中国矿业大学康明霞获国家专利权
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龙图腾网获悉中国矿业大学申请的专利一种用于探究防冲钻孔机器人钻进轨迹偏斜机理的煤岩配置方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116223081B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-22发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310089244.0,技术领域涉及:G01M99/00;该发明授权一种用于探究防冲钻孔机器人钻进轨迹偏斜机理的煤岩配置方法是由康明霞;王忠宾;刘新华;赵啦啦;严文浩;李长周设计研发完成,并于2023-02-09向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种用于探究防冲钻孔机器人钻进轨迹偏斜机理的煤岩配置方法在说明书摘要公布了:本发明涉及一种用于探究防冲钻孔机器人钻进轨迹偏斜机理的煤岩配置方法,基于相似理论确定待配置试验煤岩块的抗压强度;基于获取的抗压强度进行煤岩块配置;煤岩块配置时,在待施工地选取浅层煤矿开采出的未受风化的煤岩,将煤块和岩块混合,并在煤块和岩块的缝隙处填充煤块和岩块的粉末以及粘结剂,将煤块和岩块固结成块形成试验煤岩块;将不同硬度的完成切割的试验煤岩块进行配置,形成各向异性煤岩块,获得类似天然煤岩的试验煤壁;本发明能够真实模拟防冲钻孔机器人煤岩钻进卸压过程,减小了与实际井下煤岩状况的差异性。
本发明授权一种用于探究防冲钻孔机器人钻进轨迹偏斜机理的煤岩配置方法在权利要求书中公布了:1.一种用于探究防冲钻孔机器人钻进轨迹偏斜机理的煤岩配置方法,其特征在于:包括以下步骤: 步骤S1:基于相似理论确定待配置试验煤岩块的抗压强度; 步骤S2:基于步骤S1获取的抗压强度进行煤岩块配置; 步骤S21:在待施工地选取浅层煤矿开采出的未受风化的煤岩,在试验室内确定未受风化的煤岩的坚固性系数,作为典型煤岩试制特性指标; 步骤S22:将煤块和岩块混合,并在煤块和岩块的缝隙处填充煤块和岩块的粉末以及粘结剂,将煤块和岩块固结成块形成试验煤岩块; 步骤S23:根据步骤S21中获取的典型煤岩试制特性指标,配置不同硬度的试验煤岩块; 步骤S24:对试验煤岩块进行加工,切割成试验所需形状; 步骤S25:将不同硬度的完成切割的试验煤岩块进行配置,形成各向异性煤岩块; 步骤S3:对形成的各向异性煤岩块按照步骤S1获取的抗压强度进行有效性验证,即提取不同煤岩块配置部分试样进行单轴抗压试验,完成试验煤岩块的最终配置; 步骤S1中基于相似理论确定待配置试验煤岩块的抗压强度的具体步骤为: 步骤S11:将防冲钻孔机器人在试验煤岩块内的钻进运动简化为转轴转动形式; 步骤S12:将转轴转动受力转化成弯矩和转矩之和; 步骤S13:进行弯矩计算,假设防冲钻孔机器人的钻头只受到通过轴心地集中载荷,则弯矩通过防冲钻孔机器人的钻杆材料获取; 步骤S14:进行转矩计算,计算公式为 ; 公式中,为转矩,单位为N.mm;为传递功率,单位为kw;为防冲钻孔机器人的钻杆的转速,单位为rmin; 步骤S15:进行当量弯矩计算,计算公式为 ; 公式中,为当量弯矩,为弯矩,为转矩,为单向旋转角,取; 步骤S16:通过计算得到的当量弯矩,基于相似理论进行计算 。
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