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[实用新型]一种钻孔导向装置-CN202320110360.1有效
发明人：张晓闯;邢泊;于鹏;黄进先;付大裕;姚晓坡;李荣鑫;康家安;陈磊;张肖盼 -专利权人：中铁工程装备集团有限公司;中铁工程装备集团隧道设备制造有限公司
申请日： 2023-01-13 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： E21B19/24 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种钻孔导向装置，解决了现有技术中隧道钻爆法施工周边轮廓超欠挖大、不能有效控制的问题。本实用新型包括拼接式骨架和若干个导向管，导向管沿拼接式骨架外边缘间隔设置，导向管的外轮廓连线基本上等于隧道开挖轮廓线。掌子面测量放点时，大幅减少测量的点位，提高钻进质量的前提下还可提高整体施工效率。采用该装置后，周边孔的点位清晰明了，便于凿岩台车智能扫描识别，更有助于实现自动化钻孔。
一种钻孔导向装置

[发明专利]一种用于拱锚一体台车的组合臂架系统及工作方法-CN202310433947.0在审
发明人：张晓晴;闫艳辉;代隆辉;王锴;康家安;黄进先;于鹏 -专利权人：中铁工程装备集团有限公司;中铁工程装备集团隧道设备制造有限公司
申请日： 2023-04-21 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： B25J5/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于拱锚一体台车的组合臂架系统及工作方法，解决了现有技术中组合臂架存在适用范围小的问题。本发明组合臂架系统，包括连接在台车上的折叠臂，折叠臂的一端通过回转机构连接在台车上、另一端通过折叠机构连接有伸缩臂，伸缩臂上设有双推梁钻臂和翻转式抓手；回转机构包括回转支撑和回转底座，回转支撑的内圈固定在台车上，回转底座固定在回转支撑的外圈上，且回转支撑的外圈在回转驱动件的作用下能带动回转底座相对台车转动；折叠臂铰接在回转底座上且通过连杆驱动机构与回转底座相连接。本发明利用旋转式折叠臂与伸缩臂配合，多四边形连杆结构设计，增加臂架的覆盖范围；满足三台阶法施工隧道及全断面施工隧道的立拱需求。
一种用于一体台车组合系统工作方法

[发明专利]一种凿岩台车的钻孔深度控制方法-CN202310191793.9在审
发明人： 康家安;于鹏;李荣鑫;霍翔宇;姚晓坡;张晓闯;吴涛;黄进先 -专利权人：中铁工程装备集团有限公司;中铁工程装备集团隧道设备制造有限公司
申请日： 2023-03-02 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： E21D9/10 文献下载
摘要：本发明提出了一种凿岩台车的钻孔深度控制方法，用以解决隧道钻爆法施工开挖进尺短及隧道轮廓控制效果差的技术问题。本发明利用钻进组件压力传感器实时监测驱动钻进组件的钻进液压系统上的压力监测值，将钻进组件与岩体接触的位置作为岩体实际钻孔深度的零位，将钻进组件位移传感器清零，以钻进组件位移传感器的监测值作为在岩体中的实际孔深，监测并控制钻进组件在岩体中的实际钻孔深度。本发明根据施工具体需求及掌子面平整情况，选择不同钻孔模式，可精确地获取及控制岩体中的实际钻孔深度，使得所有的钻孔孔底均在同一个面上，以此来提高开挖进尺和超欠挖的控制效果，有助于提高下次开挖的成孔率，从而提高整体施工效率及质量，降低施工成本。
一种凿岩台车钻孔深度控制方法

[发明专利]一种自带钢管挤压连接器的管棚凿岩台车-CN202210216539.5在审
发明人：王柏松;李二闷;康家安;宋丹;高立君;付开勇;江帅;王佳起;田雪豪 -专利权人：中铁工程装备集团有限公司
申请日： 2022-03-07 - 公布日： 2022-05-24 - 主分类号： E21B7/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种自带钢管挤压连接器的管棚凿岩台车，包括凿岩台车本体、多自由度钻臂和推进梁总成，多自由度钻臂的一端与凿岩台车本体相连接、另一端设有推进梁总成，所述推进梁总成上设有卡钎机构，卡钎机构上设有钢管挤压连接器，钢管挤压连接器套设在液压凿岩机的套管钻具外部且与套管钻具相配合。本发明的钢管挤压连接器在楔块机构的作用下挤压爪对位于内筒套内的管道进行挤压。钢管挤压连接器利用楔块机构对管进行挤压形成凹槽卡扣结构，完成套管的快速连接。铰接的套管在软硬交互地层中，钻孔直线度较差时，不会引起发卡现象，同时实现长距离管棚钻进施工，提高了管棚施工效率。
一种钢管挤压连接器凿岩台车

