新型煤矿巷道随掘超前探测方法研究

本文提出了新型煤矿巷道随掘超前探测方法,为实现巷道掘进和超前探测并行作业提供了可行思路。首先,提出随掘超前探测方案,将掘进机的截割头作为随掘场源,融合物探方法与掘进主体;然后,构建随掘超前探测理论模型并获取测点电位变化规律,与有限元计算结果比对,验证了测点电位数值计算方法的准确性与可行性;最后,确定随掘场源的分流规则,以正常地质体作为参照,对比研究随掘过程中低阻和高阻两类不同异常体的视电阻率演化规律,当场源越接近低阻含水带,视电阻率均值降幅从5.40%提高至29.80%,越接近高阻断层,视电阻率均值增幅从7.12%提高至35.53%,水箱模拟实验表明,所提煤矿巷道随掘超前探测方法可实时、连续探测掘进工作面前方地质状况。     

用于非金属地雷探测的声-地震耦合识别方法

研究了用于非金属地雷探测的声-地震耦合识别方法。介绍了基于声-地震耦合的声共振探雷技术的基本原理,讨论了如何利用声学参量表征地雷的机械特征以及综合利用声波共振和反共振的作用。设计了车载式声波探雷实验系统,测量了埋藏地雷时的地表振动速度。最后,根据扫描探测结果,研究了地雷的声学振动特征。结果显示:埋藏有地雷的位置会呈现振动特征的明显凸起,在给定实验条件下,地雷中心振动强度是无雷区域的15倍,利用提高信噪比的方法还可使该值提高到20倍。实验表明:基于地雷振动强度和扫描探测的方法可研究地雷掩埋位置的振动特征,而且所设计的实验系统具有操作简便、成本较低的优点。     

红外炸点探测装置性能的提高方法研究

针对现有的炸点探测设备中存在的灵敏度低、对探测环境要求高等问题,提出了红外炸点探测装置的传感器选择、电路设计以及结构设计三个方面改进的方法,以此对红外炸点探测装置的性能进行提高。最后通过实验验证并得出结论:通过以上三方面对探测系统进行改进,探测性能得到显著提高。     

煤矿井下探测机器人控制系统设计

通过对控制系统的分析,结合煤矿井下探测机器人控制系统的设计要求,设计了分布式控制系统,并把整个分布式控制系统分为了视频采集、环境信息采集和运动控制3个模块,随后对模块间的通讯网络及控制器的实时操作系统进行了研究。     

机械式拖拉机导向探测装置

拖拉机自动导向能提高行驶轨迹的精度,提高行间作业质量,减轻驾驶员劳动强度。机械式拖拉机自动导向利用田间的作物、秸秆或垄沟等进行接触探测,机构简单、成本低、易维护。设计针对玉米秸秆行间作业的低成本机械式导向探测装置。通过对导向探测器具有的特点进行分析,确定触杆的对称结构和偏心半椭圆形状特征,在对触杆进行受力分析的基础上确定触杆形状的关键参数即偏心矩。经过试验表明这种形式的导向探测装置及角位移传感器能实现拖拉机在秸秆行间的导向探测,并对秸秆无破坏。     

摩擦发光探测装置研制

为进一步研究固体材料在机械压力作用下产生的发光现象及机制,自行研制一套摩擦发光探测装置。该装置由机械系统、控制系统和测量系统三部分组成,可实现不同转速、不同载荷、不同摩擦副下的摩擦发光光强和光谱的探测。通过测量不同转速、不同载荷以及不同摩擦副下的摩擦发光实验,发现重复多次测量,实验结果数据稳定且有一定规律性,证明了摩擦发光探测装置的可行性。     

基于RFID技术的生命探测系统设计

为了更有效的在地震废墟中搜寻生命。设计了一种新型的基于RFID技术的生命探测系统。由于地震后手机一般没有信号。但却有电源可以用,被压埋人员可以利用此系统用手机一键发送救援信号,营救人员可以探测到该信号,从而间接的搜索到被掩埋的人员进行营救。实验结果表明利用此新型系瘟鑫行生命探测,能够有效的对被压埋人员进行搜寻,弥补了只依据人体本身信号进行生命探测救援的不足。进一步保护了人民的生命安全。     

煤矿井下探测机器人远程控制系统

提出了一种基于网络电台传输图像和数据的煤矿井下探测机器人远程控制系统设计方案,构建了硬件平台,开发了机器人端程序和远程客户端程序,实现了机器人自主运动与遥操作控制相结合,适于完成煤矿井下探测任务的机器人.     

