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[发明专利]一种集滚压、冲压、磨损测试为一体的TBM试验装置及方法-CN202310683124.3在审
发明人：高旭;耿麒;李志彪;李晓斌;张泽宇;靳心雨;杨沐霖;叶敏 -专利权人：长安大学
申请日： 2023-06-09 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G01N3/58 文献下载
摘要：本发明公开了一种集滚压、冲压、磨损测试为一体的TBM试验装置及方法,包括机架、主驱动机构、往复运动导向机构、回转支撑机构、同步推进传力箱、冲击系统、刀盘系统以及岩箱系统，在机架内从上往下依次设置有所述主驱动机构、同步推进传力箱、回转支撑机构、刀盘系统和岩箱系统，所述往复运动导向机构设置在所述同步推进传力箱与所述机架之间。本发明的装置整体结构比较简单，装置的各组成结构比较灵活，各结构合理装配且可改进空间大，并且本发明还融合了冲击技术、液压传动、电动技术等多项技术，可以实现集滚压破岩、压‑冲耦合破岩、滚刀磨损测试等功能，可实用性强，调节性高，应用前景广泛。
一种集滚压冲压磨损测试一体 tbm 试验装置方法

[发明专利]一种平楔组合式滚刀刀圈及其设计方法-CN202310680332.8在审
发明人：李晓斌;耿麒;高旭;汪学斌;杨沐霖;靳心雨;叶敏 -专利权人：长安大学
申请日： 2023-06-09 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种平楔组合式滚刀刀圈及其设计方法，设计方法包括：S1.通过单轴压缩和巴西劈裂实验，采集实验用岩石的相关参数，S2.基于步骤S1得到的实验用岩石参数通过PFC3D进行数值建模得到岩石块模型，并对岩石块模型进行参数标定，S3.建立滚刀刀圈模型，并将刀圈模型导入到PFC3D结合步骤S2得到的岩石块模型进行数值仿真，通过改变刀圈模型中V型刀身的自变量K1和V型刀刃的自变量K2，得到不同的岩石比能损耗SE和刀具磨损量W,对不同的所述岩石比能损耗SE和刀具磨损量W采用无量纲化得到SEi′和Wi′，通过赋权值判定后，得到最佳滚刀刀圈的设计方案。本发明所设计的平楔组合式滚刀刀圈破岩效率更高，使用寿命更长，对岩石的适应性也更好。
一种组合式刀刀及其设计方法

[实用新型]一种分体式滚刀-CN202321037885.3有效
发明人：陈世君;耿麒;高超;郭杰;刘秋阳;章慧健;胡如成;刘飞;冷彪;满金龙;胡忠生 -专利权人：中铁五局集团电务工程有限责任公司;西南交通大学
申请日： 2023-05-05 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： E21D9/08 文献下载
摘要：一种分体式滚刀，属于盾构机领域，目的是为了解决现有技术中滚刀磨损识别的问题；包括有刀轴，所述刀轴上转动套设有刀体，还包括有若干刀段组成的环形刀圈，所述环形刀圈套设在刀体上；若干所述刀段内均开设有储存标识物的储存腔。本发明的滚刀刀圈出现磨损时，可单独更换磨损的刀段，而不用整体更换，节约成本，提升效率；并且通过渣土颜色确定滚刀是否有磨损，还能根据染料的颜色确定具体磨损的滚刀，使用方便，结果直观，不易出现误报。
一种体式

[发明专利]一种用于TBM掘进试验平台的岩碴自动收集装置及使用方法-CN202310633343.0在审
发明人：杨沐霖;耿麒;高旭;张泽宇;李晓斌;靳心雨;叶敏 -专利权人：长安大学
申请日： 2023-05-31 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： E21D9/12 文献下载
摘要：本发明提供的一种用于TBM掘进试验平台的岩碴自动收集装置及使用方法，包括底座，所述底座上设置有储渣单元，所述储渣单元的进渣口连接有吸尘组件；该装置试验人员无需钻入TBM竖掘试验平台狭窄的内部进行清碴工作，只需在每一工作周期后取出碴盒，减少了实验人员的工作难度，节省了时间，提高了效率。
一种用于 tbm 掘进试验平台自动收集装置使用方法

