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公开(公告)号：CN103061790B
公开(公告)日：2014-11-19
申请号：CN201310025310.4
申请日：2013-01-23
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21D20/00
Abstract: 一种预应力全锚挤压式锚固装置及方法，装置包括内径略大于锚杆直径的套管，套管的管壁上开有呈十字型交叉分布的多个透孔一，套管上间隔套装有多个分浆环形塞，套管的前部对称开有略大于透孔一的透孔二，套管前部内设有活塞，活塞的前端部固有弹簧；套管外部包覆有聚乙烯薄膜塑料膜。将凝胶时间不同的两种树脂锚固剂分别注入套管内，将装有锚固剂的套管插入钻孔中，使套管上套装的多个分浆环形塞间隔分布，分段堵住钻孔，往套管内插入锚杆，套管内的两种锚固剂从透孔中先后被挤出，两种锚固剂分段充满管壁和孔壁间的空隙，在中速锚固剂的作用下，使锚杆端头实现快速锚固；其结构简单、操作方便、稳定性强、精准定位、使用方便。
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公开(公告)号：CN114942244B
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202210616262.5
申请日：2022-05-31
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种基于材料热敏特性检测硬岩强度等级的装置及方法，装置：热敏变色涂层罩为半球状的罩体，其底部四周设有四个通风口，其下部内侧壁上安装有四个LED小灯，其顶部安装有激光头；高清摄像机通过摄像机安装支架安装在热敏变色涂层罩内侧的中部；抽气风机通过气管与抽气口连接；激光发射装置包括激光器与激光头，两者通过传输光纤连接；方法：准备工作；通过激光头垂直的向待测岩体的表面辐射高能激光光束；将辐射过程中产生的烟雾排出；通过高清摄像机获取高清图像；进行图像的识别和指标参数的提取，并与数据库进行对比分析，获得结果；结果显示；该装置及方法有利于自动化的实现硬岩强度等级的检测作业，能为钻破方案的选择提供可靠的技术支持。
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公开(公告)号：CN115949351A
公开(公告)日：2023-04-11
申请号：CN202310173938.2
申请日：2023-02-28
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种基于激光辅助帷幕成形的钻孔稳定系统及方法，系统：激光发射器通过远距离激光传输光纤和激光头连接；喷气嘴安装在激光头的外表面，气泵的进气口与高压氮气瓶的出气嘴连接，气泵的出气口通过气路输送管道与喷气嘴连接；电磁阀的进液端与水源连接，其出液端通过水路输送管道与雾化喷嘴连接，雾化喷嘴安装在激光头的表面；温度传感器贴合地安装在激光头的外表面；激光设备保护装置固定套装在激光头的外部；自动抽绳装置中的吊绳驱动机构通过吊绳与激光头连接。方法：利用激光辐射作用进行钻孔；利用辅助气流清孔；利用水冷却钻孔；改变作业位置直至完成整个钻孔作业。该系统及方法人员需求数量少，作业效率高，有利于形成稳定性更好的钻孔。
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公开(公告)号：CN112879048B
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202110265904.7
申请日：2021-03-11
Applicant: 中国矿业大学
Inventor： 冯晓巍
Abstract: 本发明公开了一种基于混凝土3D打印技术的沿空留巷墙体构筑系统及方法，适用于煤矿沿空留巷技术中的留巷墙体构筑方面。包括设置在工作面端头留巷段附近的混凝土3D打印系统以及距离该打印系统不远处且位于留巷内部的物料制备系统；混凝土3D打印系统主要包括近端喷嘴、远端喷嘴、以及接顶喷嘴，上述喷嘴分别能够构筑沿着留巷走向方向布置的硬质墙体、软质墙体、以及接顶墙体，对应地分别与硬质墙体材料、软质墙体材料、以及接顶发泡材料连接；其中近端喷嘴和远端喷嘴通过滑轨与上横梁底部衔接并能够沿着滑轨移动，接顶喷嘴位于上横梁端头。其自动化程度高，施工人员工作量低，作业环境友好。
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公开(公告)号：CN114060075A
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN202111353449.2
申请日：2021-11-16
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种基于力致变色的锚杆锚固力监测分析系统及方法，系统：包括由有机力致变色材料制成的圆环形薄膜；三个圆环形薄膜同轴心的贴附在托盘球冠形部分的表面；采集分析终端包括机壳、探测光发射模块、颜色采集模块、分析处理模块和显示模块，探测光发射模块、颜色采集模块和分析处理模块均安装在机壳的内部空间中。方法：在每一个托盘的球冠形部分均同轴心的贴合三圈圆环形薄膜，而后进行工程现场应用；手持采集分析终端对准圆环形薄膜进行颜色信号的收集；由分析处理模块进行处理，并通过显示模块进行显示；进行系统集成分析。该系统和方法可以有效的对每根锚杆的承载状态作出准确的监测，能全面的了解和认知锚杆支护效能及巷道围岩变形控制情况。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113547606A
