Tập đoàn Taisei và Chichu Kukan Kaihatsu (Kita-ku, Osaka, Chủ tịch: Shinji Hirayama) đã phát triển một hệ thống cho phép thay thế máy cắt con lăn của máy khiên từ bên trong bằng robot điều khiển từ xa. Robot tự di chuyển đến hộp chứa dao cắt được cố định bên trong nan dao cắt. Tháo toàn bộ vỏ, đặt vào máy khiên và lắp vỏ bằng dao cắt mới được gắn theo thứ tự ngược lại khi thu hồi. Công việc có thể được thực hiện một cách an toàn nhờ điều khiển từ xa.
Sơ đồ nguyên lý hệ thống thay thế máy cắt con lăn (do Tập đoàn Taisei cung cấp)
Hai công ty đã mở rộng chức năng của phương pháp thay thế mũi cắt "Phương pháp THESEUS" được cùng phát triển vào năm 2021. Một hệ thống máy cắt con lăn đã được xây dựng bằng cách cải tiến robot. Nó bao gồm một robot trao đổi máy cắt, hộp máy cắt, cửa chớp trượt, hố ga di động và thiết bị vận chuyển.
Vỏ được lắp bên trong nan hoa với cấu trúc kép: vỏ bên trong giữ cố định dao cắt và vỏ ngoài được chia thành hai phần, phía trước và phía sau. Vỏ có cấu trúc xuyên thấu để đất cắt có thể thoát ra phía sau máy cắt. Cấu trúc này ngăn chặn sự mài mòn không đều do khả năng quay kém do đất cắt bị tắc, vốn là một vấn đề với các cấu trúc không xuyên thấu.
Quy trình thay thế là dừng quay khi các nan hoa của máy cắt nằm ngang, nối một hố ga di động về phía sau và tạo khoảng trống để các nan hoa và bên trong của máy khiên có thể đến và đi. Sau khi lắp đặt rô-bốt trên đường ray đặt bên trong nan hoa bằng thiết bị vận chuyển, nó sẽ di chuyển đến hộp dao cắt cần thay thế và cố định bằng chốt kẹp.
Dao cắt được cất bên trong vỏ bằng xi lanh thủy lực, vỏ ngoài được co lại để tách khỏi nan hoa. Trong khi vẫn giữ chiếc hộp nặng 800 kg, nó trở về vị trí ban đầu và lấy nó vào bên trong cỗ máy khiên. Vì đường thủy lực được cung cấp từ phía robot trong quá trình thay thế nên không cần thiết phải để ống thủy lực bên trong nan hoa.
Mũi cắt cũng có thể được thay thế tùy thuộc vào điều kiện mặt đất. Nó cũng có thể xử lý các lớp xen kẽ như đá gốc, lớp sỏi và đất cát. Trong tương lai, kế hoạch là giới thiệu nó để khai thác các lớp sỏi chứa đá cuội. Chúng tôi sẽ tiếp tục phát triển công nghệ để thu nhỏ thiết bị và thay thế máy cắt hoàn toàn tự động.
