千米竖井硬岩全断面掘进机装备关键技术研用及展望

千米竖井硬岩全断面掘进机装备与技术是实施我国向地球深部进军重大科技战略的关键，是智能化、无人化建井的基础，同时也是建井技术发展方向.为保障竖井全断面掘进机的研制，针对国内外竖井全断面掘进机均不能适用于千米级硬岩竖井的显著特点，回顾了竖井掘进机的发展历程，进一步制定了“技术需求分析—关键技术攻关—整机装备研制—工程应用”的技术攻关路线，围绕岩性原位探识、岩石高效破碎、岩渣垂直排运、岩体稳定支护、装备精准控制等方面，分析了制约千米竖井硬岩全断面掘进机装备与技术发展的2个关键科学问题、6项关键技术难题及其研究思路，并据此提出了以破岩理论研究、高效掘进与协同支护技术研究、主体装备研制、工程应用为核心的4项研究任务.在此基础上，研制了竖井全断面掘进机——“蜀畅号”,并在沿江公路通风竖井工程中进行了试用，单班(8 h)最高进尺2.4 m.最后，提出了竖井全断面掘进机发展的战略路线和技术目标，以期推动我国机械化建井迈向安全、高效、绿色、智能的新阶段.     

航天三江重工公司成功研制5G网络智能110t无人驾驶矿用车

<正>由中国三江航天集团航天重型工程装备有限公司等4家单位联合研制的5G网络智能110t无人驾驶矿车亮相2019年世界VR产业大会现场,该车也是我国有色矿山首台露天矿无人驾驶矿车。其车身长10.1m、宽5.4m、高5m,载重110t,具有自动下达作业任务、自动装卸、自主行驶、自动规划路径、智能自主避障等功能,是智慧矿山建设的重要成果。该车包含一     

220吨交流传动电动轮自卸车研制成功

我国研制的首台拥有完全自主知识产权的220吨交流传动电动轮自卸车在湘电集团有限公司所属湘电重型装备股份有限公司成功下线．标志着我国大型露天矿运输设备制造技术已达到国际领先水平。     

汽车与车辆

220吨交流传动电动轮自卸车研制成功我国研制的首台拥有完全自主知识产权的220吨交流传动电动轮自卸车在湘电集团有限公司所属湘电重型装备股份有限公司成功下线,标志着我国大型露天矿运输设备制造技术已达到国际领先水平。     

企业组三等奖 超超临界电站用大口径厚壁无缝钢管制造

<正>参赛单位内蒙古北方重工业集团有限公司企业简介内蒙古北方重工业集团有限公司成功研制、建造了当时世界上最大的360MN黑色金属垂直挤压机及大口径厚壁无缝钢管生产线,使北重集团在高端大口径厚壁无缝钢管生产装备和技术储备方面达到了国际先进水平,为实现我国高端耐热大口径厚壁无缝钢管的自主生产奠定了技术基础。项目简介P92钢管作为超临界、超超临     

软岩嵌岩桩承载性状的研究探讨

我国华东地区发育着红色软岩具有与硬岩不同的物理力学性质，嵌固于其中的大直径钻孔灌注桩的荷载传递性状也应与硬岩有所不同，特别是对大嵌入深度，大吨位的软岩嵌岩桩的研究具有重要的工程实践与理论意义。文章从嵌岩桩的设计理论出发，对我国东部泥质软岩上的大直径灌注嵌岩桩的荷载传递性状进行了研究。在分析南京新华大厦桩基工程两大嵌入深度，大吨位的软岩嵌岩桩静载试桩资料和实测内力数据基础上，总结了泥质软岩嵌岩桩的荷载传递特点，对现行的软岩嵌岩桩设计理念提出了新的见解，并将其成功应用于南京新华大厦的桩基设计中，取得了良好的经济效益。     

国防工业简讯

我国将建世界吨位最大模锻液压机支撑大飞机研制作为支撑国家大型飞机自主研制所急需的关键重型装备,8万吨模锻液压机重大装备项目建设方案已在京通过专家委员会论证,世界吨位最大的模锻液压机项目将在西安阎良国家航空产业基地启动。     

