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公开(公告)号：CN108691508B
公开(公告)日：2019-07-02
申请号：CN201810438485.0
申请日：2018-05-09
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种坚硬岩体强度弱化的掘进方法，在掘进工作面布置掘进机和以掘进为载体的一体式磨料射流钻机、高压水泵；掘进机截割岩体前，采用一体式磨料射流钻机在岩体内形成钻孔，在钻孔基础上通过割缝形成一系列的锥状裂缝族；利用高压封孔器将近掘进面的钻孔密封一段距离，将高压封孔器通过入水管与高压水泵连通，利用岩体抗压不抗拉特性，使岩体内的锥状裂缝族扩张形成密集的锥状裂缝网，从而弱化岩体强度。然后采用掘进机截割头截割内部具有锥状裂缝网的岩体，从而大大提高巷道掘进效率，同时可以延长掘进机的使用寿命，降低掘进费用。
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公开(公告)号：CN109332948B
公开(公告)日：2020-07-28
申请号：CN201811275308.1
申请日：2018-10-30
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种截齿的自动定位工作装置及其全自动定位焊接方法，装置包括底座、竖直导杆座、竖直导杆、活动块、水平导杆、电动马达Ⅰ、齿轮Ⅰ、电动马达Ⅱ、齿轮Ⅱ、电动马达Ⅲ、截齿架、电动马达Ⅳ、定位截齿、齿座、截割头体、截割头体固定台、齿轮轴、齿轮Ⅲ、电动马达Ⅴ、马达安装架和齿轮轴支撑座；方法是计算机根据实现设定好的位置的数据分别控制五个电动马达输出轴的转角，确定定位截齿在空间的姿态，进而通过定位截齿将齿座焊接固定在截割头体上，每完成一个截齿定位自动进行下一个定位。本发明能够避免截齿在定位焊接的过程中存在定位不准确问题，实现焊接定位自动化，在很大程度上提高的截割头的加工效率，降低加工成本。
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公开(公告)号：CN108086990B
公开(公告)日：2019-10-08
申请号：CN201711304457.1
申请日：2017-12-11
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种坚硬岩体的掘进装置，包括右岩体钻孔造缝磨料射流机构、左岩体钻孔造缝磨料射流机构、液压冲击锤、右多自由度机械臂、左多自由度机械臂、中间多自由度机械臂、主体机架、装载机构、履带行走机构、输送机构、高压磨料射流发生系统、液压泵站，本发明右岩体钻孔造缝磨料射流机构和左岩体钻孔造缝磨料射流机构利用磨料射流辅助钻孔，并利用高压磨料射流对岩体造缝，能最大限度地降低坚硬岩体抗切削能力，降低了机械截齿破碎坚硬岩石的难度，提高坚硬岩石破碎效率；该装置不仅可以降低坚硬岩体破碎难度，提高坚硬岩体破碎效率，还能够避免机构工作时钻头过度磨损，对实现坚硬岩石巷道和隧道高效掘进具有重要的意义。
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公开(公告)号：CN109664204B
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN201910001361.0
申请日：2019-01-02
Applicant: 中国矿业大学
IPC: B24C7/00
Abstract: 一种超高压前混合磨料射流智能连续供料系统，高压水箱经安全阀与分水阀连通之后，第一水路经减压阀与电磁换向阀入水口相连通，第二水路经截止阀Ⅱ接入混料阀，第三水路经截止阀Ⅰ与安装在超高压混料罐上部的双流道接头连接；在超高压混料罐的垂直上方还依次串联有超高压储料罐和供料斗；在超高压混料罐外部对称位置固定有声发射源和声发射检测传感器，声发射检测传感器与信号处理单元连接，再依次连接控制器及电磁换向阀，电磁换向阀出水口与超高压储料罐侧部的水马达相连通，水马达输出轴齿轮与换向齿条中部齿带啮合，换向齿条上下部齿带分别和与齿轮截止阀Ⅱ、齿轮截止阀Ⅰ啮合。本发明可以实现超高压磨料射流智能供料，无需停机或降压。
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公开(公告)号：CN109332948A
公开(公告)日：2019-02-15
申请号：CN201811275308.1
申请日：2018-10-30
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种截齿的自动定位工作装置及其全自动定位焊接方法，装置包括底座、竖直导杆座、竖直导杆、活动块、水平导杆、电动马达Ⅰ、齿轮Ⅰ、电动马达Ⅱ、齿轮Ⅱ、电动马达Ⅲ、截齿架、电动马达Ⅳ、定位截齿、齿座、截割头体、截割头体固定台、齿轮轴、齿轮Ⅲ、电动马达Ⅴ、马达安装架和齿轮轴支撑座；方法是计算机根据实现设定好的位置的数据分别控制五个电动马达输出轴的转角，确定定位截齿在空间的姿态，进而通过定位截齿将齿座焊接固定在截割头体上，每完成一个截齿定位自动进行下一个定位。本发明能够避免截齿在定位焊接的过程中存在定位不准确问题，实现焊接定位自动化，在很大程度上提高的截割头的加工效率，降低加工成本。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108547627A
