特大跨度明洞二次衬砌台车优化及应用

为解决特大跨度明洞二次衬砌施工耗时长、工效低、外观质量差的问题,依托某隧道长明洞特大跨度二次衬砌施工,对明洞二次衬砌台车进行优化设计,并进行现场应用。结果表明,台车强度和刚度均满足要求,在施工过程中结构处于安全状态;蜂窝麻面、拼缝多、面板错台及止水带安装变形等问题得到有效解决,明洞二次衬砌外观质量得到有效提高;同时,降低了人工投入,缩短了二次衬砌施工时间,具有一定的经济效益。成果可为类似工程的设计及施工提供参考。

带式焙烧机台车车体热力耦合仿真计算

为揭示带式焙烧机台车车体在低温-高温-低温循环往复工况下温度场和各种荷载对车体主梁变形和应力的影响规律,本文以国内某钢铁企业带式焙烧机台车车体为研究对象,利用ANSYS有限元分析软件,采用直接热力耦合方法,对带式焙烧机台车车体在干燥段、预热段、焙烧段、均热段、一冷段和二冷段工作过程的温度分布进行分析,计算焙烧段台车车体在静力作用和热力耦合作用两种工况条件下的变形和应力,分析不同横梁高度、焙烧温度对台车主梁应力和变形的影响规律。结果表明:焙烧段台车车体的最高温度为650℃,上、下表面最大温差为140℃,上表面为压应力,下表面为拉应力,最大应力位置在主梁中间,为21.6 MPa,最大垂向变形为5.37 mm。本文通过仿真计算获得了不同横梁高度、焙烧温度对台车主梁应力和变形的影响关系,可为带式焙烧机台车车体的优化设计提供依据。

西康高铁秦岭太兴山隧道凿岩台车钻爆试验研究

基于凿岩台车应用现状,针对采用凿岩台车钻孔爆破时平均线性超挖量大等问题,选取西康高速铁路(西安—安康)秦岭太兴山隧道左洞进口Ⅲ级围岩段(DK23+075—DK23+155)作为凿岩台车钻爆法试验段。首先针对周边孔外插角大和掏槽孔深度受限情况,将凿岩台车两侧机械臂长度由7.1 m缩短至6.1 m。然后制定了精准钻孔措施。基于与该隧道同等围岩级别地段手风钻钻孔爆破施工经验,经过现场3个循环的凿岩台车钻爆试验,确定掏槽形式为两级斜孔掏槽,把电子雷管起爆时间设置为导爆管雷管奇数段位的起爆时间,按照掏槽孔、辅助孔、内圈孔、周边孔和底板孔的顺序依次起爆。经实施,爆破施工进尺可达3.4~3.6 m,周边孔爆破后炮痕保留率90%以上,断面平均线性超挖量仅19.9 cm。与凿岩台车配套的药卷直径宜在40~45 mm取值。

台车式热处理炉热处理过程模拟与分析

热处理是轧辊产品生产过程中至关重要的环节,合理的热处理工艺对轧辊质量具有重要影响。采用数值模拟的方法,系统研究了热处理炉中轧辊不同摆放位置对炉内流场、温度场以及轧辊表面温度场的影响,为制定轧辊的精准热处理工艺,以及提高轧辊产品质量奠定基础。

基于PNN神经网络的凿岩台车电液控制系统故障诊断研究

针对凿岩台车电液控制系统故障诊断效率低的问题,该文提出一种结合故障树分析法和概率神经网络(probabilistic neural network,PNN)的故障诊断方法。首先,基于电液控制系统的结构和工作原理构建其故障树模型;然后通过对故障树模型进行定性分析,确定其最小割集和典型故障种类,以选取的典型故障种类的关键参数构建故障征兆矩阵,通过PNN神经网络对该矩阵进行训练和计算,实现对系统典型故障状态的自动识别。实验结果表明,该文方法的平均诊断时间为1.2 s,平均诊断准确率为80%,能够快速准确地定位系统故障,可满足凿岩台车电液控制系统故障诊断的工程实际需求。

基于AHP-TRIZ的铁路运营隧道病害治理台车方案设计研究

为解决现有技术中人工现场临时搭拆脚手架耗时费力、成本高、效率低的问题,采用AHP(analytic hierarchy process)-TRIZ多理论集合方法,开展铁路运营隧道病害治理台车方案设计。基于层次分析法(AHP),梳理铁路运营隧道病害治理台车的设计要素,并对各设计要素的权重进行计算和排序,得出各设计要素权重由大到小排序为强度和刚度大>防溜车和应急回收>快速展开与收缩>防护栏>钢拱架机械化安装>快速进场和退场=非工作状态尺寸小>全断面作业平台>障碍物识别>自适应展开。根据权重大小排序,结合病害治理施工边界条件,确定防护栏、防溜车和应急回收、强度和刚度大、快速进场和退场、非工作状态尺寸小、快速展开与收缩、全断面作业平台、钢拱架机械化安装8个设计要素。依据AHP评价结果,将设计要素两两对比,构建设计要素间的矛盾矩阵,对设计要素之间存在的物理矛盾和技术矛盾进行描述,借助TRIZ理论,明确解决上述矛盾的原理,进而设计台车方案,并基于台车方案研制设备样机。研究表明:1)采用AHP法和TRIZ理论,能够对收集到的功能需求进行相对客观的分析,并能找到解决设计要素之间矛盾的方案;2)基于AHP-TRIZ理论设计的铁路运营隧道病害治理台车具有较好的断面适应性。