中国盾构机是怎样“炼”成的

<正>伴随着全国各重大工程建设的推进和中国制造加快走向世界，近期，国产盾构机频传好消息。7月26日，江西首台超小转弯半径矿用TBM“江铜一号”（中铁1299号）成功下线，将用于江西贵溪银珠山矿区铅锌银矿；7月14日，我国自主研制的大直径双护盾土压组合式盾构机“铁兵广花6号”在广花城际铁路2号盾构井始发；6月28日，国产最大直径盾构机“京华号”出洞，标志着北京东六环改造工程西线隧道贯通；5月9日，世界首台绿色盾构机“中国中铁1237号”下线，出口用于意大利西西里岛高速铁路隧道建设，等等。     

TBM主轴承中径对滚刀轴向载荷分布的影响

基于弹性曲面微分方程以及硬岩掘进机刀盘变形与滚刀载荷的对应关系,根据支撑方式的不同得到了刀盘支撑直径的理论取值范围。基于相似理论设计了某型号TBM刀盘的缩尺实验台,测量了不同支撑直径下各测点的载荷值。以非线性弹簧模拟滚刀与岩石间的相互作用关系,则有限元计算结果与实验测量数值分布及变化规律一致。结果表明:刀盘支撑介于简支和夹支之间,支撑直径与刀盘直径的理论比值应位于0.444-0.707的范围内;支撑直径的变化对正滚刀及中心滚刀的载荷影响较大,而对边滚刀则相对较小;随支撑直径的增加,正滚刀载荷变异系数及最大载荷均增大。     

汽车与车辆

中国北车自主研制大功率电力机车通过评审作为我国铁路装备行业具有完全自主知识产权的大功率交流传动电力机车——新型和谐2型电力机车通过了中国铁路总公司的评审。其研制成功,将打破大功率交流传动技术由少数国家垄断的局面,进一步加快我国铁路装备的自主化研发进程,提升"中国创造"在世界电力机车制造领域的影响力。     

汽车与车辆

我国研制成世界最大轴重铁路货车齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司为澳大利亚弗太斯特金属集团有限公司(FMG)研制的40吨轴重矿石车样车通过铁道部专家组的技术审查,并顺利通过了空载、重     

基于有限元分析的煤矿井下新型弧角型聚晶金刚石复合片钻头优化设计

为了提高煤矿井下硬地层的钻进效率,借鉴石油钻头的设计和加工理念,提出了一种适用于煤矿井下硬岩钻进的新型弧角型PDC钻头的设计思路。采用有限元数值模拟方法,分别对直径为113mm的弧角型聚晶金刚石复合片(PDC)钻头的切削结构和水力结构进行优化设计,得出:当采用内锥角为130°、外锥圆弧半径为20mm的冠部形状,切削齿切削角度为-15°、侧转角为4°~6°,刀翼采用直刀翼的钻头切削结构时,破岩效果最佳;喷嘴喷射角为22°~30°、方位角的设计靠近切削齿的工作面时的钻头水力结构,能够满足岩屑的有效运移。基于此,试制了直径为113mm的弧角型PDC钻头,并进行现场试验,结果表明:弧角型PDC钻头的平均寿命为626m,平均钻进时效为25m/h,与工区现用普通内凹型钻头相比,寿命提高了4倍,钻进效率提高了1倍,说明本文设计的弧角型PDC钻头能够代替普通内凹钻头应用于硬地层钻进,可同时达到提高钻进效率和降低施工成本的目的。     

光机电

正南瑞集团研发成功世界首台高压直流断路器由南瑞集团有限公司所属南京南瑞继保电气有限公司自主研制的世界首台±500kV高压直流断路器顺利完成各项型式试验项目。该断路器可在3ms内开断25kA直流电流,技术指标达到国际领先水平。针对土500kV直流断路器高电压、强电流开断等特点,南瑞继保公司的研究人员创造性地提出了具有完全自主知识产权的高压混合直     

TBM支撑-推进-换步机构的拓扑结构及运动特性分析

简要介绍机构的拓扑结构与工作原理,分析机构的拓扑结构在不同工况下对整机性能的影响,建立机构拓扑结构设计应遵循的基本准则.针对机构的结构特征,建立机构在线调向工况下的运动方程.以某开敞式硬岩掘进装备(TBM)(刀盘直径为8m)支撑-推进-换步机构样机为例,结合TBM在线调向作业的运动仿真,建立机构的推进油缸、调向油缸及作业参数间的运动方程,为深入开展支撑-推进-换步机构的创新设计以及精准在线调向提供有效的计算方法.     