[发明专利]一种路面压实遍数智能在线实时检测方法-CN202310180375.X在审
发明人：吴成彬;张泽宇;次旦多杰;惠记庄;张军;耿麒;来港 -专利权人：西藏天路股份有限公司;长安大学
申请日： 2023-02-28 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： G01N33/42 文献下载
摘要：本发明公开了一种路面压实遍数智能在线实时检测方法，涉及路面施工质量管理技术领域，先在施工现场搭建完成单基站RTK，并部署路面压实数据在线采集与传输系统；路面压实数据在线采集与传输系统对收集到的所述压路机GPS定位数据进行实时解码，得到压路机的实时经度、纬度信息；对所述压路机的实时经度、纬度信息进行路面压实遍数算法的处理得出路面各区域的碾压遍数；根据所述路面各区域的碾压遍数调整压路机的运行轨迹。本发明经过压路机的经纬度信息转换到施工坐标系中，然后对施工坐标系中的数据进行处理得到路面各区域的碾压遍数，并根据压路机的行程轨迹判断出路面的压实质量。
一种路面压实遍数智能在线实时检测方法

[发明专利]一种便于监测磨损的分体式滚刀及其填充装置-CN202310491156.3在审
发明人：陈世君;高超;章慧健;耿麒;郭杰;冷彪;胡如成;刘飞;刘秋阳;满金龙 -专利权人：中铁五局集团电务工程有限责任公司;西南交通大学
申请日： 2023-05-05 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： E21D9/08 文献下载
摘要：一种便于监测磨损的分体式滚刀及其填充装置，属于盾构机领域，用于解决现有技术中滚刀磨损识别和不便于更换的问题，包括有刀轴，所述刀轴圆周外壁上转动安装有刀套，所述刀套的圆周外壁上安装有刀圈；所述刀圈由若干刀段拼合组成，所述刀段内均开设有储存标识物的储存腔，所述刀段一侧拼合面上均设置有用于开闭储存腔的注液口组件。本发明可单独更换任意磨损的刀段，而不用整体拆卸，方便更换，节约成本，通过机械结构辅助更换，降低工人在高压环境下的劳动强度，提升工作效率；在更换刀段时才注入标识物，可以根据现场情况随时调整标识物的颜色，形成不同颜色组合，方便识别。
一种便于监测磨损体式及其填充装置

[实用新型]一种基于蟒蛇捆缚原理的擒拿鞭-CN202222698784.2有效
发明人：刘子杰;耿麒;毛陶恺;叶宇浩;靳学桐;马雪妍;张泽宇 -专利权人：长安大学
申请日： 2022-10-13 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： F41B15/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及仿生机械装置领域，具体涉及一种基于蟒蛇捆缚原理的擒拿鞭，包括鞭柄节、鞭头节和多个中间节，多个中间节之间通过节间连接装置连接，鞭柄节的前端和处于最后端的中间节的尾端通过节间连接装置连接，处于最前端的中间节的前端和鞭头节的尾端通过节间连接装置连接。本实用新型使用简单，通过鞭体对目标人物进行缠绕及收缩，实现对目标人物的控制，且对目标人物伤害更小。
一种基于蟒蛇捆缚原理擒拿

[发明专利]一种分体式滚刀及拆装装置-CN202310338722.7在审
发明人：胡如成;耿麒;高超;章慧健;郭杰;冷彪;满金龙;刘秋阳;陈闯仁 -专利权人：中铁五局集团电务工程有限责任公司;西南交通大学
申请日： 2023-03-31 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： E21D9/08 文献下载
摘要：一种分体式滚刀及拆装装置，属于机械设备领域，用于解决现有技术中滚刀更换困难的问题；包括有刀圈，所述刀圈由若干弧形刀段拼合组成，弧形刀段一端均固接有斜块，另一端均开设有斜凹槽，相邻两弧形刀段的斜块均插入斜凹槽中，斜块与斜凹槽上均开设有供螺钉穿过的过孔，过孔的轴心线垂直于刀圈轴心线。本发明的分体式滚刀固定方便，斜块便于拆卸，可以取下磨损的任意弧形刀段进行更换，而不用将刀圈全部取下，其他弧形刀段可以继续使用，节约成本，斜块与斜凹槽配合保证衔接稳固，工作时不易脱落。
一种体式拆装装置