煤矿救援探测机器人转向及避障机理研究

通过对煤矿救援探测机器人转向机理分析,得出机器人两侧主履带在不同速度差的情况下会有4种不同的转向形式,在此基础上提出用最小避障半径及最大避障半径来表示机器人避障空间的方法来判断机器人的障碍通过性,并提出控制机器人的避障速度来实现对特定障碍物的避障运动,最后通过仿真分析,验证了此方法的可行性,为机器人实现自主避障奠定了理论基础。     

煤矿井下巷道不稳定性分析及控制技术研究

针对煤矿井下巷道稳定性差的现状,在对煤矿井下巷道不稳定性进行分析的基础上,提出了一种新的巷道井下支护技术和跟机自动支护技术,以有效解决不稳定巷道条件下支护效率和支护稳定性的矛盾,提升煤矿井下综采作业的安全性.根据实际应用表明,新的控制技术能够将巷道支护效率提升11.8％,同时将综采面人员数量降低32.1％,将综采效率提升14.6％,对实现井下智能化综采作业具有十分重要的意义.     

煤矿巷道锚杆支护应用实例

煤矿巷道支护是保证巷道安全性能,促进煤矿安全生产的重要施工技术。随着科学技术水平的发展,煤矿巷道支护技术水平也得到了显著的提升。结合实践工作经验,以煤矿巷道的锚杆支护方式为例,对煤矿巷道支护工程进行了探讨,以期能够为煤矿巷道锚杆支护应用水平的提升提供帮助。     

煤矿顺槽巷道掘进快速施工工艺分析

为提高煤矿巷道顺槽掘进速度,基于晋能控股煤业集团某矿1302 N上下巷断面掘进巷道工程概况,分析了该巷道的临时支护与永久支护策略,并从多方面着手研究了该顺槽巷道实现快速掘进的部分关键技术问题,通过综合应用这些措施,实现了该顺槽巷道的快速掘进.     

煤矿掘进巷道支护设计优化

根据现有顶板支护方式结合支护材料的主要参数,提出几种巷道支护设计优化方案,从而减少巷道的返修量,提高巷道的支护质量.     

一种煤矿通风机调节装置的分析与应用

针对临汾宏大锦程煤业有限公司井下掘进巷道局部通风机风口位置固定,无法对通风角度进行有效调节的问题,提出了一种新型煤矿通风机调节装置,并对该装置的结构、工作原理、甲烷浓度检测进行了分析.分析表明,该装置在51006掘进工作面2×15 kW低噪声对旋轴流式局部通风机进行了工业性试验,应用效果理想,可以对局部通风机的通风角度进行有效调节,并通过对通风口甲烷浓度检测结果来实现通风口堵塞的问题.     

煤矿井下分体式液压支架起吊装置应用分析

根据煤矿井下综采工作面不同条件下起吊装运液压支架的需求,运用液压支架起吊装置,解决了在井下综采工作面巷道空间狭窄,顶板的平整度差等不利条件下,原有液压支架起吊装置安装困难,起吊平稳性和安全性差的技术性难题.通过对分体式液压支架起吊装置机构的组成及工作原理进行阐述,并对本装置的起吊状态进行了受力分析,验证了起吊液压支架的...     

煤矿巷道围岩应力场分析及变形控制技术研究

分析了巷道支护的设计原则,并提出了应结合实际地质条件来合理设计巷道支护的策略,通过进一步了解不同锚固方式以及项板角下围岩应力场分布情况,从实际出发选用最佳的巷道围岩变形控制技术,能有效控制巷道围岩变形,更好地保障了矿井安全生产.     

煤矿井下巷道支护工艺的优化研究

针对煤矿井下巷道支护工艺复杂、效率低、成本高的问题,提出了一种井下巷道支护优化工艺.该支护工艺采用了全新的井下巷道支护结构,以锚、索支护为核心,以锚网支护为补充,在减少支护量的同时显著提升了井下支护效率和安全性.根据实践应用表明,该支护方案能够将巷道支护效率提升39.4％,将巷道变形量降低74.1％.     

煤矿巷道瓦斯浓度监测仪设计

提出一种适用于煤矿巷道中的瓦斯浓度监测仪器。采取了由整体到局部的设计思路,以单片机80C51为核心,设计了系统的硬件和软件。