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公开(公告)号：CN106837363B
公开(公告)日：2018-12-04
申请号：CN201611195688.9
申请日：2016-12-21
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种掘进机刀盘定变排量组合液压马达驱动系统及控制方法。包括变排量液压马达组、定排量液压马达组和变排量液压泵组，变排量液压马达组、定排量液压马达组和变排量液压泵组均接入到掘进机刀盘系统的主油路中，变排量液压泵组输入流量到主油路，变排量液压马达组和定排量液压马达组从主油路得到流量；以定排量液压马达和变排量液压马达组合方式构建系统，并以特定排量组方式设定定排量液压马达组和变排量液压马达组的排量，由两个马达组的马达排量和泵组的泵排量决定输出给掘进机刀盘的转速。本发明由于使用了定排量液压马达，可降低工程成本、提高系统可靠性和效率。
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公开(公告)号：CN105545882B
公开(公告)日：2017-11-24
申请号：CN201610028012.4
申请日：2016-01-15
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种掘进机刀盘电液混合同步均载驱动系统。普通电机连接双向比例变量泵，补油单向阀组、闭式回路安全阀组、冲洗阀的两端油口、换向阀、大通径开关阀和双向比例变量马达并联后经隔离开关阀连接在双向比例变量泵的两个油口之间，补油单向阀组中两个单向阀之间的进油口分别与补油系统和补油限压阀连接，冲洗阀的中间油口经冲洗限压阀连接油箱，换向阀的中间油口分别连接蓄能器和电磁比例溢流阀，电磁比例溢流阀和补油限压阀接油箱，双向比例变量马达经传动系统分别与主变频电机、从变频电机连接。本发明实现了电机系统和液压马达系统的实时同步和均载驱动，提高了隧道掘进机的脱困能力和复杂地质的适应性，降低了装机功率，提高了能量利用率。
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公开(公告)号：CN106837363A
公开(公告)日：2017-06-13
申请号：CN201611195688.9
申请日：2016-12-21
Applicant: 浙江大学
CPC classification number: E21D9/08
Abstract: 本发明公开了一种掘进机刀盘定变排量组合液压马达驱动系统及控制方法。包括变排量液压马达组、定排量液压马达组和变排量液压泵组，变排量液压马达组、定排量液压马达组和变排量液压泵组均接入到掘进机刀盘系统的主油路中，变排量液压泵组输入流量到主油路，变排量液压马达组和定排量液压马达组从主油路得到流量；以定排量液压马达和变排量液压马达组合方式构建系统，并以特定排量组方式设定定排量液压马达组和变排量液压马达组的排量，由两个马达组的马达排量和泵组的泵排量决定输出给掘进机刀盘的转速。本发明由于使用了定排量液压马达，可降低工程成本、提高系统可靠性和效率。
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公开(公告)号：CN106762884A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201710146738.2
申请日：2017-03-13
Applicant: 浙江大学
CPC classification number: F15B11/161 , F15B13/025
Abstract: 本发明公开了一种基于压力补偿的TBM竖向调向液压系统。包括电机、高压泵、电磁卸荷阀、单向阀、两个定差减压阀、两个三位四通电磁比例换向阀、两个梭阀、两个平衡阀、两个位移传感器、四个液压油缸和油箱。TBM(硬岩隧道掘进机)竖向调向系统采用定差减压阀和三位四通电磁比例换向阀调节系统工作压力和流量，通过对液压油缸伸出和缩回的控制实现TBM俯仰角的变化。同时通过梭阀和定差减压阀实现压力补偿。基于压力补偿的TBM竖向调向液压系统能够对TBM竖向姿态进行实时控制，减小负载压力波动对液压油缸位移的影响，从而保证施工精度和施工效率。
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公开(公告)号：CN105863658A
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201610187698.1
申请日：2016-03-28
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种基于全局扭矩主从控制的TBM刀盘混合驱动系统。驱动变频电机连接定量泵，补油单向阀组、系统安全阀组、系统冲洗阀组和混合驱动组件相并联连接在定量泵的两个油口之间，变量马达和马达开关阀相并联接在定量泵的两个油口之间，变量马达输出端连接到与传动系统，传动系统分别连接有主驱动变频电机和从驱动变频电机；传动系统与主驱动变频电机之间的扭矩传感器连接到控制器，控制器分别经马达排量增益模块和扭矩增益模块连接到变量马达和驱动变频电机。本发明可同步调整变量马达排量和驱动变频电机的参考扭矩，使得泵驱动变频电机的转速与变量马达的排量互适应，进而协同刀盘的主变频电机使刀盘脱困。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104405699B
