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公开(公告)号：CN107270901B
公开(公告)日：2020-02-14
申请号：CN201710704725.2
申请日：2017-08-17
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种融合采煤工艺与采煤机运动模型的采煤机惯性定位精度提升方法。采煤机以刮板输送机为运行轨道，采煤机只在轨道方向上产生速度，而在其他两个方向的速度为零，以此采煤机牵引方向的约束条件设计了第一滤波器；采煤机截割煤壁后，刮板输送机在液压支架推移油缸的作用下，沿工作面回采方向进行推进，利用液压支架推移油缸的位移与最优估计的刮板输送机轨迹，预测出采煤机下次截割的刮板输送机轨迹，作为采煤机下次运行的约束条件，设计了第二滤波器；对两个滤波器进行融合，最大程度的提高了采煤机惯性定位精度。该方法全面地综合了采煤机在综采工作面独特的运行特点，在一定程度上解决了采煤机惯性导航长时间定位精度差的问题。
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公开(公告)号：CN110287974A
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201910547332.4
申请日：2019-06-24
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种综采工作面激光扫描三维模型与GIS模型快速匹配方法，步骤包括：将激光扫描仪安装在采煤机上，快速获取综采工作面激光扫描三维模型；提取工作面激光扫描三维模型和GIS模型的特征点集并求取其表面法向量；采用RANSAC方法对特征点集进行粗匹配；采用法向量约束的改进ICP算法进行特征点对配准，利用单位四元数法求解坐标变换矩阵，并校验是否满足设定的阈值约束条件；精确对齐工作面激光扫描三维模型与GIS模型的坐标系，快速匹配工作面激光扫描三维模型与GIS模型。本发明能快速实现综采工作面三维场景与工作面GIS之间的融合，解决综采工作面实际空间物理状态与GIS描述状态实时同步的问题。
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公开(公告)号：CN110232736A
公开(公告)日：2019-09-13
申请号：CN201910524392.4
申请日：2019-06-18
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种井下综采工作面三维场景快速构建方法，步骤包括：(1)将激光雷达、惯性测量单元和里程计安装在移动云台上，移动云台在柔性轨道上快速移动，柔性轨道安装在刮板输送机槽帮外侧的轨道支撑架上；(2)实时获取IMU、里程计与激光雷达的测量数据并进行融合，获得综采工作面激光扫描三维点云矢量数据；(3)分别对三维点云矢量数据进行点云去噪、点云纠正和点云分割处理；(4)生成三维点云矢量数据的不规则三角网；(5)对综采装备的轮廓特征进行提取与分离，快速构建出综采工作面三维场景模型。本发明能快速构建出综采工作面的三维场景信息，以简单直观的方式快速展现综采工作面生产全貌。
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公开(公告)号：CN110082307A
公开(公告)日：2019-08-02
申请号：CN201910361724.1
申请日：2019-04-30
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N21/3563 , G01N21/359
Abstract: 本发明公开一种模拟煤矿井下环境的煤岩反射光谱识别实验装置及方法，装置由两个相互嵌套的箱体、光纤架、样品数据采集识别模块、环境模拟模块、可变式照明模块和推尺组成。两个相互嵌套的箱体构成一个封闭的空间并能沿着箱体内带刻度的直线滑轨相对滑动，光纤架连接推尺，通过推拉推尺使光纤架也沿着该直线滑轨滑动，进而改变光纤探头距离样本的距离，探究距离对光谱识别煤岩的影响；环境模拟模块模拟了一个环境因素可控的井下环境，实现了单环境因素或者多环境因素综合对光谱识别的影响实验的开展；可变式照明模块通过改变卤素灯的功率及工作电流来改变照明的强度来实现井下低照度的模拟。
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公开(公告)号：CN110080766A
公开(公告)日：2019-08-02
申请号：CN201910366561.6
申请日：2019-04-30
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种综采工作面煤岩识别装置及方法，装置通过嵌入式工控机作为数据处理平台，把采煤机控制器软件、采煤机定位系统、煤岩识别系统融合，建立了综合工作面煤岩识别系统，该系统提升了采煤机工作精度，为综采工作面采煤机截割提供测量的轨迹，解决了采煤机在工作时不能自适应调整滚筒截割高度的问题，把采煤机的控制由开环控制变成了闭环控制，提高了采煤机采煤的效率和可靠性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109814158A
公开(公告)日：2019-05-28
申请号：CN201910097072.5
