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公开(公告)号：CN108868837A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201810400918.3
申请日：2018-04-28
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种地下空间构建系统，包括地形探测及处理机器人单元、3D打印机器人单元和集中电控单元；地形探测及处理机器人单元包括全地形行走底盘、探测机械臂、旋挖机械臂和车载电控装置；3D打印机器人单元包括全地形行走底盘、打印机械臂、打印材料输入装置和打印电控装置；集中电控单元包括中央控制计算机、探测控制回路、数据建模回路、探测机器人位置反馈修正回路、地形处理回路、3D打印控制回路。本地下空间构建系统自动化程度高，可以在实现对地下空洞内部进行有效支护的前提下实现基于地下空洞的深层地下空间的构建，同时实现降低开发成本、降低施工安全隐患，特别适用于基于地下空洞的深层地下空间构建作业。
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公开(公告)号：CN108789769A
公开(公告)日：2018-11-13
申请号：CN201810403692.2
申请日：2018-04-28
Applicant: 中国矿业大学
IPC: B28B1/00 , B29C64/141 , B29C64/393 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明公开了一种地下空洞智能化充填系统，包括探测机器人单元、3D打印机器人单元和集中电控单元。在探测机器人单元完成对地下空洞的扫描后构建地下空洞三维空间模型，集中电控单元的中央控制计算机对地下空洞三维空间模型外部进行施加应力场计算分析，并以地下空洞三维空间模型为基础、根据计算分析结果和输入的安全系数依次对地下空洞三维空间模型内部表面的应力集中点位置构建支护模型生成空间三维支护模型，并生成3D打印路径，然后3D打印机器人单元在地下空洞内部3D打印空间三维支护实体，可以实现可控的支护质量和可控的充填量、较高的充填效率和较高的安全性，甚至可以实现空间再利用，特别适用于地下空洞的充填治理作业。
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公开(公告)号：CN108729470A
公开(公告)日：2018-11-02
申请号：CN201810403691.8
申请日：2018-04-28
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E02D29/045
Abstract: 本发明公开了一种地下空间构建方法，包括地下空间构建准备、地下空洞内腔扫描、地下空间三维建模、去除多余的地下空洞原始内表面、3D打印地下空间三维实体等步骤。在地形探测及处理机器人单元完成对地下空洞的扫描后构建地下空洞三维空间模型，中央控制计算机根据应力计算分析结果和输入的安全系数依次拟合构建表面支护层模型、柱形支护模型、墙板模型和楼板模型并生成打印路径和打印基准坐标，地形探测及处理机器人单元去除部分采空区的内表面后，3D打印机器人单元依照打印路径在地下空洞内部直接3D打印地下空间三维模型的实体，特别适用于基于地下空洞的深层地下空间构建作业。
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公开(公告)号：CN103382847B
公开(公告)日：2015-08-19
申请号：CN201310321525.0
申请日：2013-07-26
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种预应力钻锚注锚索及支护方法，预应力钻锚注锚索包括装有套头的中空注浆锚索和套筒、锁具、垫圈、托盘；套筒前端设有钻头，套筒上设有锚固孔和螺纹。中空注浆锚索带动套筒钻孔，反转时中空注浆锚索通过螺纹向里推进，其套头前端的金属钉刺破套筒内部的锚固剂包装，将锚固剂混合后通过套筒上的锚固孔排出，充满套筒与钻孔壁间的空隙，起到锚固作用。锚索内设排气管，锚索设多个灯笼形注浆段，内设溢浆孔。预应力钻锚注锚索集钻孔、排气、注浆、锚固为一体，先在注浆锚索尾部进行张拉紧固，然后再注浆，使锚固体成为加筋预紧力混凝体，实现对松散煤岩的一次性钻锚注支护，既解决了松散煤岩钻孔卡钻塌孔致使锚索不易进入的难题，又增加巷道围岩的支护强度，提高了岩体的承载能力。其结构简单、成本低，易施工，支护效果好。
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公开(公告)号：CN102704974B
公开(公告)日：2015-04-08
申请号：CN201210220506.4
申请日：2012-06-29
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种高位放顶煤充填采煤液压支架及方法，包括前顶梁，中顶梁，后顶梁，设在前顶梁前部的前探梁，设在前探梁前端的护帮板，支撑顶梁的立柱，底座，设在中顶梁中部的放煤口，设在中顶梁下部放煤口两侧的喷雾降尘装置和其外侧的前后挡帘，设在放煤口下方底座上的后部刮板输送机，设在后部刮板输送机两侧的导煤板，设在底座尾部的充填推压装置。该设备不仅可以对综放开采工作面进行支护，还可以实现支架正常放煤和采空区的完全充填。其放煤与充填作业在空间上完全分离，支架结构简单，适应性、可操作性强，容易操作，充填效果好，具有广泛的实用性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102704978B
