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[发明专利]一种激光破岩试验台及破岩效果评价方法-CN201911309591.X有效
发明人： 于庆增;杨兴亚;龙伟漾;郭志凯 -专利权人：中铁工程装备集团有限公司;中铁高新工业股份有限公司
申请日： 2019-12-18 - 公布日： 2022-01-28 - 主分类号： G01N33/24 文献下载
摘要：本发明提出一种激光破岩试验台及破岩效果评价方法，该试验台包括岩石移动台，岩石移动台带动岩石移动，岩石移动台的上部设有激光器和滚刀切割台。该评价方法：无相对运动状态下，激光对不同种类岩石的破岩效率Y1=W×（1‑λ％）ε/SHT；相对运动状态下，激光对不同种类岩石的破岩效率Y2=W×（1‑λ％）ε/SHVT；激光与滚刀耦合作用于不同种类岩石下，滚刀受力优化指标：滚刀单独作用在岩石上，破岩指标U1=R1/（K1‑K2）；激光与滚刀耦合作用下，破岩指标U2=R2/（K3‑K4）；激光与滚刀耦合作用下，滚刀受力变化Q1=（F1‑F2）/F1，滚刀耐磨性的变化Q2=（U1‑U2）/U1。本发明的有益效果：方案简单，可完成试验单独滚刀作用、单独激光器作用以及激光器和滚刀耦合作用下数据的收集。
一种激光试验台效果评价方法

[实用新型]TBM刀盘及TBM掘进机-CN202120700331.1有效
发明人： 于庆增;宁向可;齐志冲;张喜冬;鲁义强;徐文静 -专利权人：中铁工程装备集团有限公司
申请日： 2021-04-07 - 公布日： 2021-12-03 - 主分类号： E21D9/11 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种TBM刀盘及TBM掘进机，该TBM刀盘包括：刀盘盘体、中心回转接头、多个滚刀和多个喷嘴，所述滚刀安装于所述刀盘盘体的正面，各个所述滚刀分别具有以所述刀盘盘体的轴线为中心的滚刀轨迹；所述中心回转接头安装于所述刀盘盘体的背面，所述喷嘴安装于所述刀盘盘体的正面且与所述中心回转接头相连通，至少一个所述喷嘴位于所述滚刀轨迹上，至少一个所述喷嘴位于各个所述滚刀轨迹之间。通过本实用新型，缓解了增强TBM的破岩效率的难度较大的技术问题。
tbm 掘进机

[发明专利]一种隧道斜井施工系统及施工方法-CN202011472577.4有效
发明人：贾连辉;宁向可;于庆增;张啸;陈宝宗;刘建峰 -专利权人：中铁工程装备集团有限公司
申请日： 2020-12-15 - 公布日： 2021-11-05 - 主分类号： E21D9/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种隧道斜井施工系统及施工方法，隧道斜井施工系统包括始发装置、斜井TBM和接收装置，斜井TBM开挖的斜井内设有随动运输系统；所述斜井TBM包括掘进主机和后配套，掘进主机和后配套之间设有安全防溜装置。所述掘进主机包括刀盘、主驱动、米字梁和出渣机构，主驱动设置在米字梁上且与刀盘相连接，米字梁内部设有运刀工装，出渣机构与刀盘相对应。本发明结构设计适用于大坡度斜井，施工方法简单有效，提高了斜井TBM的高效、安全始发，是斜井施工的一大创新，具有较高的推广价值。
一种隧道斜井施工系统方法

[发明专利]一种斜井TBM用溜渣槽-CN202110773274.4在审
发明人：贾连辉;于庆增;贺开伟;宁向可;崔彦斌;孙恒;张喜冬;范书恒 -专利权人：中铁工程装备集团有限公司
申请日： 2021-07-08 - 公布日： 2021-11-02 - 主分类号： E21F13/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种斜井TBM用溜渣槽。斜井TBM用溜渣槽，包括：底板，沿前后方向延伸；侧板，设置有两个，两个侧板设置在底板的左右两侧；还包括：圆弧段，处于底板与相应侧板之间，圆弧段一体弯折成型在底板和侧板中的其中一个上，底板和侧板中的另一个与圆弧段焊接连接。通过将侧板与底板一体成型改成焊接连接，使得侧板与底板焊接之前，可以较为方便的通过折弯设备在侧板或底板上折弯出弧度较大的圆弧段，以利于渣料的下溜，使得渣料不容易在圆弧段处堆积，提高了出渣效率。
一种斜井 tbm 用溜渣槽