[发明专利]一种多机械臂协同的快速自碰撞检测方法-CN202110458532.X有效
发明人：牛孔肖;李鹏宇;荆留杰;孙森震;陈帅;武颖莹;郑赢豪;鞠翔宇;刘涛;贾正文;徐受天;康家安;陈强;赵严振;时洋;游宇嵩 -专利权人：中铁工程装备集团有限公司
申请日： 2021-04-27 - 公布日： 2022-03-29 - 主分类号： B25J19/00 文献下载
摘要：本发明提出了一种多机械臂协同的快速自碰撞检测方法，其步骤如下：将多条机械臂各运动关节以及与之固连的结构件放大后等效为最大包络的长方体，并分别建立关节坐标系和长方体坐标系；根据机械臂运动关节的位置及关节坐标系之间、关节坐标系与长方体坐标系之间的关系，计算各长方体的位姿；根据长方体的位姿，确定长方体在另一个长方体坐标系的顶点，根据顶点坐标和两个长方体在不同方向的投影是否重叠判断两个没有直接相连的长方体是否发生碰撞；重复直到某两个长方体发生碰撞，否则多机械臂自身不碰撞。本发明避免了额外增加传感器，对工况没有任何限制，成本低，且计算简单，执行效率高；既适用于主动检测，又适用于碰撞预警。
一种机械协同快速碰撞检测方法

[发明专利]凿岩台车智能钻臂及岩体质量探测评估方法-CN202110127196.0有效
发明人：邢泊;曹瑞琅;康家安;王玉杰;于鹏;赵宇飞;宋丹;梁世平;杨启伟;宋江涛;王亚平 -专利权人：中铁工程装备集团隧道设备制造有限公司
申请日： 2021-01-29 - 公布日： 2022-01-21 - 主分类号： E21B7/04 文献下载
摘要：本发明属于隧道施工设备技术领域。一种凿岩台车智能钻臂，包括推进梁、钻进组件、液压系统、传感器和数据采集处理系统，钻进组件设置在推进梁上，并沿推进梁往复移动动作；液压系统与钻进组件连接，并驱动钻进组件动作；多个传感器布设在推进梁、钻进组件和液压系统上，传感器用于检测凿进过程中的数据信息；数据采集处理系统用于记录传感器的数据信息，并对数据进行处理和显示。还公开了一种岩体质量探测评估方法。本发明能够依托智能化的凿岩台车钻臂实时记录凿岩过程的钻具响应参数，进行掌子面前方岩体质量的评估，从而实现高效便捷的智能化钻进技术和隧道及地下工程钻爆法施工对质量获取的迫切需要。
凿岩台车智能体质探测评估方法

[实用新型]一种硬岩隧道切割工装-CN202120263127.8有效
发明人：胡鹏飞;张恒飞;晋国平;康家安;王全胜;尚明明;梁东;胡翔宇 -专利权人：中铁工程装备集团隧道设备制造有限公司
申请日： 2021-01-30 - 公布日： 2021-11-16 - 主分类号： E21C27/20 文献下载
摘要：本实用新型涉及隧道与地下工程施工技术领域，具体涉及一种硬岩隧道切割工装，包括推进梁和设置在推进梁上的顶盘，所述推进梁上还设置有钻杆，所述顶盘的下部设置有橡胶缓冲盘、上部设置有导向管定位孔，所述导向管定位孔内穿设有导向管，顶盘的中部设置有钻杆孔，所述钻杆的前端穿过钻杆孔连接有钻头，所述导向管平行于钻杆设置。本实用新型解决了现有技术中的劈裂法施工隧道打孔无序，导致劈裂质量差，效率低，以及会产生超欠挖影响工效的问题，结构简单，使用方便，能够稳定控制超欠挖，提高施工质量。
一种隧道切割工装

[发明专利]双推进梁钻注锚一体机头、台车及隧道锚杆施工工艺-CN202110668239.6在审
发明人：付大裕;梁高峰;邢泊;宋江涛;姚晓坡;李荣鑫;王占辉;李昂;李皓楠;康家安;朱好东;阎道伟 -专利权人：中铁工程装备集团隧道设备制造有限公司
申请日： 2021-06-16 - 公布日： 2021-08-20 - 主分类号： E21D21/00 文献下载
摘要：本发明属于隧道施工技术领域。公开了一种双推进梁钻注锚一体机头，包括机架、摆动架、顶尖、锚杆储存组件、抓取机械手、以及设置在摆动架上的钻孔组件、锚杆组件和注浆组件，锚杆组件位于注浆组件与锚杆储存组件之间；顶尖滑动设置在机架上，在机架与顶尖之间设置有顶尖推送驱动部；钻孔组件、注浆组件和锚杆组件绕顶尖呈扇形分布；锚杆储存组件用于储存锚杆；摆动架用于抓取锚杆储存组件上的锚杆并喂料给锚杆组件。还公开了一种双推进梁钻注锚一体台车和隧道锚杆施工工艺。本申请优化了锚杆施工工艺，缩短了工作时间，提高了生产效率，同时也提高了施工作业的安全性，完全符合隧道机械化施工需求，解决了现有技术中存在的问题。
推进梁钻注锚一体机头台车隧道施工工艺