[发明专利]一种云边协同的路面施工质量智能监控方法-CN202310092274.7在审
发明人：惠记庄;张军;张泽宇;耿麒;叶敏;来港 -专利权人：长安大学
申请日： 2023-02-09 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： G06Q10/0639 文献下载
摘要：本发明涉及工程质量控制技术领域，具体涉及一种云边协同的路面施工质量智能监控方法。本发明采集施工机械的压实数据，通过局域网络传输至本地服务器进行处理得到压实质量，再通过网络将本地服务器数据上传至云端服务器；在施工现场网络信号差时，仍可对路面压实质量进行继续监控，保证了施工监控的持续性和可靠性，从而对路面压实质量实现全过程控制。
一种协同路面施工质量智能监控方法

[发明专利]一种多介质路面材料的自动配料方法-CN202011497070.4有效
发明人：张泽宇;惠记庄;叶敏;耿麒;任余 -专利权人：长安大学
申请日： 2020-12-17 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： B01F35/80 文献下载
摘要：本发明公开了一种多介质路面材料的自动配料方法，包括步骤：确定多介质路面材料的原料种类及每种原料的配料占比；将所有原料按照精确计量的难易程度进行排序，进而确定原料的计量顺序；控制台按照原料计量顺序启动相应的计量输送单元进行顺序计量和输送，所有固态原料计量完成之后送入搅拌机，再进行水的计量输送，再进行混料拌和，完成自动配料。本发明将多介质路面材料的各原料的称量输送过程，按精确称量的难易程度进行分类排序，并按该排序进行顺序称量，以最先称量的骨料重量作为基础，其他物料的目标重量按其与骨料的配料比例进行计算，从而保证了最终称量的原料的配料比例的准确性，保证了最终混合料的路用性能。
一种介质路面材料自动配料方法

[发明专利]一种考虑地应力场影响的隧道掘进机滚刀磨损实验装置及方法-CN202211237104.5在审
发明人：王灿林;章慧健;廖建炜;岳长城;穆永刚;耿麒;李志彪 -专利权人：中铁十八局集团有限公司;中铁十八局集团市政工程有限公司;西南交通大学
申请日： 2022-10-10 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： G01N3/56 文献下载
摘要：本发明公开了一种考虑地应力场影响的隧道掘进机滚刀磨损实验装置及方法，包括刀具部分、围压装置、底板、联轴器、电机、重物块、导轨、滑块和支撑板；本发明刀具部分在岩石试样上保持圆周转动，同时在竖直方向上做贯穿运动。为确保刀具始终与完整的岩石试样接触，可使用压缩空气和吸力清除轨道上的灰尘和碎屑，以保证结果更加接近实际值。该测试方法具有很强的能力来评估滚动刀具的磨料磨损以对滚刀寿命进行预测，即耐磨性与压痕成反比，同时岩样硬度越高，滚刀磨损量越高，所产生的的压痕越浅，该关系表明，刀具磨损取决于岩石表面硬度或刀具盘对压痕的抵抗力。
一种考虑力场影响隧道掘进机磨损实验装置方法

[发明专利]一种基于振动冲击与滚刀滚压的高效破岩掘进试验装置及方法-CN202211237103.0在审
发明人：王灿林;王立川;冀国栋;陈典华;岳长城;章慧健;耿麒;邹宇 -专利权人：中铁十八局集团有限公司;中铁十八局集团市政工程有限公司;西南交通大学
申请日： 2022-10-10 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： G01M7/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于振动冲击与滚刀滚压的高效破岩掘进试验装置及方法，其底座用于岩石样本的固定放置，载荷系统的载荷架体升降自由的设置底座正上方，冲击动力部件设置在中层架上，配重件设置在下层架外端附近；滚刀系统的滚刀架体设置在载荷架体下方，其支撑架与旋转动力部件连接，正刀架通过连接座连接在支撑架底部，正刀杆分别串联布置有多个正滚刀单元；边刀架可拆卸的设置在各连接座外，边刀杆斜向上朝外伸出并串联布置有多个边滚刀单元。所提供的装置，通过载荷系统向滚刀系统施加固定载荷及往复冲击载荷，以实现高效破岩掘进试验，并且便于正滚刀单元和边滚刀单元组装配合，适用于硬岩掘进设备研发及硬岩掘进工艺优化的工作。
一种基于振动冲击滚刀滚压高效掘进试验装置方法

