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公开(公告)号：CN111468932B
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202010298611.4
申请日：2020-04-16
Applicant: 中南大学 , 中国铁建重工集团股份有限公司
Abstract: 本发明提供了一种适用于盾构的换刀机器人执行机构，包括滚刀拆装机构、换刀机械手和动作执行机构，滚刀拆装机构与滚刀连接，滚刀拆装机构同时与盾构机刀盘上的刀箱可拆卸连接，换刀机械手设置在动作执行机构的执行端部，能切换滚刀拆装机构的状态，使滚刀拆装机构与刀箱锁紧或松开，同时换刀机械手能夹持滚刀以及滚刀拆装机构的整体，并通过多自由度的动作执行机构驱动而沿换刀的路径移动。本发明实现了盾构狭窄空间的机器换刀作业，可完成刀盘全盘面滚刀的拆装更换，完全代替传统的人工换刀，提高了换刀效率和盾构整体施工效率，保障了盾构施工的安全性。
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公开(公告)号：CN111441787B
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202010298585.5
申请日：2020-04-16
Applicant: 中南大学 , 中国铁建重工集团股份有限公司
IPC: E21D9/08
Abstract: 本发明提供了一种适用于盾构换刀机器人的滚刀拆装机构，包括刀轴安装座，滚刀的刀轴与所述刀轴安装座固定连接，所述刀轴安装座与盾构机刀盘上的刀箱可拆卸连接；所述刀轴安装座上设置有一锁紧部，主要包括中间滑块和边滑块，通过中间滑块竖直移动，驱动边滑块水平移动，完成刀轴安装座以及滚刀与内刀箱之间的锁紧及松开过程。本发明同时考虑了刀箱的有限内部空间和滚刀重载特性，提供了一种紧凑可靠的滚刀拆装机构，通过刀轴安装座、中间滑块与边滑块的配合，实现了滚刀与刀箱的可靠连接和安全拆装，代替了人工换刀作业，提高了换刀效率，降低了盾构施工风险。
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公开(公告)号：CN111442917A
公开(公告)日：2020-07-24
申请号：CN202010298552.0
申请日：2020-04-16
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种盾构换刀机器人储存舱闸门密封件服役疲劳性能测试装置，包括：基座；计算机，所述计算机与所述基座平行设置，所述计算机的第一端与PLC控制器电连接，所述计算机用于进行数据的实时记录与保存；电控柜，所述电控柜固定设置在所述基座的第一桥臂上，所述电控柜与所述计算机的第二端电连接。本发明可实现不同压力环境、不同预压缩量、不同材料和结构的盾构机储存舱闸门密封件的闸门密封性能测试试验，通过试验可以得到特定服役条件下盾构机储存舱闸门密封件疲劳寿命测试结果，为盾构机换刀机器人储存舱闸门不同位置盾构机储存舱闸门密封件材料和结构的可靠性设计提供依据。
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公开(公告)号：CN105298506B
公开(公告)日：2017-11-07
申请号：CN201510786452.1
申请日：2015-11-16
Applicant: 中国铁建重工集团有限公司 , 广东华隧建设股份有限公司 , 中南大学
IPC: E21D9/08
Abstract: 本发明公开了一种具有冻结功能的泥水平衡盾构机，单独配置或在泥水平衡盾构机后配套系统处增加冷冻机组、储藏槽、加热装置，在刀盘内部或侧面，盾体内部或外侧增设冻结循环管路，使得泥水平衡盾构机能对刀盘周围、泥水仓、盾体周围一定区域范围内的液态、半液态以及固态物质进行冻结处理。在前隔板靠气垫室一侧安装加热管路，通过加热装置分别将高温导热液输入加热管路和冻结管路中，用来保护主驱单元、中心回转接头和融解冻结区域。本发明能使泥水平衡盾构机在常压工况下维护作业，避免泥水平衡盾构机维护过程中遇到的带压进仓换刀等问题。
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公开(公告)号：CN105298505A
公开(公告)日：2016-02-03
申请号：CN201510786092.5
申请日：2015-11-16
Applicant: 中国铁建重工集团有限公司 , 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种具有冻结功能的土压平衡盾构机及其换刀方法，单独配置或在土压平衡盾构机后配套系统中增加冷冻机组、储藏槽、加热装置，在刀盘结构内部或侧面、盾体内部或侧面增设冻结循环管路及利用结构自身形成或加工的腔体，以此形成循环冻结系统，使得盾构机能对刀盘周围、土仓、盾体周围一定区域范围内的液态、半液态及固态介质进行冻结处理；在隔板处安装加热管路，通过加热装置将高温导热液分别输入加热管路和冻结管路，用以保护主驱单元、中心回转接头和融解冻结区域。本发明能避免土压平衡盾构机在维护过程中存在的换刀风险大、耗时长、费用高等问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111442917B
