盾构机换步时的刀盘降温速率，若不大于数据库中保存的类似工况下结泥饼时的降温速率记录值，则说明刀盘泥饼形成；若否，则需要继续分析连续多个循环的刀盘降温速率，如果降温速率逐渐减小，则说明刀盘泥饼形成，同时保存此时的地质参数、掘进参数与温度数据到结泥饼掘进参数数据库中，作为之后的判断依据。本发明解决了现有泥饼检测方法安装复杂与判断精度不高的问题，提出了一种更准确地判断方法，能有效保证盾构机高效稳定的掘进施工。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106926267B
公开(公告)日：2019-04-30
申请号：CN201710153382.5
申请日：2017-03-15
Applicant: 中南大学 , 中国铁建重工集团有限公司 , 中铁十四局集团有限公司
Abstract: 本发明公开了一种大直径泥水盾构机滚刀换刀机械手，包括基座、机械伸缩臂以及换刀装置，本发明通过整体在物料仓导轨上的移动和机械伸缩臂的伸缩来实现整体定位；所述换刀装置包括壳体、螺栓拆装模块、楔块拆装模块、压块拆装模块和滚刀拆装模块，所述螺栓拆装模块、楔块拆装模块、压块拆装模块和滚刀拆装模块均设置在壳体上，用于实现螺栓、压块、楔块和滚刀的拆装。本发明能够代替人工进行滚刀换刀作业，保障施工人员的人身安全，节约经济成本，提高换刀效率。
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公开(公告)号：CN106770503A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201710152749.1
申请日：2017-03-15
Applicant: 中南大学
CPC classification number: G01N27/20 , G01B7/26 , G01N27/041
Abstract: 本发明公开了一种电阻网络形式的刀盘面板磨损检测装置。其特征在于：面板磨损传感器固定在刀盘上，面板磨损传感器检测到刀盘面板磨损信号经磨损状态信号线送至信号调理模块调理和微处理器处理后，由安装在刀盘背面的无线发送模块发送，再由安装在掘进机前盾的无线接收模块接收，送入掘进机主机舱。面板磨损传感器分布有电阻网络，电阻网络以水平方向同等间距布置，垂直方向1mm间隔均匀布置检测点。刀盘磨损过程中，水平方向电阻网络连线开路可以判断刀盘磨损位置，垂直方向电阻网络连线开路可以判断刀盘磨损深度。通过对电阻网络双向重复检测提高了检测的准确性。
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公开(公告)号：CN103148771A
公开(公告)日：2013-06-12
申请号：CN201310061108.7
申请日：2013-02-27
Applicant: 中南大学
IPC: G01B7/00
Abstract: 本发明公开了一种基于电感式位移传感器的TBM滚刀磨损量实时监测装置。其特征在于：电感式位移传感器安装在传感器基座内，引线插头连接在电感式位移传感器上，传感器基座内部空隙用AB胶填充。氧化锆保护套和传感器基座安装在传感器定位套中，传感器定位套沟槽中安装有防水橡胶圈。氧化锆保护套与传感器定位套之间用小防水橡胶垫圈密封，氧化锆保护套与传感器基座之间用大防水橡胶垫圈密封。传感器定位套安装进刀盘筋板与刀座侧面中间的圆孔，传感器基座用螺栓与刀盘筋板固定为一体。电感式位移传感器检测的滚刀磨损量信号经信号变送器处理后，用无线方式传输。本发明可以适应滚刀工作的恶劣环境，实现对滚刀磨损量的实时监测。
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公开(公告)号：CN207194901U
公开(公告)日：2018-04-06
申请号：CN201720451912.X
申请日：2017-04-26
Applicant: 中南大学 , 中铁十四局集团有限公司 , 中国铁建重工集团有限公司
Abstract: 本实用新型公开了一种大直径泥水盾构机刀盘刀具清洗与外观监视装置，包括：基座；第一连接臂，其一端通过第一转轴与所述基座转动连接；第二连接臂，其一端通过第二转轴与所述第一连接臂的另一端转动连接；第三连接臂，其一端通过第三转轴与所述第二连接臂的另一端转动连接；第一旋转驱动装置，其对所述第一转轴施加驱动力；第二旋转驱动装置，其对所述第二转轴施加驱动力；第三旋转驱动装置，其对所述第三转轴施加驱动力；第一监视探头，其安装在所述第三连接臂自由端上部，用于实时监控刀盘刀具磨损情况。本实用新型能实现对刀盘刀具表面清洗和外观监视，大大节省人工检测所需耗费的时间，提高泥水盾构机施工效率，保障人工安全，降低施工风险。
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公开(公告)号：CN208297285U
公开(公告)日：2018-12-28
申请号：CN201820823472.0
申请日：2018-05-30
Applicant: 中南大学
Abstract: 本实用新型公开了一种盾构掘进机回转实验台用的可调节切刀刀座，包括：固定装置、调节装置以及切刀；所述固定装置与回转试验台连接，进行回转运动，模拟盾构切刀切削过程；所述固定装置包括底板以及竖板，所述竖板通过焊接的方式与底板固定；所述调节装置包括连接板，所述连接板通过连接螺栓与所述竖板进行连接；所述切刀通过内六角螺钉与所述连接板进行连接。该装置能够方便地进行切削实验中切刀高度的调节，有效地减少了盾构刀具切削实验中因安装拆卸刀具所耗费的时间，提高了实验效率，保证了切削实验的顺利进行，为工程中盾构机刀盘刀具的组合布置方法提供了依据。
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