公开(公告)日：2021-10-26
申请号：CN202110723132.7
申请日：2021-06-28
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种用于3D打印相似物理模型的复合型喷嘴及其工作方法，喷嘴：锚杆植入模块和挤出喷嘴模块分别设置在衔接模块的两端；锚杆植入模块包括植入壳体、顶底锚杆输出装置和帮部锚杆输出装置，植入壳体上端的固接有锚杆贮存桶，其上端开设有锚杆贮存槽；顶底、帮部锚杆输出装置均设置在植入壳体中；顶底锚杆输出装置和帮部锚杆输出装置的结构相同，均由输出喷嘴、第一和第二咬合驱动轮组成；挤出喷嘴模块包括模块间衔接块、两个衔接块和两个喷嘴。方法：确定出合适的缩小比例和打印参数；调配水泥基材料，连接物料泵送管道；启动打印；同步输出锚杆；形成支护系统；测试及分析。本发明能在相似物理模型的3D打印过程中自动化地同步植入缩尺锚杆支护构件。
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公开(公告)号：CN113442953A
公开(公告)日：2021-09-28
申请号：CN202110845589.5
申请日：2021-07-26
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种能够预防翻倒的矿用架空乘人装置及其使用方法，装置：活柱的下端与吊杆竖向延伸段的上端固接；止动环套装在有杆腔的底部；牵引座上开设有横向过绳孔；集液器通过连通管路与无杆腔连通；连通管路上连接有注液单向阀，并串接有控制阀；固定板倾斜的连接在吊杆横向延伸段的端部，并开设有滑动通过孔；摩擦环固接在固定板的下端面上；触底探针的下部穿过滑动通过孔后插装于摩擦环中；牵引绳由管套和钢丝绳组成，钢丝绳的上端与控制阀连接，其下端与触底探针连接。方法：当触底探针与巷道底板碰触时，触底探针被顶起，通过牵引绳打开控制阀，无杆腔内的液体流入集液器中，提升乘人座椅高度。该装置及方法能够有效预防底鼓造成翻倒的情况发生。
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公开(公告)号：CN112879048A
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN202110265904.7
申请日：2021-03-11
Applicant: 中国矿业大学
Inventor： 冯晓巍
Abstract: 本发明公开了一种基于混凝土3D打印技术的沿空留巷墙体构筑系统及方法，适用于煤矿沿空留巷技术中的留巷墙体构筑方面。包括设置在工作面端头留巷段附近的混凝土3D打印系统以及距离该打印系统不远处且位于留巷内部的物料制备系统；混凝土3D打印系统主要包括近端喷嘴、远端喷嘴、以及接顶喷嘴，上述喷嘴分别能够构筑沿着留巷走向方向布置的硬质墙体、软质墙体、以及接顶墙体，对应地分别与硬质墙体材料、软质墙体材料、以及接顶发泡材料连接；其中近端喷嘴和远端喷嘴通过滑轨与上横梁底部衔接并能够沿着滑轨移动，接顶喷嘴位于上横梁端头。其自动化程度高，施工人员工作量低，作业环境友好。
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公开(公告)号：CN111927514A
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN202010766112.3
申请日：2020-08-03
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于后灌法添加钢砂的预应力全长锚固系统及方法，适用于中硬及以上岩性条件下的煤巷支护工程或岩土工程领域。该系统包括钻孔，锚杆，树脂锚固剂，小粒径钢砂，托盘，螺母，斜孔，钢砂灌入漏斗。实际施工过程中，按传统安装方式对锚杆端部实施树脂药卷锚固、安装托盘螺母并施加预紧力，而后通过安装于斜孔上的钢砂灌入漏斗向钻孔内倒入小粒径钢砂，从而实现预应力全长锚固。该装置前端通过锚固剂实现预应力锚固，后端范围通过钢砂彼此接触，并与锚杆表面横肋之间紧密咬合，进而实现全长锚固。其结构简单、施工工艺便捷、经济成本低、整体锚固系统强度高，具有一定的实用价值。
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公开(公告)号：CN109751069B
公开(公告)日：2020-01-10
申请号：CN201910026998.5
申请日：2019-01-11
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种变形吸能锚环和防止锚杆断裂弹射的锚杆支护装置及方法，尤其适用于软岩大变形巷道或需采用吸能让压支护的地段。将锚杆穿过开有对向孔的锚环，并通过托盘与螺母对岩体施加压力，阻止变形。当锚杆受力增大时，锚环在对向孔方向产生变形，从而起到吸能作用。利用锚环外侧对向布置的荧光带即可观测出锚环变形幅度，预判锚杆受力大小并对潜在部位的骤然破断起到警示作用。在锚环变形过大或者荧光范围过大时，将防弹射铁丝穿过锚杆尾部两个交叉布置的穿孔，并在铁丝网上拧紧固定。若锚杆在任一关键位置破断后，两个交叉布置的防弹射铁丝即可阻拦锚杆往巷道空间内的弹射，避免伤人。其结构简单，操作方便，经济成本低、安全可靠，效果好。
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