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公开(公告)号：CN105697030B
公开(公告)日：2018-08-10
申请号：CN201610118623.8
申请日：2016-03-02
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明涉及全断面隧道掘进机技术领域，尤其是涉及一种增加全断面隧道掘进机连续型刀盘刚度的方法及曲面刀盘。所述方法包括步骤：确定连续型刀盘在掘进过程中各盘形滚刀中心点所在圆的挠度；对连续型刀盘进行预制，使各盘形滚刀中心点所在圆向全断面隧道掘进机的掘进方向凸起，且各盘形滚刀中心点所在圆的凸起位移等于各盘形滚刀中心点所在圆的挠度。所述曲面刀盘按照所述方法进行预制。本发明能够有效的增大全断面隧道掘进机刀盘在作业过程中的刚度，确保刀盘上盘形滚刀的破岩效能，从而提高全断面隧道掘进机的刀盘、刀具寿命及其作业效率。
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公开(公告)号：CN106354916A
公开(公告)日：2017-01-25
申请号：CN201610726572.7
申请日：2016-08-25
Applicant: 华北电力大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了属于水利水电隧洞、铁路公路隧道、城市地下铁道等挖掘工具范围的一种全断面岩石掘进机刀盘支撑半径及刀具数量的确定方法。将掘进作业中的刀盘等效为载荷均布并支撑在止推轴承上的弹性薄板；根据弹性力学理论，圆形薄板弯曲的弹性曲面微分方程；刀盘面载荷与刀盘支撑关系，从分析刀盘在轴承内部分边界条件及边界上的内力确定刀盘支撑半径内的刀具数量与刀盘支撑半径外的刀具数量，当二者相等时，刀盘具有更好的作业效能。通过实施例测定，采用本方法，可使全断面岩石掘进机破岩作业过程中，刀盘翘曲度减小近25％，振幅和频率分别下降27％和23％，刀盘大轴承寿命提高近13％。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105697030A
公开(公告)日：2016-06-22
申请号：CN201610118623.8
申请日：2016-03-02
Applicant: 华北电力大学
CPC classification number: E21D9/11
Abstract: 本发明涉及全断面隧道掘进机技术领域，尤其是涉及一种增加全断面隧道掘进机连续型刀盘刚度的方法及曲面刀盘。所述方法包括步骤：确定连续型刀盘在掘进过程中各盘形滚刀中心点所在圆的挠度；对连续型刀盘进行预制，使各盘形滚刀中心点所在圆向全断面隧道掘进机的掘进方向凸起，且各盘形滚刀中心点所在圆的凸起位移等于各盘形滚刀中心点所在圆的挠度。所述曲面刀盘按照所述方法进行预制。本发明能够有效的增大全断面隧道掘进机刀盘在作业过程中的刚度，确保刀盘上盘形滚刀的破岩效能，从而提高全断面隧道掘进机的刀盘、刀具寿命及其作业效率。
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公开(公告)号：CN105550415A
公开(公告)日：2016-05-04
申请号：CN201510897722.6
申请日：2015-12-08
Applicant: 华北电力大学
CPC classification number: G06F17/5086 , E21D9/003 , E21D9/11
Abstract: 本发明公开了属于隧道施工技术领域的一种降低全断面隧道掘进机施工振动的方法。首先计算刀盘的固有振动频率，根据全断面隧道掘进机刀盘上刀具布置基本对称，则全断面隧道掘进机刀盘的振型函数，通过理论建模和求解,得到刀盘的固有振动频率，通过加大推力或(和)扭矩快速通过刀盘的固有振动频率，或通过降低推力或(和)扭矩远离此固有振动频率的数值，全断面隧道掘进机避开在这些振动频率附近作业。本发明提出了全断面隧道掘进机刀盘固有振动频率的确定方法，为降低全断面隧道掘进机施工振动、为避免造成事故隐患的发生提供了可靠依据。
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公开(公告)号：CN106354916B
公开(公告)日：2019-09-20
申请号：CN201610726572.7
申请日：2016-08-25
Applicant: 华北电力大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了属于水利水电隧洞、铁路公路隧道、城市地下铁道等挖掘工具范围的一种全断面岩石掘进机刀盘支撑半径及刀具数量的确定方法。将掘进作业中的刀盘等效为载荷均布并支撑在止推轴承上的弹性薄板；根据弹性力学理论，圆形薄板弯曲的弹性曲面微分方程；刀盘面载荷与刀盘支撑关系，从分析刀盘在轴承内部分边界条件及边界上的内力确定刀盘支撑半径内的刀具数量与刀盘支撑半径外的刀具数量，当二者相等时，刀盘具有更好的作业效能。通过实施例测定，采用本方法，可使全断面岩石掘进机破岩作业过程中，刀盘翘曲度减小近25％，振幅和频率分别下降27％和23％，刀盘大轴承寿命提高近13％。
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公开(公告)号：CN105332715A
公开(公告)日：2016-02-17
申请号：CN201510920988.8
申请日：2015-12-11
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明涉及全断面隧道掘进机技术领域，尤其是涉及一种通过改变刀盘厚度和支撑半径降低TBM施工振动的方法。包括以下步骤：根据实际测定，确定外界对刀盘的干扰频率，并确定外界对刀盘的干扰频率范围；确定全断面隧道掘进机的刀盘厚度以及支撑半径与刀盘的纵向振动自然频率、扭转振动自然频率以及纵向扭转联合振动自然频率之间的关系；调整全断面隧道掘进机的刀盘厚度以及支撑半径的取值，使刀盘的纵向振动自然频率、扭转振动自然频率以及纵向扭转联合振动自然频率均避开外界对刀盘的干扰频率范围。本发明可以在设计刀盘的时候，有选择性的避开外界对刀盘的干扰频率范围，从而降低施工过程中全断面隧道掘进机的振动，提高刀盘的使用寿命和掘进效率。
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公开(公告)号：CN105332715B
公开(公告)日：2017-08-11
申请号：CN201510920988.8
申请日：2015-12-11
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明涉及全断面隧道掘进机技术领域，尤其是涉及一种通过改变刀盘厚度和支撑半径降低全断面岩石掘进机施工振动的方法。包括以下步骤：根据实际测定，确定外界对刀盘的干扰频率，并确定外界对刀盘的干扰频率范围；确定全断面隧道掘进机的刀盘厚度以及支撑半径与刀盘的纵向振动自然频率、扭转振动自然频率以及纵向扭转联合振动自然频率之间的关系；调整全断面隧道掘进机的刀盘厚度以及支撑半径的取值，使刀盘的纵向振动自然频率、扭转振动自然频率以及纵向扭转联合振动自然频率均避开外界对刀盘的干扰频率范围。本发明可以在设计刀盘的时候，有选择性的避开外界对刀盘的干扰频率范围，从而降低施工过程中全断面隧道掘进机的振动，提高刀盘的使用寿命和掘进效率。
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