[实用新型]镶齿滚刀装齿设备-CN202120709741.2有效
发明人： 于庆增;张喜冬;宁向可;秦庆华 -专利权人：中铁工程装备集团有限公司
申请日： 2021-04-07 - 公布日： 2021-11-02 - 主分类号： B23P19/027 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种镶齿滚刀装齿设备，该镶齿滚刀装齿设备包括：承压柱，其被构造成所述刀圈基体能够套装于所述承压柱上；压装机构，其用于施加压力以驱使所述滚刀齿向所述齿孔内运动；加热装置，其包括加热板，所述加热板用于对所述齿孔进行加热。通过本实用新型，缓解了镶齿滚刀在压入过程中产生的应力集中现象比较严重的技术问题。
镶齿滚刀装齿设备

[发明专利]一种斜井用导洞扩孔悬切TBM及施工方法-CN202011568948.9有效
发明人：贾连辉;于庆增;宁向可;张啸;刘建峰 -专利权人：中铁工程装备集团有限公司
申请日： 2020-12-26 - 公布日： 2021-10-12 - 主分类号： E21D9/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种斜井用导洞扩孔悬切TBM及施工方法，解决了现有技术中斜井导洞扩挖效率低的问题。本发明斜井用导洞扩孔悬切TBM，包括中心主梁和悬切扩挖刀盘，中心主梁的前端穿过悬切扩挖刀盘的中心且设有导洞撑靴，中心主梁位于悬切扩挖刀盘后方的部分连接有推进系统、主动撑靴装置和安全撑靴装置，安全撑靴装置的尾部连接有后配套。本发明针对从上向下形式的导洞扩挖，采用悬切扩挖刀盘对导洞周围的岩层进行逐层悬切开挖，提高切削和扩挖效率，悬切扩挖刀盘改变传统TBM滚刀滚压破岩的原理，利用岩石剪切强度远小于单轴抗压强度和临空面破岩的特点，采用悬切滚刀破岩，提高破岩效率和破岩比能。
一种斜井用导洞扩孔 tbm 施工方法

[实用新型]中心回转接头试验设备-CN202120701154.9有效
发明人：贺开伟;宁向可;于庆增;张啸;鲁义强;张天增 -专利权人：中铁工程装备集团有限公司
申请日： 2021-04-07 - 公布日： 2021-10-01 - 主分类号： G01M13/00 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种中心回转接头试验设备，该中心回转接头试验设备包括：架体、模拟刀盘、驱动机构、法兰盘和泵组，所述驱动机构安装于所述架体，所述驱动机构与所述模拟刀盘连接，用于驱动所述模拟刀盘旋转；所述法兰盘连接于所述模拟刀盘的背面，所述法兰盘的背面连接有连接块，所述连接块设有连接部，所述中心回转接头能够连接于所述连接部，所述连接块被构造成使所述中心回转接头的轴线与所述模拟刀盘的轴线共线；所述泵组与所述中心回转接头的水路入口连接。通过本实用新型，缓解了难以对高压水TBM的中心回转接头的性能进行准确测试的技术问题。
中心回转接头试验设备

[实用新型]一种斜井掘进用刀盘、运刀工装及掘进机-CN202023009542.5有效
发明人： 于庆增;宁向可;高翔;张啸;贺飞 -专利权人：中铁工程装备集团有限公司
申请日： 2020-12-15 - 公布日： 2021-08-27 - 主分类号： E21D9/02 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种斜井掘进用刀盘、运刀工装及掘进机，解决了现有技术中盾构刀盘及运刀装置在斜井施工中工作效率低的问题。本实用新型刀盘包括刀盘本体，刀盘本体上设有中心滚刀和正面滚刀，中心滚刀设置在刀盘本体的中心部，正面滚刀由刀盘本体中心向刀盘本体边缘呈螺旋线分布，刀盘本体的边缘设有进渣口，进渣口处设有刮渣机构。本实用新型刀盘改变传统TBM刀盘结构，盘背部不设置溜渣板，采用间隔布置的支撑梁，既承受推力和扭矩，又起到溜渣作用。同时刀盘背部设置搅拌棒，对渣料进行二次扰动，减少积渣。
一种斜井掘进用刀盘工装掘进机