公开(公告)日：2016-04-27
申请号：CN201410637465.8
申请日：2014-11-13
Applicant: 浙江大学
IPC: F15B11/028 , F15B11/16 , F15B13/06
Abstract: 本发明公开了一种隧道掘进机推力负载模拟液压系统。推进油缸的无杆腔与推进油路的一个油口连通，有杆腔与推进油路的另一个油口连通，推进油缸和推力负载油缸的活塞杆相连；复位单向阀的进油口连通推力负载油缸大腔和油箱，复位单向阀的出油孔，一路与推力负载油缸有杆腔连通，另一路经细长孔电磁比例节流阀、薄刃口电磁比例节流阀和电磁比例溢流阀后接油箱，油液风冷阀组的进、出油口与油箱连通。本发明通过将不同开口形式的电磁比例节流阀和电磁比例溢流阀串联起来并统一的进行参数调定，将推力负载的设定与岩土静压设定和推进速度统一考虑，实现了掘进机推力负载的高保真模拟。该负载模拟系统同样适用于其他直线推力负载的动态模拟场合。
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公开(公告)号：CN104165058B
公开(公告)日：2016-04-13
申请号：CN201410368414.X
申请日：2014-07-30
Applicant: 浙江大学
IPC: E21D9/06
Abstract: 本发明公开了一种TBM掘进地质环境模拟装置。前、后护套相固接同轴放置在地支撑上，姿态部件安装在前护套的外壳面上，姿态板的圆弧面与样机护盾上的球铰相切，姿态油缸两端铰接于姿态板和姿态块，护盾下方经重力安装法兰、轴承、称重传感器连接到水平重力滑轨进行支撑导向，负载模拟泵由中心罩法兰安装在增速器输出端，增速器输入端经联轴器与样机刀盘连接，增速器安装架可沿前护套导轨滑动。通过构建闭环的掘进环境，真实模拟了TBM掘进时岩石的扭矩负载和约束作用。利用液压系统作为负载模拟，通过改变压力、流量设定，重复模拟TBM实际掘进时的不同地质条件；推进油缸和推力负载油缸同向安装，相对于油缸对顶布置，有效节约了空间。
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公开(公告)号：CN104033154B
公开(公告)日：2015-12-09
申请号：CN201410241399.2
申请日：2014-06-03
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种双模式切换的TBM推进液压系统。包括油源，两个结构相同的推进模块和实现模式切换的两位四通电磁换向阀。双模式中的四个推进缸共同控制方式，在直线隧洞开挖工况时控制容易，解决了长时间分组控制带来的控制复杂问题，四个油缸出力大小相等，严格地保证了合力沿主梁方向，消除了单独控制带来的偏离预定轨迹的误差；双模式中的左右模块分组控制方式，大幅度降低了TBM在隧洞弯道处，以及调向时的内力，使合力沿主梁方向，解决了油缸推进力不平衡带来的TBM机构件和液压元件的损伤问题以及隧道偏离预定曲线的问题。
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公开(公告)号：CN107191436A
公开(公告)日：2017-09-22
申请号：CN201710448148.5
申请日：2017-06-14
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种TBM液粘驱动单元测试动态性能装置及其测试方法。包括T型工作台以及安装在T型工作台上的包含有液压马达和变频电机的电机马达同轴连接机构，电机马达同轴连接机构连接有动态性能测试油路，动态性能测试油路中通过三位四通换向阀对液压马达的转动方向进行控制，通过两位三通换向阀对液压马达的工作模式进行切换，使得液压马达既能够作为驱动源又能够工作在泵工况。本发明能够满足测试需要，可实现超额定功率输出，满足短时大负载力矩的测试要求，降低了液压马达及相应泵站的功率等级，避免了装机功率的浪费，提高了测试装置液压马达的工作效率。
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公开(公告)号：CN104863603B
公开(公告)日：2017-03-08
申请号：CN201510234141.4
申请日：2015-05-10
Applicant: 浙江大学
IPC: E21D9/087
Abstract: 本发明公开了一种TBM实验台刀盘约束系统。样机刀盘四周通过上、下、左、右约束油缸组支撑在前支护套的内部；上、左、右约束油缸组的每个约束油缸组均包括约束油缸和支撑板，约束油缸两端铰接前支护套和支撑板，支撑板装在前支护套上径向移动并支撑在样机刀盘上；下约束油缸组的每排下约束油缸包括两个下约束油缸，下约束油缸两端铰接前支护套和下支撑板，下支撑板安装在前支护套上径向移动并支撑在样机刀盘底面。本发明通过四个方向的约束油缸组实现了对TBM样机刀盘的支撑约束，保证了刀盘调姿时油缸的泄油，避免了轴向和周向的侧向力，为刀盘提供了调姿方向的扭矩负载，可模拟不同地质条件下TBM调向时的负载。
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