[发明专利]一种基于DE-SVR算法的TBM滚刀磨损量预测方法-CN202211237102.6在审
发明人：王灿林;王立川;陈典华;穆永刚;王宝友;章慧健;耿麒;高旭 -专利权人：中铁十八局集团有限公司;中铁十八局集团市政工程有限公司;西南交通大学
申请日： 2022-10-10 - 公布日： 2023-01-03 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于DE‑SVR算法的TBM滚刀磨损量预测方法，构建TBM滚刀磨损量样本数据集；构建预测TBM滚刀磨损量的SVR模型；构建DE‑SVR预测模型：利用测试集数据检验DE‑SVR的准确性；对未知的TBM滚刀磨损量进行预测，从而得到未知TBM滚刀的磨损量的值。本发明通过DE优化算法进行参数优化，通过建立的DE‑SVR预测模型的分析知，滚刀磨损量预测值与实测值的正相关性非常好，该方法表明所建滚刀磨损预测模型的准确性较好，有效提高了滚刀磨损量预测精度，提高总体掘进施工效率具有很大的指导作用。
一种基于 de svr 算法 tbm 磨损预测方法

[实用新型]一种复合式掘进机刀盘-CN202221184535.5有效
发明人：窦霄龙;耿麒;叶敏;姜晓玮;谢雨琦;石成刚;钟伟;周洪锐;王锴楠;高旭;李志彪 -专利权人：长安大学
申请日： 2022-05-17 - 公布日： 2022-10-28 - 主分类号： E21D9/11 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种复合式掘进机刀盘，涉及隧道掘进机工程机械技术领域，包括第一刀盘与第二刀盘；第一刀盘与第二刀盘均为圆台状，第一刀盘与第二刀盘均竖直设置且互相平行，第一刀盘包含第一刀盘面板与第一底座，第一刀盘面板的横截面直接大于第一底座的横截面直径，第二刀盘包含第二刀盘面板与第二底座，第二刀盘面板的横截面直接大于第二底座的横截面直径；第一刀盘与第二刀盘之间设有连接柱，连接柱一端与第一底座连接，且另一端与第二刀盘面板连接，第一刀盘面板的中心处设有中心滚刀，第一刀盘面板与第二刀盘面板上均设有正滚刀与边滚刀，本实用新型可以提高滚刀破岩效率，并且降低了滚刀磨损和施工成本。
一种复合掘进机

[发明专利]一种自由面辅助破岩的波纹式岩石隧道掘进机刀盘及其制备方法-CN202011342176.7有效
发明人：耿麒;叶敏;惠记庄;路宇峰;张泽宇;卢智勇;马茂勋 -专利权人：长安大学
申请日： 2020-11-23 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： E21D9/11 文献下载
摘要：本发明公开了一种自由面辅助破岩的波纹式岩石隧道掘进机刀盘及其制备方法，所述刀盘包括波纹式刀盘面板；所述波纹式刀盘面板设置有波峰区、波谷区和过渡区；其中，所述波峰区和所述波谷区在空间上为圆环面，所述过渡区为一锥面被波峰区和波谷区所在的两平面截得的一个空间上的封闭曲面，三个空间上的面顺序连接形成所述波纹式刀盘面板；所述波纹式刀盘面板的中心位置安装有中心滚刀；所述波纹式刀盘面板的最外圈边缘安装有边滚刀；所述波纹式刀盘面板的波峰区、波谷区和过渡区均安装有正滚刀。本发明通过对刀盘面板进行改进，可使掘进机的破岩效率得到显著提高。
一种自由面辅助波纹岩石隧道掘进机及其制备方法

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