二次衬砌台车处瓦斯分布规律参数化研究

为了研究二次衬砌台车在不同因素影响下瓦斯的分布规律,利用Fluent流体力学软件建立压入式通风计算模型,讨论全断面施工时,风管出口风速、瓦斯释放源横向位置和纵向位置、台车阻滞系数对瓦斯分布规律的影响。研究结果表明,风管出口风速越大,对瓦斯的稀释作用越强;瓦斯释放源在风管异侧时,风流对瓦斯的稀释作用最强;瓦斯释放源位于拱顶处时,风流对瓦斯的稀释作用最弱;瓦斯释放源距离风管的纵向位置越近,瓦斯浓度越低;二次衬砌台车阻滞系数会影响隧道内瓦斯浓度的分布,台车阻滞系数越大,瓦斯浓度峰值越小。在实际施工中要尽可能地提高风管出口风速,注意瓦斯释放源的释放位置,合理地进行施工通风,同时为了避免瓦斯积聚,应注意二次衬砌台车前方处的瓦斯浓度。

沉管隧道衔接段模架及台车结构的研究及应用

模架及台车结构常用于工程施工项目,但在沉管隧道现浇衔接段应用较少。结合大连湾海底隧道工程实例,论述了模架及台车结构在沉管隧道衔接段模板体系中应用,包括模架及台车结构设计形式,衔接段底板、中墙、顶板各分层现浇施工工艺流程及施工方法等,总结了模架及台车结构应用效果说明,并提出改进建议。模架及台车的顺利应用可为类似分层现浇沉管隧道衔接段、管廊等箱涵式结构施工提供借鉴。

隧道衬砌台车制作工艺研究

隧道衬砌台车作为隧道建设中的重要工程装备,其制作工艺对于隧道工程的质量和进度具有重要影响。本研究旨在深入探讨隧道衬砌台车的制作工艺,通过系统分析和实践验证,总结出一套高效、稳定的制作流程。本文首先介绍了隧道衬砌台车在隧道工程中的作用,其次,对隧道衬砌台车结构与功能进行了分析,最后,通过对各种材料的选择和加工工艺的优化,提高了隧道衬砌台车的整体性能和使用寿命。通过一系列的探究,明确了隧道衬砌台车的制作方式,以此来提高隧道工程的施工效能。

小汪沟铁矿凿岩台车掘进成本优化分析

为解决金属矿硬岩巷道掘进速度慢的问题,并响应“机械化换人、自动化减人”的号召,越来越多矿井采用凿岩台车替换人工手持风钻提高穿孔效率,从而提升爆破掘进速度,但在具体实施过程中的经济成本是否合理并不可知。以小汪沟铁矿为例,分析对比了该矿井采用人工凿岩和台车凿岩的各项成本,采用最优化理论分析了巷道进尺与掘进成本之间的关系。经过研究发现,凿岩台车每米进尺比人工凿岩节省914.87元;当进尺低于3 269 m时,采用人工凿岩成本更低;当进尺高于3 269 m时,建议采用台车凿岩。

分岔超大断面隧道变截面衬砌台车设计及施工技术

结合厦门海沧疏港通道工程B标段分岔超大断面隧道特性,针对分岔段隧道变截面二次衬砌施工,系统地介绍了本项目分岔超大断面变截面衬砌台车设计及施工技术,通过采用不同的设计及施工技术措施,缩短台车组装时间,提高衬砌台车的利用率,提升施工效率,降低施工成本。

长斜井衬砌智能化台车设计与应用研究

针对陡坡长、斜井多工作面同时开展衬砌的施工需求和现有台车的施工缺陷,文章以滇中引水香炉山隧洞2号施工支洞为研究对象,结合应用于公路、铁路等平洞的数字化、智能化整体液压钢模台车设计理念,应用智能化步履行走式整体液压台车,实现了斜井台车定位智能化和安全状态自动监测,大大提高了陡坡斜井衬砌效率和质量。

二臂凿岩台车钻进施工围岩实时反馈及爆破参数动态调整关键技术研究

针对二臂凿岩台车在施工过程中的围岩掘进问题,本文提出了一种基于实时反馈与动态调整的关键技术研究方案。通过建设试验平台,包括机械系统和控制系统的调试与优化,实现了传感器自动记录钻进参数,并开发了相应的数据处理算法和爆破参数动态调整算法。实验结果表明,该系统能够根据推进速度、电流变化和冲击加速度等参数,实时分析岩石硬度,辅助进行超前地质预报,并根据实时岩石强度指标动态调整爆破图,提高了爆破效率。