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN202010298552.0
申请日：2020-04-16
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种盾构换刀机器人储存舱闸门密封件服役疲劳性能测试装置，包括：基座；计算机，所述计算机与所述基座平行设置，所述计算机的第一端与PLC控制器电连接，所述计算机用于进行数据的实时记录与保存；电控柜，所述电控柜固定设置在所述基座的第一桥臂上，所述电控柜与所述计算机的第二端电连接。本发明可实现不同压力环境、不同预压缩量、不同材料和结构的盾构机储存舱闸门密封件的闸门密封性能测试试验，通过试验可以得到特定服役条件下盾构机储存舱闸门密封件疲劳寿命测试结果，为盾构机换刀机器人储存舱闸门不同位置盾构机储存舱闸门密封件材料和结构的可靠性设计提供依据。
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公开(公告)号：CN111441787A
公开(公告)日：2020-07-24
申请号：CN202010298585.5
申请日：2020-04-16
Applicant: 中南大学 , 中国铁建重工集团股份有限公司
IPC: E21D9/08
Abstract: 本发明提供了一种适用于盾构换刀机器人的滚刀拆装机构，包括刀轴安装座，滚刀的刀轴与所述刀轴安装座固定连接，所述刀轴安装座与盾构机刀盘上的刀箱可拆卸连接；所述刀轴安装座上设置有一锁紧部，主要包括中间滑块和边滑块，通过中间滑块竖直移动，驱动边滑块水平移动，完成刀轴安装座以及滚刀与内刀箱之间的锁紧及松开过程。本发明同时考虑了刀箱的有限内部空间和滚刀重载特性，提供了一种紧凑可靠的滚刀拆装机构，通过刀轴安装座、中间滑块与边滑块的配合，实现了滚刀与刀箱的可靠连接和安全拆装，代替了人工换刀作业，提高了换刀效率，降低了盾构施工风险。
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公开(公告)号：CN105298505B
公开(公告)日：2017-08-18
申请号：CN201510786092.5
申请日：2015-11-16
Applicant: 中国铁建重工集团有限公司 , 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种具有冻结功能的土压平衡盾构机及其换刀方法，单独配置或在土压平衡盾构机后配套系统中增加冷冻机组、储藏槽、加热装置，在刀盘结构内部或侧面、盾体内部或侧面增设冻结循环管路及利用结构自身形成或加工的腔体，以此形成循环冻结系统，使得盾构机能对刀盘周围、土仓、盾体周围一定区域范围内的液态、半液态及固态介质进行冻结处理；在隔板处安装加热管路，通过加热装置将高温导热液分别输入加热管路和冻结管路，用以保护主驱单元、中心回转接头和融解冻结区域。本发明能避免土压平衡盾构机在维护过程中存在的换刀风险大、耗时长、费用高等问题。
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公开(公告)号：CN105422108A
公开(公告)日：2016-03-23
申请号：CN201510788461.4
申请日：2015-11-16
Applicant: 广东华隧建设股份有限公司 , 中国铁建重工集团有限公司 , 中南大学
IPC: E21D9/08
CPC classification number: E21D9/08
Abstract: 本发明公开了一种基于具有冻结功能的泥水平衡盾构机的换刀方法，包括步骤：一、泥水仓清理：盾构机停止掘进，通过泥水环流系统将泥水仓内石头颗粒等杂质清理干净；二、泥水仓及盾体周围土体冻结：通过具有冷冻功能的泥水平衡盾构机上的冻结系统对盾构机泥水仓及盾体周围土体进行冻结；三、开凿与同步换刀：对冻结的泥水仓进行人工开凿与清理，并在清理过程中同步换刀；四、解冻及恢复工作。本发明设计合理、操作简单、成本低且为常压换到方式、安全系数高，能够有效解决泥水平衡盾构机位于地质松散、掌子面自稳能力差的位置时换刀难度大、风险高的实际问题。
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公开(公告)号：CN111468932A
公开(公告)日：2020-07-31
申请号：CN202010298611.4
申请日：2020-04-16
Applicant: 中南大学 , 中国铁建重工集团股份有限公司
Abstract: 本发明提供了一种适用于盾构的换刀机器人执行机构，包括滚刀拆装机构、换刀机械手和动作执行机构，滚刀拆装机构与滚刀连接，滚刀拆装机构同时与盾构机刀盘上的刀箱可拆卸连接，换刀机械手设置在动作执行机构的执行端部，能切换滚刀拆装机构的状态，使滚刀拆装机构与刀箱锁紧或松开，同时换刀机械手能夹持滚刀以及滚刀拆装机构的整体，并通过多自由度的动作执行机构驱动而沿换刀的路径移动。本发明实现了盾构狭窄空间的机器换刀作业，可完成刀盘全盘面滚刀的拆装更换，完全代替传统的人工换刀，提高了换刀效率和盾构整体施工效率，保障了盾构施工的安全性。
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