[实用新型]隧道施工锚杆取送装置-CN202021047679.7有效
发明人：张肖盼;胡卫平;付大裕;康家安;于鹏;王洋;牛向军 -专利权人：中铁工程装备集团隧道设备制造有限公司
申请日： 2020-06-09 - 公布日： 2021-04-02 - 主分类号： E21D20/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及凿岩机施工辅助设备领域，特别涉及一种隧道施工锚杆取送装置，包含：与凿岩机打孔装置底梁固定用于存放多个锚杆的锚杆库；及设于锚杆库和凿岩机打孔装置底梁之间且与凿岩机打孔装置底梁固定用于将锚杆库中锚杆送至凿岩机打孔位置的机械手。本实用新型结构简单，设计新颖、合理，通过机械手和锚杆库的配合可实现锚杆施工中锚杆的自动取送，降低施工强度，提高施工安全性和可靠性，有助于隧道化施工及其锚杆台车应用的高效率化、高质量化，具有较强的推广应用价值。
隧道施工锚杆取送装置

[实用新型]一种涨壳锚杆安装装置-CN202021064285.2有效
发明人：梁高峰;康家安;付大裕;于鹏;魏明乐;周彪;牛向军;刘桥桥;胡鹏飞;张鹏;沈艳芳 -专利权人：中铁工程装备集团隧道设备制造有限公司
申请日： 2020-06-11 - 公布日： 2021-04-02 - 主分类号： E21D20/02 文献下载
摘要：本实用新型属于隧道施工设备技术领域，具体说是涉及一种涨壳锚杆安装装置，极大的提高涨壳锚杆的安装作业效率，极大的降低工人的安装作业强度，该安装装置包括扳手头，该扳手头呈锥形敞口结构设置，在扳手头的后端部设置有注浆轴，注浆轴带动扳手头旋转实现涨壳锚杆的锚固和预紧作用；在扳手头内还设置有顶推轴套，在扳手头与注浆轴之间还设置有压紧向心定位装置；该新型结构设计的涨壳锚杆安装装置，可适用于多种尺寸的涨壳锚杆安装需求，有效的实现了涨壳锚杆在隧道施工作业中的全机械自动化、安全、高效的作业施工过程，极大的降低了企业的施工成本，提高了企业的经济效益。
一种涨壳锚杆安装装置

[实用新型]凿岩台车用激光扫描测量系统-CN202020385090.1有效
发明人：于鹏;邢泊;牛向军;黄燕;张肖盼;康家安;李荣鑫;梁世平 -专利权人：中铁工程装备集团隧道设备制造有限公司
申请日： 2020-03-24 - 公布日： 2020-12-08 - 主分类号： G01S5/16 文献下载
摘要：本实用新型涉及凿岩台车控制设备领域，特别涉及一种凿岩台车用激光扫描测量系统，包含：设置于工作空间侧壁上的若干标准球，每个标准球提供用于激光扫描的固定点位；设置于凿岩台车上的激光扫描器，该激光扫描器扫描固定点位和工作空间内点以获取对应标准数据和实时数据；及主机，用于接收标准数据和实时数据，通过标准数据获取工作空间绝对坐标并结合绝对坐标和实时数据获取工作空间内点的绝对坐标。本实用新型可在凿岩台车投入使用前进行标准化位姿调整，并且能够在扫描测量的过程中直接生成可以用于建模的数据，进而实现对工作空间的建模，而无需后期调整，大大提高了现场施工的效率，提升凿岩台车施工作业的稳定性，具有很强应用的前景。
凿岩台车激光扫描测量系统

[实用新型]车体导航定位装置及导航系统-CN201921578384.X有效
发明人：张肖盼;于鹏;付大裕;宋江涛;梁高峰;王洋;康家安;姚晓坡;李荣鑫 -专利权人：中铁工程装备集团隧道设备制造有限公司
申请日： 2019-09-20 - 公布日： 2020-06-26 - 主分类号： G01C21/00 文献下载
摘要：本实用新型属于凿岩台车定位导航技术领域，特别设计一种车体导航定位装置及导航系统和方法，该系统包含：包含车体导航定位装置及主控器，主控器依据全站仪及双轴倾角仪测量数据确定车体在隧道中位置和姿态，其中，车体导航定位装置包含：两个用于全站仪测量的棱镜组，及一个用于确定车体俯仰角和滚动角的双轴倾角仪；每个棱镜组中包含设于车体同一侧的两个棱镜。本实用新型通过棱镜组、双轴倾角仪及全站仪的配合来完成凿岩台车隧道施工中的定位，以确定台车在隧道中的位置和姿态，完成隧道车体导航，有效的提高凿岩台车隧道施工中定位精度和质量，提高施工效率，具有较强工程应用前景。
车体导航定位装置导航系统