[实用新型]一种导洞扩孔悬切TBM刀盘-CN202023187251.5有效
发明人： 于庆增;张啸;宁向可;齐志冲;张喜冬 -专利权人：中铁工程装备集团有限公司
申请日： 2020-12-26 - 公布日： 2021-08-20 - 主分类号： E21D9/08 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种导洞扩孔悬切TBM刀盘，解决了现有技术中刀盘在斜井施工中效率低的问题。本实用新型包括中心盘座，中心盘座的中心设有中空通道，中心盘座的外壁上均布有辐条结构，中心盘座与辐条结构组成锥形镂空体，辐条结构上设有悬切悬切滚刀结构。本实用新型悬切扩挖刀盘改变传统TBM滚刀滚压破岩的原理，利用岩石剪切强度远小于单轴抗压强度和临空面破岩的特点，采用悬切滚刀破岩，提高破岩效率和破岩比能。
一种扩孔 tbm 刀盘

[发明专利]一种TBM掘进机及其掘进方法-CN202110648960.9在审
发明人： 于庆增;宁向可;张啸;张喜冬;秦庆华;鲁义强 -专利权人：中铁工程装备集团有限公司
申请日： 2021-06-10 - 公布日： 2021-08-17 - 主分类号： E21D9/087 文献下载
摘要：本发明涉及一种TBM掘进机及其掘进方法。盾体；刀盘组件，包括回转架和刀盘，刀盘用于切削土体；驱动装置，用于驱动回转架转动；还包括：支撑架，设置在盾体内，用于支撑承载斗式挖掘机的承载体；出渣部件，可拆的装配在盾体内，在出渣部件拆除后，在盾体内形成容纳斗式挖掘机的容纳空间；刀盘包括：固定盘体，固定在回转架上；活动盘体，具有铰接端和活动端，活动盘体通过铰接端铰接在固定盘体上，活动盘体可打开并保持在设定位置；锁紧件，用于将活动盘体的活动端锁紧在固定盘体上。在硬岩地层中采用刀盘快速掘进，在遇到软弱地层时，使活动刀盘打开并保持在设定位置，盾体内的斗式挖掘机通过刀盘开口在刀盘的前方进行挖掘，提高了掘进效率。
一种 tbm 掘进机及其掘进方法

[发明专利]一种斜井TBM掘进系统及掘进方法-CN202110619133.7在审
发明人：贺飞;于庆增;宁向可;张喜冬;毛晴松;秦庆华;鲁义强 -专利权人：中铁工程装备集团有限公司
申请日： 2021-06-03 - 公布日： 2021-08-06 - 主分类号： E21D9/087 文献下载
摘要：本发明涉及一种斜井TBM掘进系统及掘进方法。斜井TBM掘进系统，包括：前盾，其内部设有驱动装置，前盾的前端设有刀盘，驱动装置用于驱动刀盘转动；支撑盾，其前端插装在前盾的后端或套装在前盾的后端，支撑盾和前盾之间设有推进油缸，以实现前盾在前后方向上相对支撑盾向前移动；撑靴组件，设置在支撑盾内，撑靴组件与推进油缸协同工作，以实现斜井TBM的换步；支撑组件，设置在支撑盾的后方，支撑组件包括拱架和拱架锚杆，拱架锚杆插装在隧洞的洞壁上，拱架安装在拱架锚杆上并贴靠洞壁布置；轴向防溜油缸，沿隧洞的前后方向延伸，其设置在支撑盾内，轴向防溜油缸的驱动端设有轴向撑靴，轴向撑靴用于支撑在拱架上，以防止斜井TBM溜车。
一种斜井 tbm 掘进系统方法

