硬岩掘进装备支撑系统界面接触刚度非线性特性

隧道岩石表面形貌和岩石力学特性对撑靴接触界面刚度特性关系密切。根据隧道岩石形貌特点,采用分形数学模型分析不同分形参数与表面粗糙度之间的关系,通过投影方法建立三维隧道岩石粗糙表面数值分析模型。考虑岩石隧道表面粗糙度,岩石力学特性、撑靴数量以及复合岩层等工况,分析不同参数下撑靴载荷与法向接触刚度之间的关系。结果表明:掘进装备的支撑系统界面法向接触刚度随着法向力、分形维数、弹性模量的增大而增大,随着特征尺度系数的增大而减小;撑靴数量的增加会带来界面法向刚度增加。在相同载荷下,双撑靴的接触刚度接近单撑靴接触刚度的两倍;岩石成分比例相同时,其法向刚度最小;当岩石成分比例不同时,较小弹性模量岩石成分越高,其法向刚度越大;岩石成分比例不同的情况下,其法向刚度相差不大。

双护盾硬岩隧道掘进机推进支撑液压系统设计

双护盾硬岩隧道掘进机(简称双护盾TBM)是一种能够适应复杂地层,并高度集成机、电、液、光、控制以及材料等多学科技术于一体的高端隧道施工装备。推进支撑系统作为双护盾TBM的核心组成部分,是通过电液控制技术来实现的。本文设计了一套双护盾TBM推进支撑液压系统,并对其进行分析和研究。采用该推进支撑液压系统的双护盾TBM在国内某引水工程实际应用表明:该系统能够很好地实现双护盾TBM的推进支撑功能,同时具有良好的操控性能和较高的施工效率。

煤矿硬岩巷道快速掘进成套装备研究

通过对硬岩巷道岩石岩性的分析,得出了不同巷道岩性不同,应研制不同的硬岩巷道掘进设备的思路。在实践中,研究出2类硬岩巷道掘进成套装备。经多个煤矿应用,验证了2类硬岩巷道掘进成套装备不仅提高了生产效率,而且提高了煤矿生产的安全性,推动了煤矿硬岩巷道掘进全面实现机械化的进程。

浅谈敞开式硬岩掘进机电气系统

文章以美国Robbins公司生产的敞开式硬岩掘进机为研究对象,主要阐述了敞开式硬岩掘进机电气系统的组成,并对其各组成部分做出了简单的分析,加深对各部分电气控制原理的理解与消化,为自主研发设计提供参考。

硬岩掘进机清碴系统改进方案的研究

通过对硬岩掘进机刀盘下部清碴系统的改进 ,消除清碴工序对掘进施工造成的影响 ,以提高掘进速度 。

全断面硬岩掘进机(TBM)驱动系统分析

根据掘进机的组装和调试,对全断面硬岩掘进机(TBM)的液压系统工作性能进行相关研究与分析。根据其掘进的复杂地质条件,对相关驱动要求进行探究,为TBM的合理应用提供帮助。

悬臂式硬岩掘进机电气控制系统的设计

分析了悬臂式硬岩掘进机电气控制系统的设计原理,并从切割电机功率的调节和断面成型方面探讨其主要控制功能。分析认为,所用设计方案现阶段已经开始应用于实践,结果显示控制效果良好,还可用于半煤岩以及煤巷掘进机的控制。

用于开拓巷道的硬岩掘进机泛电气系统设计

为解决利用传统方法开拓巷道工人劳动强度大、生产效率低、巷道成型差、安全系数低等问题,设计了用于开拓巷道的硬岩掘进机泛电气系统。该系统将传统电气系统设计与计算机技术、网络技术相结合,使该系统集普通数据、语音数据以及视频数据为一体,全面、立体地对硬岩掘进机工作进行控制和监控。所设计的泛电气系统已经完成工业性试验,结果表明其运行安全、稳定、巷道成型较好、工作效率较高,达到预期设计目标。

我国已“自备”大直径硬岩隧道掘进装备关键技术

近日，两项国家“863”项目课题：《大直径硬岩隧道掘进装备关键技术研究及应用》、《全断面隧道掘进共性技术研究开发》，在长沙通过了科技部组织的验收。

综掘装备硬岩化技术发展

为保证煤矿综掘装备的开采产量,提高中国煤炭开采效率和煤矿开采安全性,针对煤矿开采逐渐转向复杂煤层中遇到的巷道经常出现断层、夹矸等问题,采用国内外综掘装备及技术发展进行对比分析,研究适应中国硬度岩石的综掘装备及破碎方法,研究结果表明:采用掘进机截齿破碎方法不适应硬度岩石截割,开发自适应硬岩冲击破碎系统将为中国综掘装备的发展提供新的思路.

可调式硬岩掘进机支撑架

国内TBM掘进机的生产制造还处于起步阶段,装配方法还比较落后,护盾式掘进机在车间安装精度要求很高,特别是盾体和刀盘的固定支撑架起着决定性作用,本文重点就可调式硬岩掘进机支撑架进行了分析和研究.