[发明专利]凿岩台车用激光扫描测量系统和方法-CN202010213178.X在审
发明人：于鹏;邢泊;牛向军;黄燕;张肖盼;康家安;李荣鑫;梁世平 -专利权人：中铁工程装备集团隧道设备制造有限公司
申请日： 2020-03-24 - 公布日： 2020-06-12 - 主分类号： G01S5/16 文献下载
摘要：本发明涉及凿岩台车控制设备领域，特别涉及一种凿岩台车用激光扫描测量系统和方法，该系统包含：设置于工作空间侧壁上的若干标准球，每个标准球提供用于激光扫描的固定点位；设置于凿岩台车上的激光扫描器，该激光扫描器扫描固定点位和工作空间内点以获取对应标准数据和实时数据；及主机，用于接收标准数据和实时数据，通过标准数据获取工作空间绝对坐标并结合绝对坐标和实时数据获取工作空间内点的绝对坐标。本发明可在凿岩台车投入使用前进行标准化位姿调整，并且能够在扫描测量的过程中直接生成可以用于建模的数据，进而实现对工作空间的建模，而无需后期调整，大大提高了现场施工的效率，提升凿岩台车施工作业的稳定性，具有很强应用的前景。
凿岩台车激光扫描测量系统方法

[实用新型]一种锚杆台车驾驶室-CN201920095853.6有效
发明人：梁高峰;付大裕;于鹏;张玉香;姚晓坡;王洋;康家安;刘振;张肖盼;宋江涛 -专利权人：中铁工程装备集团隧道设备制造有限公司
申请日： 2019-01-21 - 公布日： 2020-01-03 - 主分类号： B62D33/067 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种锚杆台车驾驶室，由驾驶室壳体、座椅、车辆行驶操控装置、打锚杆操控装置和驾驶室举升和翻转装置组成；所述驾驶室壳体主体为钢结构框架；所述座椅、车辆行驶操控装置和打锚杆操控装置安装在驾驶室框架内，所述车辆行驶操控装置安装在车辆前进方向驾驶室壳体内的右侧；所述驾驶室举升和翻转装置用于车架与驾驶室框架的活动连接；使用时，操作人员坐在座椅上，根据需要调节座椅位置和高度，通过对驾驶室举升和翻转装置的控制实现对视角的扩展，完成对车辆和锚杆的操控。解决了现有锚杆台车驾驶室空间利用率低、驾驶室视野差和安全性低的问题。
操控装置驾驶室举升车辆行驶翻转装置驾驶室壳体驾驶室框架锚杆台车打锚杆驾驶室座椅车辆前进方向本实用新型钢结构框架驾驶室空间驾驶室视野活动连接座椅位置操控车架锚杆体内视角

[发明专利]车体导航定位装置及导航系统和方法-CN201910893923.7在审
发明人：张肖盼;于鹏;付大裕;宋江涛;梁高峰;王洋;康家安;姚晓坡;李荣鑫 -专利权人：中铁工程装备集团隧道设备制造有限公司
申请日： 2019-09-20 - 公布日： 2019-12-03 - 主分类号： G01C21/00 文献下载
摘要：本发明属于凿岩台车定位导航技术领域，特别设计一种车体导航定位装置及导航系统和方法，该系统包含：包含车体导航定位装置及主控器，主控器依据全站仪及双轴倾角仪测量数据确定车体在隧道中位置和姿态，其中，车体导航定位装置包含：两个用于全站仪测量的棱镜组，及一个用于确定车体俯仰角和滚动角的双轴倾角仪；每个棱镜组中包含设于车体同一侧的两个棱镜。本发明通过棱镜组、双轴倾角仪及全站仪的配合来完成凿岩台车隧道施工中的定位，以确定台车在隧道中的位置和姿态，完成隧道车体导航，有效的提高凿岩台车隧道施工中定位精度和质量，提高施工效率，具有较强工程应用前景。
车体导航定位装置双轴倾角仪凿岩台车棱镜组隧道施工主控器隧道全站仪测量测量数据导航系统定位导航工程应用施工效率俯仰角滚动角全站仪棱镜台车配合

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