一、设备简介

滚刀复合磨蚀实验平台（编号430）是由实验室自主研发的隧道掘进机刀具破岩领域的专用设备，聚焦复杂地层刀具损坏多、破岩掘进困难等问题，采用缩尺滚刀破岩技术原理，通过动力系统、控制与测试系统、主机系统的协同运作，实现缩尺滚刀破岩，为刀具设计、工期成本、掘进参数预测提供技术支撑。。设备突破了大型滚刀破岩试验台试验周期长、成本高的难题，具备操作简单，控制精准、成本低、周期短等特点，为高效科研院所、项目施工现场提供高效、可靠的技术解决方案。

二、核心参数

三、核心功能

1. 基础功能：开展缩尺滚刀不同掘进参数破岩实验（旋转速度、掘进速度、切入深度、切削距离）；开展不同缩尺滚刀结构破岩实验（直径、刃宽、刃角）；开展不同缩尺滚刀材料、不同岩石种类耐磨性实验；开展滚刀岩石适应性量化评价实验。

2. 拓展功能：实现旋转破岩模式和直线破岩模式转换，满足多功能场景需求。

3. 智能管理：具备掘进参数实时记录分析功能，提升设备使用效率与管理水平。

四、使用情况

设备自2015年以来，已在郑州大学、株洲天力锻业公司、中铁工程装备、核工业北京地质研究院等单位、都四山地轨道交通项目、引汉济渭等工程广泛应用。用户反馈显示，设备操作简便、数据精准、稳定性强，为滚刀的制造研究、工程选用、更换维修提供了良好的支撑，取得了有益的经济价值和社会效益。目前，设备已成为隧道掘进机领域开展滚刀破岩技术研究的关键支撑工具。

五、获奖与认证情况

设备凭借缩尺滚刀破岩检测评价技术，先后荣获2024年中国施工企业管理协会科学技术进步奖一等奖，2024年中国交通运输协会科技进步奖二等奖，2024年中国铁路工程集团有限公司科学技术奖三等奖，技术水平与产品质量得到行业权威认可。

六、创新创效成果

1. 技术创新：设备突破大型滚刀破岩试验台周期长、成本高的行业痛点，以简易操作、高精度控制特性，构建高效的刀具性能测试标准化平台，推动了行业技术发展。

2. 经济效益：大幅降低滚刀破岩试验成本与周期，提升科研与工程测试效率；为刀具优化设计、掘进参数优化提供数据支撑，减少复杂地层施工刀具损耗与更换成本，缩短工期，降低项目整体运维成本。

3. 社会效益：推动隧道掘进行业复杂地层刀具检测技术升级，提升我国隧道施工装备自主化水平；减少刀具失效引发的施工安全隐患，保障重大隧道工程安全推进。