首台QD-70燃气轮机诞生

由中国航空工业第一集团公司６０６所设计、黎明航空发动机（集团）有限责任公司和西安航空发动机有限责任公司制造的首台QD－７０燃气轮机在沈阳研制成功。这标志着我国燃气轮机已进入自主开发的新阶段。QD－７０燃气轮机是在６０６所自行研制的先进发动机基础上，派生发展起来的具有完全自主知识产权的轻型燃气轮机。该机继承了原航空发动机所具有的先进性、可靠性、耐久性和维护性等优点，其技术达到世界先进水平。该机是既能以煤油、柴油作为燃料，也能以天然气作燃料的多燃料燃气轮机。在标准大气压条件下的额定输出功率为７０６０kW…     

我国4500m载人潜水器载人舱球壳完成静水外压试验

<正>由中国船舶重工集团公司第七○二研究所研究设计,中国船舶重工集团公司第七二五研究所制造的4500m载人潜水器Ti80载人舱球壳在七○二所青岛深海装备结构实验室完成静水外压试验考核。Ti80载人舱球壳静水外压试验是我国首个从研究、设计到制造皆自主完成的大深度载人舱球壳的首次压力考核试验,也是我国自主设计研制的90MPa深海超高压环境模拟与检测装置的首次应用试验。国家科学技术部组织     

隧道掘进机电控箱振动特性试验研究

为掌握隧道掘进机电控箱的振动特性,在采掘机械装备国家工程实验室对某型纵轴式掘进机进行了空载、钻进、向右横扫、向下竖扫、向左横扫工况振动特性的试验研究.根据MT/T238.3-2006标准,设计了试验方案及流程,测量了电控箱在各工况的振动数据;获得了电控箱振动时域响应的统计指标,绘制了其振动频域响应的频谱图,并根据ISO2372标准确定了其振动烈度.分析结果表明,电控箱在各工况的振动为非稳态非线性振动,并伴随瞬态冲击;钻进工况振动最剧烈,等级达到C(可容忍);各工况下的主频带分布较宽,前五阶主振频在10~500 Hz内.为设计开发大功率硬岩掘进机的电控箱隔振系统提供参了第一手参考资料.     

中铁工业践行“三个转变” 奋力打造世界品牌

<正>近日,在第六个“中国品牌日”到来之际,一场别开生面的“云验收”在中国中铁工业旗下中铁装备天津生产基地举行。来自万里之外的葡萄牙客户通过视频连线对中铁装备研制的盾构机进行了顺利验收,标志着中国盾构机首次出口到葡萄牙,成为中国高端制造品牌的又一张靓丽名片。     

硬岩体强度弱化范围理论分析与工程验证

岩石巷道综合机械化快速掘进有助于改善采掘接续紧张的局面,而岩石硬度是影响综掘设备快速掘进的关键因素之一。针对硬岩巷道围岩岩性特点,利用超深孔预裂爆破技术,对硬岩巷道岩体强度进行弱化,并通过工程实践检验预裂效果,结果表明：硬岩巷道超深孔预裂爆破后,钻孔周围形成压碎区、裂隙区,使岩体有效强度降低,有利于综掘截割机具经济破岩;理论及数值模拟分析得出钻孔爆破后形成半径为1．8 m左右的松动破坏区;通过对新庄孜矿-812 m水平B4胶带大巷硬岩进行超深孔预裂爆破,钻孔窥视及工程验证爆破松动半径能够达到1．5～2．5 m之间,取得了良好的岩体强度弱化效果,为硬岩巷道机械化快速施工技术研究提供指导。     

城市地铁TBM隧道掘进诱发既有建筑物变形的空间属性效应

针对城市地铁全断面硬岩隧道掘进机(tunnel boring machine,TBM)隧道掘进诱发既有建筑物沉降变形的问题,考虑隧道下穿城市建筑物群实际工况的复杂性,以青岛地铁1号线小北区间段硬岩地层TBM隧道掘进下穿既有建筑物群为实际工程背景,采用数值计算分析方法,建立TBM隧道掘进连续下穿多座既有建筑物的三维力学计...