我国已“自备”大直径硬岩隧道掘进装备关键技术

由铁建重工主持的《大直径硬岩隧道掘进装备（TBM）关键技术研究及应用》和浙江大学主持、铁建重工参与的《全断面隧道掘进共性技术研究开发》两项国家“863”课题近日顺利通过科技部组织的技术验收。项目成功研制完成的国产首台大直径敞开式岩石隧道掘进机打破了国外技术长期垄断。据介绍,

SJ—40型硬岩掘进机液压系统的改进

一、SJ—40硬岩掘进机液压系统简介 SJ—40硬岩掘进机由水电部杭州机械设计研究所和上海水工厂联合研制。掘进机的液压系统(图1)主要由泵站、阀站及执行机构三部分组成。泵站部分由四台油泵组成,

我国硬岩掘进机的创新与实践

近年来,在TBM装备研发、推广应用力度不断加大的背景下,我国TBM设计、制造及施工技术均有了大幅度的提升,但与国外相对成熟的技术相比,在核心技术掌握及应用水平上还有一定的差距。在分析国内外TBM研究与应用现状的基础上,针对大瑞铁路高黎贡山隧道所处地段存在的＂三高四活跃＂复杂地质条件,开展TBM设计方案研究工作：1）通过开展原型滚刀破岩及缩尺滚刀磨损试验,为TBM刀盘适应性设计及关键参数计算提供依据;2）从刀盘刀具高效破岩、TBM扩挖和集成式支护系统等方面对TBM设计方案进行论述;3）对搭载式HSP法、RTP岩体温度法2种超前地质预报技术进行研究。研究成果能够为复杂地质条件下高适应性TBM设计、制造及其在高黎贡山隧道工程中的应用奠定基础。

典型地层下TBM滚刀刀座系统振动特性实验研究

在全断面硬岩隧道掘进机(tunnel boring machine,TBM)滚刀破岩过程中,强冲击载荷下产生的切削应力通过刀座系统传递至刀盘,引起刀座系统剧烈振动,造成螺栓松动断裂甚至滚刀掉落等严重的工程问题。为此,通过开展破岩实验来研究TBM滚刀刀座系统的振动特性。利用多功能刀具切削性能测试实验台开展TBM滚刀切削红砂岩和花岗岩的实验,并采集滚刀破岩过程中的三向载荷和刀轴振动加速度数据。通过对比分析红砂岩和花岗岩地层下滚刀破岩的载荷—时间历程曲线,得到破岩过程中滚刀刀座系统载荷的动态变化特性,以及不同地层下滚刀刀轴的振动响应特性。研究结果可为TBM滚刀刀座系统的减振设计提供理论依据。

“北山一号”研制成功!全球首台大坡度螺旋隧道硬岩掘进机下线

9月4日,中国北山地下实验室主体工程建设取得重大阶段性进展:项目建设首个重大设备、全球首台大坡度螺旋隧道硬岩掘进机研制完成并将于近期起运。该设备被命名为“北山一号”,将参与中国北山地下实验室斜坡道建设,这将进一步为打造国际先进、世界一流的地下实验室提供技术装备解决方案。中国北山地下实验室是列入“十三五”国家规划纲要开工建设的重大工程之一,是国家核设施退役治理领域规划建设的重大科技攻关平台。

掘进机硬岩截割头的优化与应用

掘进机硬岩切割头在矿井硬岩掘进实际使用过程中,频繁发生的截齿和齿座损坏严重,截齿更换频率高,截割头钻进无力,影响生产。为了提高掘进机的硬岩截割能力,提高刀具耐磨性,降低配件消耗,对硬岩截割头的改进势在必行。

我国自主研制的世界最小直径(3.53m)硬岩掘进机成功下线

日前,由洛阳兴达重工设备有限公司负责制造的2台硬岩掘进机,组装后全长达235 m,但它们的直径只有3.53 m,成为我国自主研制的世界最小直径硬岩掘进机。掘进机直径虽小,但本事一点也不小。就像中国神话故事里的＂土行孙＂,该掘进机的设计掘进速度在世界上居于第一梯队,其＂双X撑靴式＂结构也是在国内首次应用。

全球首台煤矿斜井硬岩掘进机研制成功

近日，由中国铁建重工集团和神华集团联合研发，拥有完全自主知识产权的全球首台长距离大坡度煤矿斜井TBM（硬岩掘进机）在湖南长沙中国铁建重工集团总装车间顺利下线。它的成功研制，填补了全断面隧道掘进机在长距离大坡度煤矿斜井建设领域的应用空白，标志着我国现代化隧道施工装备达到世界一流水平。

全球首台煤矿斜井硬岩掘进机研制成功

目前，由中国铁建重工集团和神华集团联合研发、拥有完全自主知识产权的全球首台长距离大坡度煤矿斜井硬岩掘进机（TBM）在位于湖南省长沙市的中国铁建重工集团总装车间顺利下线。它的成功研制填补了全断面隧道掘进机在长距离大坡度煤矿斜井建设领域的应用空白，标志着我国现代化隧道施工装备达到世界一流水平。