内支撑体系下全预制装配式车站拼装台车技术研究

依托长春市地铁7号线某地铁车站,对内支撑体系下全预制装配式地铁车站拼装台车技术进行了深入研究,系统介绍一种适用于钢支撑支护明挖车站,在施工空间受内支撑限制且功能性要求增加的条件下能够拼装中板、中纵梁、中立柱的拼装台车,同时系统介绍了该拼装台车的结构组成、拼装步骤和工作原理,以及其在全预制装配式车站的重要意义与参考价值。

全电脑三臂凿岩台车、智能拱锚一体化台车在特长公路隧道中的应用

随着交通行业的高速发展,国家高速公路网不断向西南偏远山区扩展延伸,山岭地区的高速公路工程项目数量也在逐年增加,特长隧道占比越来越大。以某公路隧道机械化施工为例,通过与传统施工技术对比,对全电脑三臂凿岩台车、智能拱锚一体化台车在特长公路隧道中的适用性进行研究,分析设备施工的技术可行性及经济可行性,提出设备优化改进建议,为公路隧道施工设备的推广使用及选型提供借鉴。

栈桥台车研究与应用

为解决铁路单线隧道衬砌台车门架自身刚度不足,对地支撑受诸多因素影响,支撑装置易发生失稳现象,致使砼二衬腰线以下每砼模间存在错台较大的问题,结合大临铁路大麦地隧道施工总体要求,改进台车门架结构,加设地梁对口撑,使门架成为闭口式结构,由此引起的门架影响车辆通行问题,可通过加装配套浮动栈桥予以解决,栈桥贯通台车门架底部,主桥位于闭口式门架的底横梁上,车辆在上面通行。既解决了车辆通行问题,又解决了砼二衬时每砼模间错台大的问题,砼表面质量得到保证,施工效率显著提高。

地面台车式输送机结构特性及关键技术

台车输送机广泛应用于机械制造、汽车、家用电器、五金工具等行业的喷涂、烘干、分拣、装配、测试生产流水线中,具备运行平稳、耐冲击、制作成本较低、应用广泛等优点。目前关于地面台车式输送机的综合论述和研究的文献尚为匮乏,本研究详细地论述地面台车式输送机的组成、工作原理、规格分类和设计,并详细介绍该类设备的具有关键共性技术要求的安装、维护和保养。

小断面大曲率隧道二次衬砌台车设计的优化及应用

以某小断面大曲率TBM隧道工程施工为例,针对该隧道转弯直径与隧道断面均较小导致的二次衬砌在狭小空间不容易施工的难题,衬砌台车改造采取的具体措施:为解决物料设备运输困难的问题,优化了门架结构设计来确保电瓶车通行内净空,给台车留出充裕的操作空间;为使台车能够有效应用到曲线段二衬施工,将单套台车进行了分节设计,应用彼此相对独立的分节小台车分别开展施工。实际工程应用效果表明,设计改造的台车装置施工质量控制效果良好且操作简便,有效地保证了严苛工期要求下的二次衬砌施工进度与质量,利于提高经济效益。

眼前山铁矿中深孔凿岩台车远程遥控系统应用研究

采矿装备的远程遥控作业乃至自动化作业是实现矿山智能化建设的核心所在。本文以眼前山铁矿无底柱分段崩落法生产区域内凿岩作业为基础,对矿山现有Simba1354中深孔凿岩台车进行远程遥控改装,实现了凿岩作业的远程遥控、自动装卸杆、台车运行状态在线采集和预维护管理,提升了中深孔凿岩台车的自动化作业水平。中深孔凿岩台车远程遥控系统的应用,有效减少了一线作业人员,改善了工人作业环境,助力矿山实现本质安全生产。

烧结机台车车轮踏面缺陷检测系统设计与实现

烧结机台车车轮踏面缺陷有时会造成烧结机台车车轮发生卡顿、停滞、脱轨等故障,进而造成烧结机台车发生顿车现象,严重时甚至会导致生产安全事故,为避免此类问题,本文使用YOLOv5检测算法进行烧结机台车车轮踏面缺陷检测,并在此基础上设计了车轮踏面缺陷自动检测系统,当系统检测到车轮踏面发生缺陷时则启动报警并且通过微信消息推送车轮踏面的缺陷情况,为工程师及时维护提供技术保障。测试结果表明:该检测系统对车轮踏面缺陷的查全率为92%以上,查准率为100%,系统漏检的车轮踏面缺陷目标较小,基本不影响烧结机台车车轮正常运行。该系统可以应用于烧结机台车车轮踏面缺陷检测。