公开(公告)日：2014-12-10
申请号：CN201210220495.X
申请日：2012-06-29
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种高位综放充填开采筛选液压支架，包括顶梁，设在顶梁前部的前探梁，支撑顶梁的立柱，设在顶梁尾部的后顶梁，后顶梁下设置充填料输送机，充填料输送机悬挂在后顶梁之下，与后顶梁相连的高位推压装置，后顶梁下部底座设置低位推压装置，前梁与后顶梁之间开有放煤口，与放煤口相连的可伸缩的千斤顶，放煤口处设筛选装置，筛选装置与前梁和后顶梁由楔形滑槽连接，筛选装置设有可伸缩的侧向排矸通道，筛选装置下设置刮板输送机，刮板槽固定在底座上。不仅可以对综放工作面进行支护，还可以实现井下放煤的同时，进行选煤、排矸及对采空区的完全充填，其工艺简单，具有广泛的使用性。
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公开(公告)号：CN103382817A
公开(公告)日：2013-11-06
申请号：CN201310319386.8
申请日：2013-07-26
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B17/22 , E21B17/042
CPC classification number: E21D21/0053 , E21B17/18 , E21B17/22 , E21D20/003 , E21D21/0033 , E21D21/0093
Abstract: 本发明公开了一种煤矿底板锚固防堵钻杆，包括空心钻杆、空心套管，设在空心钻杆端头的螺纹接头，设在空心钻杆外表面，位于前端螺纹接头和尾部螺纹接头之间的棱柱状扳手卡槽，设在空心套管和空心钻杆之间的螺旋状连接线，设在空心套管尾部的隔水插槽。该设备不仅可以对煤矿底板进行钻孔，还可以实现钻进、清理、排污同时进行。其结构简单，适应性强，容易操作，防堵效果好，具有广泛的实用性。
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公开(公告)号：CN102402892B
公开(公告)日：2013-07-17
申请号：CN201110121563.2
申请日：2011-05-12
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G09B25/02
Abstract: 一种充填开采平面应变模拟试验装置及方法，装置包括充填有仿真煤岩层的试验模型架，试验模型架的仿真煤层处设有仿真充填开采模拟系统，试验模型架的顶部连接有等效加载系统，仿真充填开采模拟系统上连接有信息采集系统；利用安装在支撑架上的模拟综采充填支架等设备对综采充填开采进行相似模拟，通过移动设在调角丝扛上的定位块改变模拟岩层与水平地面之间的夹角，用来模拟倾斜或急倾斜煤层综采充填过程中上覆岩层运动情况；通过信息采集系统能实时监测充填过程中充填体及上覆岩层内的压力、位移变化情况，从而真实的反应充填开采的现场情况。充填开采平面应变模拟试验装置结构简单，紧凑合理，试验方法稳定可靠，实用价值高。
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公开(公告)号：CN102182509B
公开(公告)日：2013-01-02
申请号：CN201110121561.3
申请日：2011-05-12
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种充填开采三维模拟试验装置及方法，装置主要由方框形台式试验模型架、仿真充填开采模拟系统、等效加载系统和无线信息采集系统构成；通过充填开采三维模拟试验装置，能真实再现现实条件下模拟综采工作面开采、采空区充填、充填物料压实等具体过程；通过无线信息采集系统能实时监测充填过程中采空区充填体及采煤工作面上覆岩层内的压力、位移的三维变化情况，并利用计算机形象模拟，从而真实的反应充填开采的现场情况。充填开采三维模拟试验装置结构简单，操作方便，试验方法稳定可靠，实用价值高。
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公开(公告)号：CN102704969A
公开(公告)日：2012-10-03
申请号：CN201210209481.8
申请日：2012-06-25
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种钻锚注可回收锚杆及支护方法，锚杆包括中空注浆杆体、螺母、垫圈、托盘及中空螺纹杆体，中空螺纹杆体前端设有钻头，杆体上设有多用孔。中空注浆杆体通过螺纹向里推进，其前端内表面焊接的金属钉刺破中空螺纹杆体内部的锚固剂包装后，将锚固剂混合后通过孔排出，起到锚固作用。通过中空注浆杆注浆，浆液通过多用孔导出，对松散煤岩体进行胶结凝固。中空螺纹杆体通过外表面的螺纹与钻孔壁咬合，加强端部锚固作用。在中空锚杆尾部进行紧固张拉，实现对松散煤岩的一次性钻锚注支护，既解决了松散煤岩钻孔后塌孔，致使锚杆不易进入的难题，又提高了煤体的承载能力，增加巷道围岩的支护强度。其结构简单、成本低，浪费少，易施工，支护效果好。
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