申请日：2019-01-31
Applicant: 中国矿业大学 , 大同煤矿集团有限责任公司
Abstract: 一种含夹矸特厚煤层综放开采中顶煤结构的判别方法，属于特厚煤层综放开采技术领域。利用一个发射天线和多个接天线的超宽带雷达，判别含夹矸特厚煤层综放开采中顶煤厚度、夹矸层厚度及层数；包括如下步骤：(1)选用M个超宽带雷达天线组成自动扫描收发天线阵列；(2)1个天线作为发射天线，其他M-1个天线作为接受天线；(3)发射机生成多频段超宽带雷达信号，通过发射天线发射至含夹矸特厚煤层中；(4)由夹矸层和岩层表面反射后的回波信号到达M-1个接收天线，分别接受不同频段的回波信号；(5)对接收的回波信号进行模数转换，获得含夹矸特厚煤层综放开采中顶煤结构信息。优点：具有较高的探测深度和分辨率，能够精确判别出顶煤结构信息。
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公开(公告)号：CN107120114B
公开(公告)日：2018-09-21
申请号：CN201710376487.7
申请日：2017-05-25
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21C31/02 , F16H1/28 , F16H57/023 , F16H57/028 , F16H57/038
Abstract: 本发明公开了一种万向联轴器传动采煤机摇臂装置，包括摇臂壳体、永磁电机、一级行星齿轮减速机和锥齿轮万向联轴器传动系统，永磁电机和一级行星齿轮减速机组成一体式电机减速机，一体式电机减速机和锥齿轮万向联轴器传动系统均位于摇臂壳体内，永磁电机产生的扭矩通过锥齿轮万向联轴器传动系统输出。本发明的采煤机摇臂锥齿轮万向联轴器传动系统方案采用一对万向节，能够解决现有采煤机摇臂由于摇臂壳体变形所导致的传动齿轮系故障率高、可靠性低、噪声能耗高等问题，同时能够适应短程摇臂和长摇臂及直摇臂和弯曲摇臂。
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公开(公告)号：CN106014411B
公开(公告)日：2018-01-23
申请号：CN201610324419.1
申请日：2016-05-16
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21C41/18
Abstract: 一种深部煤层切‑裂‑采一体化回采工艺，在回采工作面采用双滚筒采煤机落煤、装煤，工作面两端分别布置一个单滚筒采煤机用于开切缺口释放煤壁应力，在煤层储能释放和开采扰动的作用下，上部煤层内部裂隙发育降低煤岩体强度，有利于采煤机落煤。采煤过程中，一端单滚筒采煤机跟随双滚筒采煤机运行，在煤壁底部开切缺口，另一端单滚筒采煤机停留在工作面端头；双滚筒采煤机运行至工作面端头时，跟随的单滚筒采煤机原路返回至另一侧端头；双滚筒采煤机调整摇臂位置斜切进刀并割三角煤后反向采煤；进刀侧的单滚筒采煤机跟随双滚筒采煤机运行，在煤壁底部开切缺口；依次循环往复，实现利用煤层高地应力破煤，高效采煤。
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公开(公告)号：CN105422094B
公开(公告)日：2017-12-19
申请号：CN201510783132.0
申请日：2015-11-16
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种直驱式液压传动采煤机截割滚筒调高系统，包括依次相连的变频控制装置（4）、伺服电动机（1）、液压泵（2）、液压马达（3）；所述的液压马达（3）的输出轴铰接有摇臂（5），摇臂（5）的顶部设有滚筒（6）；在所述摇臂（5）上还设有检测摇臂（5）的转向、转速和转矩信号的检测装置（7），所述检测装置（7）将检测的实际值传送至变频控制装置（4）的预设值进行比较、反馈控制；同时还公开了一种利用本系统的调高方法；本发明发采用变频液压系统，电动机在驱动液压泵的同时，可直接实现调高机构变速、变向、变转矩的功能，大大简化系统液压回路结构；同时消除了液压回路中存在的节流损失，具有明显的节能效果。
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公开(公告)号：CN107255564A
公开(公告)日：2017-10-17
申请号：CN201710615750.3
申请日：2017-07-26
Applicant: 中国矿业大学
CPC classification number: G01M13/023 , G01L5/0061 , G01M13/025
Abstract: 本发明公开了一种带式输送机托辊旋转阻力试验装置及测试方法，输送带绕过驱动滚筒、换向滚筒组成闭合回路，由液压张紧装置对输送带进行张紧；被测托辊安装在液压升降装置上对其位置进行调节，在被测托辊上方有施压装置以及三维力传感器，在被测托辊中间上方的位置安装音波式皮带张力检测仪。利用三维力传感器测量施压板与输送带间的摩擦力，音波式皮带张力检测仪测量皮带的张力，按输送带宽度占被测托辊长度的比例关系，推导出托辊旋转阻力的计算公式。本发明成本低，结构简单，且适用于各种结构以及各种辊径的托辊，通过测量输送带加压点的张力计算托辊旋转阻力，保证了测量的准确性。
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