公开(公告)日：2018-09-18
申请号：CN201810348455.0
申请日：2018-04-18
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21D9/10
Abstract: 本发明公开了一种具有定向高速磨料射流超前切缝功能的振动式硬岩截割机构，工作时，高压磨料射流发生系统出口与截割机构磨料射流入口连接，磨料射流经配流盘、截割主轴、盘型滚刀内的流道进入磨料射流喷嘴形成定向高速磨料射流，截割主轴由轴向永磁电机直接驱动旋转，截割机构在振动电机作用下使盘型滚刀振动，旋转磨料射流在岩体上形成宏观裂缝，摆动截割机构即可将旋转的盘型滚刀振动楔入已形成的裂缝中使其迅速扩展断裂，实现坚硬岩体的高效截割破碎。本发明坚硬岩体截割方法安全高效，可以有效地解决坚硬岩体巷道和隧道施工效率低、成本高、粉尘量大、安全性差等问题。
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公开(公告)号：CN108086989A
公开(公告)日：2018-05-29
申请号：CN201711162003.5
申请日：2017-11-21
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21D9/10
Abstract: 本发明公开了一种坚硬岩体无炮掘进装置，包括阶梯钻头、圆形滚刀、动力悬臂、升降油缸、回转架、机体架、摆动油缸、液压系统、操控台、电控箱、刮板机、行走机构、铲装装置、U形销，本发明动力大，结构简单紧凑，便于安装、拆卸，提高了掘进装备对坚硬岩体地质条件的适应性；采用阶梯形钻头先行钻孔可以降低坚硬岩体的强度和形成自由面，减小了机械刀具破碎坚硬岩体的难度，利用圆形滚刀可以实现坚硬岩体的高效挤压拉伸破碎；采用先钻孔卸压，再利用圆形滚刀挤压拉伸破碎坚硬岩体，大大提高了掘进装备破岩能力和效率，对我国深层高地应力岩体高效掘进具有推动作用，乃至对我国煤炭工业的可持续发展有重要的社会意义。
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公开(公告)号：CN108979539B
公开(公告)日：2019-11-08
申请号：CN201810600002.2
申请日：2018-06-12
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种电机驱动超高压脉冲射流辅助机械冲击破岩设备，包括设备壳体、其前端的钻头和其外部的电机驱动装置、供水装置，设备壳体内从前到后依次设有钻头连接管、活塞腔和曲轴连杆活塞机构，钻头与钻头连接管相连且二者内部具有相连通的射流水道，钻头射流水道前端连通多个射流出口，射流水道与供水装置连通，活塞腔内钎杆一端安装在钻头连接管的活塞腔端口内，另一端与冲击活塞间隔布置在活塞腔的后端，曲轴通过轴承安装在设备壳体上并与电机驱动装置相连，钻头连接管和钎杆与设备壳体之间分别设有弹簧。本发明不需要外部提供高压泵与增压器，成本低，使用方便，并将超高压脉冲射流融入到机械冲击破岩过程中，可有效破碎普氏硬度极高的岩石。
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公开(公告)号：CN108086989B
公开(公告)日：2019-09-03
申请号：CN201711162003.5
申请日：2017-11-21
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21D9/10
Abstract: 本发明公开了一种坚硬岩体无炮掘进装置，包括阶梯钻头、圆形滚刀、动力悬臂、升降油缸、回转架、机体架、摆动油缸、液压系统、操控台、电控箱、刮板机、行走机构、铲装装置、U形销，本发明动力大，结构简单紧凑，便于安装、拆卸，提高了掘进装备对坚硬岩体地质条件的适应性；采用阶梯形钻头先行钻孔可以降低坚硬岩体的强度和形成自由面，减小了机械刀具破碎坚硬岩体的难度，利用圆形滚刀可以实现坚硬岩体的高效挤压拉伸破碎；采用先钻孔卸压，再利用圆形滚刀挤压拉伸破碎坚硬岩体，大大提高了掘进装备破岩能力和效率，对我国深层高地应力岩体高效掘进具有推动作用，乃至对我国煤炭工业的可持续发展有重要的社会意义。
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公开(公告)号：CN108547627B
公开(公告)日：2019-05-31
申请号：CN201810348455.0
申请日：2018-04-18
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21D9/10
Abstract: 本发明公开了一种具有定向高速磨料射流超前切缝功能的振动式硬岩截割机构，工作时，高压磨料射流发生系统出口与截割机构磨料射流入口连接，磨料射流经配流盘、截割主轴、盘型滚刀内的流道进入磨料射流喷嘴形成定向高速磨料射流，截割主轴由轴向永磁电机直接驱动旋转，截割机构在振动电机作用下使盘型滚刀振动，旋转磨料射流在岩体上形成宏观裂缝，摆动截割机构即可将旋转的盘型滚刀振动楔入已形成的裂缝中使其迅速扩展断裂，实现坚硬岩体的高效截割破碎。本发明坚硬岩体截割方法安全高效，可以有效地解决坚硬岩体巷道和隧道施工效率低、成本高、粉尘量大、安全性差等问题。
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