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全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)再制造關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用

2024年06月27日14:39

全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)再制造關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用-二等-2310045-213.jpg

  項(xiàng)目簡(jiǎn)介

  我國(guó)全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)總市場(chǎng)存量約3000臺(tái),并且仍在以550臺(tái)/年的速度繼續(xù)增加。隨著全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)保有量的不斷增加,部分設(shè)備進(jìn)入老齡化,系統(tǒng)各部件故障頻發(fā),嚴(yán)重影響隧道施工進(jìn)度、安全與質(zhì)量。通過(guò)再制造修復(fù)實(shí)現(xiàn)尺寸恢復(fù)和性能提升,是延長(zhǎng)全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)服役壽命、保障隧道工程建設(shè)順利進(jìn)行的關(guān)鍵?!吨袊?guó)制造2025》將全面推行綠色制造列為戰(zhàn)略任務(wù)和重點(diǎn),強(qiáng)調(diào)大力發(fā)展再制造產(chǎn)業(yè)。工信部印發(fā)《高端智能再制造行動(dòng)計(jì)劃(2018-2020年)》,明確指出聚焦盾構(gòu)機(jī)再制造。然而由于極為復(fù)雜的系統(tǒng)組成與不確定的服役歷程,全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)再制造面臨“評(píng)估難、修復(fù)難、集成難”三大挑戰(zhàn)。

  本項(xiàng)目在中國(guó)中鐵股份有限公司科技開(kāi)發(fā)計(jì)劃、鄭州市重大科技創(chuàng)新專(zhuān)項(xiàng)等項(xiàng)目支持下,開(kāi)展全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)再制造關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用,取得如下創(chuàng)新成果:

  1.提出全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)故障診斷與再制造可行性評(píng)估方法,開(kāi)發(fā)關(guān)鍵部件性能狀態(tài)測(cè)試平臺(tái)與剩余壽命評(píng)估技術(shù),構(gòu)建面向工程地質(zhì)的多關(guān)鍵部件匹配再制造設(shè)計(jì)體系,解決全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)再制造“評(píng)估難”的問(wèn)題。

  2.提出關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件形性檢測(cè)-火焰調(diào)溫-機(jī)械校正修復(fù)工藝,構(gòu)建主軸承零件分級(jí)-尺寸修理法制造-精密加工再制造技術(shù)體系,開(kāi)發(fā)液壓缸等離子噴涂-一體化磨拋-自動(dòng)化裝配完整再制造技術(shù)裝備,研發(fā)電氣系統(tǒng)故障修復(fù)-數(shù)據(jù)性能提升再制造技術(shù),解決全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)關(guān)鍵核心部件“修復(fù)難”的問(wèn)題。

  3.開(kāi)發(fā)全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)再制造空間分布優(yōu)化集成與多系統(tǒng)工況匹配調(diào)試技術(shù),創(chuàng)建全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)“八步法”再制造工藝體系,研制再制造隧道掘進(jìn)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)平臺(tái),解決全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)“集成難”的問(wèn)題。

  中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)組織以王復(fù)明院士為主任的專(zhuān)家組,對(duì)本項(xiàng)目的鑒定意見(jiàn)為:“該項(xiàng)目技術(shù)難度大,創(chuàng)新性強(qiáng),具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平”。本項(xiàng)目獲授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利18項(xiàng),制定團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)2項(xiàng),發(fā)表論文14篇,出版專(zhuān)著3部。本項(xiàng)目創(chuàng)建了我國(guó)全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)再制造理論、技術(shù)、裝備與產(chǎn)業(yè)體系,實(shí)現(xiàn)58臺(tái)全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)的再制造,再制造隧道掘進(jìn)機(jī)在高黎貢山隧道、舟山海底公路隧道等項(xiàng)目施工中發(fā)揮重要作用。近三年,本項(xiàng)目新增相關(guān)銷(xiāo)售收入31.6億元、新增利潤(rùn)2.53億元、新增稅收1.91億元。

  獲獎(jiǎng)等級(jí):二等獎(jiǎng)

  完成單位:盾構(gòu)及掘進(jìn)技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、中鐵隧道局集團(tuán)有限公司、中鐵工程裝備集團(tuán)有限公司、洛陽(yáng)LYC軸承有限公司、徐州徐工液壓件有限公司、山東大學(xué)

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