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公开(公告)号：CN117588225A
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202311585383.9
申请日：2023-11-27
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 中铁工程装备集团有限公司
Abstract: 本发明涉及一种自旋式水射流盾构刀盘泥饼防治系统，主要由水射流喷头、转接机构、水泵和水箱构成，水射流喷头用于设置在刀盘上，刀盘区域包括位于刀盘中心的刀盘中心区和若干均布在刀盘中心区周围的刀盘正面区，刀水射流喷头包括设置在刀盘中心区的中心水射流喷头和设置在刀盘正面区的周围水射流喷头；转接机构包括动密封水尾和电磁式多孔转接头，水泵用于依次通过动密封水尾、电磁式多孔转接头和连接头将水箱中液体泵送给水射流喷头、使水射流喷头喷射自旋式水射流。本发明利用自旋式水射流强大的冲击能力克服目前技术中渗透能力差、冲击作用与范围小的技术难点，在解决盾构过程中刀盘结泥饼清理问题的同时起到二次预防作用。
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公开(公告)号：CN117418852A
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202311582862.5
申请日：2023-11-24
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 郑州机械研究所有限公司
Abstract: 本发明公开了一种微波‑振动冲击辅助破碎硬岩的TBM刀盘，包括刀盘面板、滚刀组、微波设备、振动冲击设备，所述滚刀组包括中心滚刀、正滚刀以及边滚刀，所述正滚刀按照双螺旋线方式排布，所述边滚刀呈一定倾角排布，所述刀盘面板上开设有微波装置安装孔以及振动冲击装置安装孔，所述微波装置安装孔以及振动冲击装置安装孔均位于相邻两滚刀中央。该微波‑振动冲击辅助破碎硬岩的TBM刀盘，使用大功率和长波长的微波对掌子面内部进行深层次加热，振动冲击设备在掌子面内部生成裂纹后对掌子面进行冲击，进行表层破坏，微波设备和振动冲击设备相互结合，同时进行深层破坏和表层破坏，最大程度的破坏掌子面。提高装置的实用性。
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公开(公告)号：CN117365530A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311582861.0
申请日：2023-11-24
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 郑州机械研究所有限公司
Abstract: 本发明公开了一种振动冲击‑水射流辅助破碎硬岩的TBM刀盘，包括刀盘面板、滚刀组、水射流设备、振动冲击设备，所述滚刀组包括中心滚刀、正滚刀以及边滚刀，所述正滚刀按照双螺旋线方式排布，所述边滚刀呈一定倾角排布，所述刀盘面板上开设有水射流装置安装孔以及振动冲击装置安装孔，所述水射流装置安装孔以及振动冲击装置安装孔均位于相邻两滚刀中央。水和钢粒子在加压仓中共同加压，加压过后的钢粒子，经过电磁加速器后速度进一步提高，提升掌子面破碎效果。高频率的振动冲击设备在冲击掌子面后，被加速的钢粒子进一步冲击掌子面形成更大更深的冲击坑槽，高压水也可以降低破岩过程产生的灰尘。提高装置的实用性。
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公开(公告)号：CN118602902A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410761838.6
申请日：2024-06-13
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 , 中铁隧道集团二处有限公司
Abstract: 本发明涉及隧道安全施工监测技术领域，提供了一种围岩间隙测量传感器，包括壳体本体、随行装置、密封活塞、弹性构件和测量杆。在被测围岩和盾体间隙减小时，随行装置向壳体本体内部移动，压缩弹性构件；在被测围岩和盾体间隙增大时，在弹性构件的弹力作用下，随行装置向围岩的方向移动，以保持与被测围岩的接触。随行装置的移动带来位移磁环的移动，使位移磁环和测量杆的相对位置发生变动，从而产生磁感应线的变化。磁感应线的变化产生电流的变化，电流变化转换为数字信号以反应被测围岩和盾体之间间隙的变化，最终获得被测围岩的位移信息。本发明还提供了一种围岩间隙测量系统和围岩间隙测量方法。
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公开(公告)号：CN118601479A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410856211.9
申请日：2024-06-28
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: E21B7/18
Abstract: 本发明涉及一种硬岩隧道水力化钻孔、割缝导向硬岩压裂破碎方法及系统，包括水箱、连接管路、高压水泵、磨料装置、密封钻杆、液压送杆机构、旋转射流喷嘴、高压割缝器、支撑卡盘和封隔器，密封钻杆端部安装旋转射流喷嘴时用于钻进先导孔，密封钻杆端部安装高压割缝器时用于在所述先导孔孔壁形成先导缝槽，支撑卡盘用于支撑在先导孔孔口处，在高压割缝器切割阶段导向支撑所述密封钻杆移动；通过注水管路和封隔器向所述先导孔内注水。本发明中，将硬岩压裂施工合理分阶段进行，在先导孔中形成具有压裂导向作用的先导缝槽，有利于裂缝的定向扩展和导通，能够解决传统硬岩破碎方法存在的钻孔之间形成的割缝面无法控制的技术问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118443370A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410777608.9