[实用新型]一种斜井物料运输系统-CN202023006464.3有效
发明人：王杜娟;王洪玉;朱安平;张学清;荆岫岩;徐艳群;温学军;王从显;曹玺;许力;于庆增 -专利权人：中铁工程装备集团有限公司;国家电网有限公司;国网新源控股有限公司;国网山东省电力公司;中铁电建重型装备制造有限公司
申请日： 2020-12-15 - 公布日： 2021-08-06 - 主分类号： E21F13/04 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种斜井物料运输系统，解决了现有技术中斜井运输效率低的问题。本实用新型运输系统包括第一子系统和第二子系统，第一子系统与第二子系统沿斜井轴向前后排列设置在斜井内，第一子系统设置在斜井底部与斜井TBM尾部之间，第二子系统设置在斜井TBM尾部与斜井TBM主机之间，且第二子系统、第一子系统分别与斜井TBM相对应。本实用新型通过第一子系统和第二子系统完成两部分运输，一是从斜井底部至斜井TBM尾部物料暂存区域的运输，另一部分是斜井TBM尾部物料暂存区域至斜井TBM主机部分的运输，第一子系统和第二子系统互相配合，提高运输效率和运输灵活性，满足斜井TBM掘进对物料运输的需求。
一种斜井物料运输系统

[实用新型]一种斜井TBM出渣系统-CN202023006465.8有效
发明人：宁向可;于庆增;张喜冬;贾连辉;秦庆华 -专利权人：中铁工程装备集团有限公司
申请日： 2020-12-15 - 公布日： 2021-08-06 - 主分类号： E21D9/12 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种斜井TBM出渣系统，包括设置在斜井内的自溜出渣装置，自溜出渣装置位于斜井TBM的下方，且与设置在斜井洞口的渣水分离装置相对应，渣水分离装置的出渣口设有渣料运输装置。本实用新型斜井TBM渣料由斜井刀盘处经自溜出渣装置滑落到渣水分离装置内，进行渣水分离，分离后的渣土进入渣料运输装置被运出井外，整个出渣过程简单，适用于坡度大于40%的斜井工程。
一种斜井 tbm 系统

[实用新型]一种斜井与平洞快速转换装置、TBM掘进机-CN202023006496.3有效
发明人：贾连辉;路振刚;宁向可;朱安平;潘福营;黄坤;韩小鸣;王小军;牛翔宇;王凯;于庆增 -专利权人：中铁工程装备集团有限公司;国家电网有限公司;国网新源控股有限公司;国网山东省电力公司;中铁电建重型装备制造有限公司
申请日： 2020-12-15 - 公布日： 2021-08-06 - 主分类号： E21D9/02 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种斜井与平洞快速转换装置、TBM掘进机，斜井与平洞快速转换装置，包括设置在斜井与平洞相交处的转换洞室，转换洞室上部设有起吊机构，转换洞室下部设有摆动支撑机构和拖拉机构，摆动支撑机构设置在斜井与平洞相交处且与拖拉机构相对应。本实用新型斜井与平洞快速转换装置的起吊机构的辅助作用下，摆动支撑机构成为斜井与平洞之间的“桥梁”实现TBM掘进机由斜井到平洞的快速转换，提高掘进效率，减少设备投入。
一种斜井快速转换装置 tbm 掘进机

[实用新型]一种导洞扩孔TBM刀盘-CN202023187280.1有效
发明人： 于庆增;宁向可;高翔;秦庆华 -专利权人：中铁工程装备集团有限公司
申请日： 2020-12-26 - 公布日： 2021-08-06 - 主分类号： E21D9/08 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种导洞扩孔TBM刀盘，解决了现有技术中刀盘在斜井施工中效率低的问题。本实用新型包括中心盘座，中心盘座的中心设有中空通道，中心盘座的外壁上均布有筋板，中心盘座与筋板组成锥形镂空体；筋板和中心盘座的前端面上设有滚刀。所述中空通道的直径小于导洞的直径，相邻两个筋板通过可拆卸支撑梁相连接。本实用新型针对从上向下形式的导洞扩挖，采用锥形扩挖刀盘对导洞周围的岩层进行逐层开挖，提高切削和扩挖效率。锥形镂空体型刀盘减少TBM内部出渣系统，提高出渣效率，防止发生渣土堆积产生卡顿。
一种扩孔 tbm 刀盘