申请日：2024-06-17
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: G01N1/08 , G01S13/06 , G01S13/08 , H05B6/64 , H05B6/80 , H02S10/40 , H02S20/30 , B64G1/16 , B64G1/22 , B64G1/44
Abstract: 本发明公开了一种微波辅助破岩的月球表面取样车，包括取样车主体，在取样车主体的下方设置有用于驱动取样车主体行驶的行驶装置，在取样车主体的底部的行驶方向的前部安装有微波辅助破岩装置，在取样车主体的内部设有岩碴收集仓，在岩碴收集仓内设置有用于采集岩碴的岩碴采集装置，在取样车主体的顶部两侧对称安装有两组太阳能组件，在取样车主体的顶部位置设置有用于接收信号的雷达，其利用微波能量对岩石进行加热处理，在岩石内部形成微裂纹，降低岩石强度，提高破岩以及取样效率。
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公开(公告)号：CN118190687A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410348266.9
申请日：2024-03-26
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
Abstract: 本发明涉及一种基于旋转破岩的盾构刀具性能试验检测系统及方法，一种基于旋转破岩的盾构刀具性能试验检测系统包括：框架机构、旋转破岩系统、岩样加载系统、控制驱动系统和传感检测系统，能够解决目前缩尺试验破岩装置无法完全满足滚刀试验模拟需求和不同刀具配置情况下破岩模拟需求的技术问题，可将不同规格类型的缩尺刀圈安装于刀具刀座上进行使用，改变岩箱中填充岩样类型并设置不同的实验条件、掘进参数，在上述不同变量条件下开展缩尺刀具破岩试验，通过主机系统和传感检测系统对刀具各项性能、负载情况进行监测，为评价不同刀具性能提供量化结果，并为实际工程盾构刀具选用以及合理的掘进参数选择提供重要的参考依据。
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公开(公告)号：CN117365531A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311582863.X
申请日：2023-11-24
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 郑州机械研究所有限公司
Abstract: 本发明公开了一种微波‑水射流‑振动冲击辅助破碎硬岩的TBM刀盘，涉及硬岩破碎技术领域，包括刀盘面板、滚刀组、微波设备、水射流设备、振动冲击设备，所述滚刀组包括中心滚刀、正滚刀以及边滚刀，所述正滚刀按照双螺旋线方式排布，所述边滚刀呈一定倾角排布。该微波‑水射流‑振动冲击辅助破碎硬岩的TBM刀盘，使用大功率微波发生器和微波分散管为一片刀盘区域提供微波，水射流设备使用后混合高压磨料水射流喷射液态CO2和钢粒子。液态CO2与大功率微波进一步提升了热胀冷缩产生的破坏效果，钢粒子经过电磁加速器后，速度进一步提升，对掌子面造成更大的冲击破坏。最后振动冲击装置冲击掌子面，加深冲击坑槽深度。提高装置的实用性。
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公开(公告)号：CN117027836A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202311217289.8
申请日：2023-09-20
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: 本发明涉及一种隧道硬岩掌子面变胞式水射流智能掘进方法，其包括以下步骤：预破岩建立磨料射流破岩智能数据库，并与岩石颜色相互对应；利用直线磨料水射流切割出掌子面轮廓线；根据预先切割结果与智能数据库数据，采用相机捕获掌子面岩样分布特征，划分掌子面不同变胞轮廓线；根据预先钻孔结果与智能数据库数据以及掌子面不同变胞轮廓线位置，利用旋转磨料水射流钻取变胞中心孔；利用双股磨料水射流旋转切除岩石，将岩块运离掌子面；利用单股磨料水射流切割残余硬岩，将岩石残渣运离掌子面。本发明方法规避了硬岩对刀具的磨损，实现了隧道全断面硬岩非接触式破碎，切割破坏精准，单环掌子面应破硬岩体积极大减小。
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公开(公告)号：CN222544641U
公开(公告)日：2025-02-28
申请号：CN202421347176.X
申请日：2024-06-13
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 , 中铁隧道集团二处有限公司
Abstract: 本实用新型涉及隧道安全施工监测技术领域，提供了一种围岩间隙测量位移传感器，包括壳体本体、随行装置、密封活塞、弹性构件和测量杆。在被测围岩和盾体间隙减小时，随行装置向壳体本体内部移动，压缩弹性构件；在被测围岩和盾体间隙增大时，在弹性构件的弹力作用下，随行装置向围岩的方向移动，以保持与被测围岩的接触。随行装置的移动带来位移磁环的移动，使位移磁环和测量杆的相对位置发生变动，从而产生磁感应线的变化。磁感应线的变化产生电流的变化，电流变化转换为数字信号以反应被测围岩和盾体之间间隙的变化，最终获得被测围岩的位移信息。本实用新型还提供了一种围岩间隙测量系统。
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