摘要：从矿用机电设备安全角度出发,对煤矿高压电缆在线监测技术进行了探讨,重点分析了矿用高压电缆载流量监测的重要性,阐述了适用于煤矿高压电缆的热路模型和动态载流量模型,设计了基于DTS的动态载流量监测系统,描述了系统功能和系统组成,为煤矿高压电缆的监测提供了一种创新的方法。通过系统的应用试点,结果表明该系统可有效地展示电缆的运行状况及电缆路径上各位置的老化问题。

摘要：针对煤炭行业在推进智能化矿山建设中面临的许多数据治理挑战,如数据标准不统一、多源异构数据融合难、数据质量控制不足及标准更新滞后等,提出了一套智能化矿山数据治理策略与实践方案。通过分析现状,明确了构建统一、协调、高效数据标准体系的重要性,旨在提升数据质量,加速数据流通与价值挖掘,支撑煤炭行业的数字化转型。设计了涵盖数据来源唯一性、数据结构规范性以及数据属性标准化的数据标准体系,并通过EIP模型的应用,实现了数据对象模型库的统一,解决了系统间数据共享与联动的难题。此外,方案还涉及数据融合处理机制,通过标准化接口和数据服务总线,有效整合了多源异构数据,实现了数据的分层分类管理,提升了数据处理的时效性和效率,为智能化矿山的数据治理提供了实践指导与策略框架,有助于煤矿实现安全、高效的生产运营。

摘要：针对巷道变形和巷道断面计算误差大等问题,本文设计以激光雷达为基础的便携式断面扫描仪和配套终端软件。该仪器采用激光雷达测距原理实现对巷道的精确测量,同时仪器将测量数据传输给终端软件,实现断面绘制和面积计算。仪器通过信号指令控制激光雷达,实现仪器低功耗休眠。

摘要：为实现喷浆机器人机械臂固定座高可靠性与轻量化的设计要求,在理论计算的基础上,运用Creo软件对机械臂固定座进行三维建模,并通过Creo与Workbench的通用接口,将模型导入Workbench中对其进行静态特性分析和拓扑优化设计。通过对机械臂固定座优化前、后的静力学特性和重量进行对比分析,结果显示在满足可靠性的前提下,机械臂固定座总重量较优化前减轻了约30%。验证了拓扑优化的可行性,同时为机械臂固定座后续的设计和改进提供了参考。

摘要：为了解决现有密闭取样技术存在的钻井液污染严重、取样量少、取样成功率低等问题,对常规底喷式PDC取样钻头的水路结构与取样钻头取样部分进行优化设计。将斜水路结构与3种小钻头结合,通过仿真模拟得到取样钻进过程中的钻头流场与孔底受力情况,模拟结果表明优化设计可行。在河南正龙煤业有限公司城郊煤矿开展了密闭保压取样试验,共进行了5次取样,成功取样4次,最大取样量为1024 g,最小取样量为475 g,正常取样率在70%以上,取样量比常规底喷式取样钻头提高了1倍左右。

摘要：针对煤矿井下现有取样装置的技术现状,分析了不同结构类型装置的特点和不足。以此为基础,设计出一种剪切关闭和“O”型圈密封结构的双筒密闭取心装置,解决了常规取心装置球阀在剪断煤样和密封保压方面存在的不稳定难题。最后在河南某煤矿的底抽巷开展了穿层孔密闭保压取心试验,共完成试验钻孔5组,最大取样质量1024 g,最小取样质量488 g,且试验过程中取心装置密封性好,实测瓦斯含量6.8~8.2 m^(3)/t,比常规取样测试结果提高10%~15%。

摘要：为解决煤矿井下现有钻机所配水辫装卸时存在劳动强度大、装卸流程制约钻机升级等问题,介绍了一种新型卡夹式快接水辫,该水辫利用自锁原理卡紧钻杆,采用轴向硅胶垫和径向组合液压圈两级方式进行密封。阐述了水辫的结构、工作原理及关键件的设计计算。该新型水辫结构紧凑、装卸快捷,经过煤矿井下现场试用,提高了钻孔施工效率,减轻了工人的劳动强度。

摘要：为满足复杂地层定点注浆加固工艺的需要,研制出一种高压密封钻杆,对该型钻杆的强度进行验算并进行了现场试验。试验结果表明,该型钻杆与钻机进行配套使用时安全系数高,保压性能好,严密不漏浆,有效保障了定点注浆加固效果,使得试验定向钻孔顺利穿越破碎地层孔段并钻进至设计孔深。

摘要：钻机在钻进、锚固及开孔定位时,需要调节机架的方位角、倾角和高度,为此设计了多方位钻孔姿态调节机构,该机构可以自动改变机架的偏转角度和提升高度。为了测定机架的偏转角度,在机架导轨尾部设置有机载姿态仪;为检测机架的提升高度,在姿态调节机构之上集成有位移传感器。采用姿态调节机构与机载姿态仪的组合,可全面实现钻孔姿态参数的调节与测量。为分析极端条件下姿态调节机构的受力状况,选取3种典型工况,对其进行了有限元分析,结果表明,姿态调节机构设计合理,强度和刚度满足需求。

摘要：针对目前硬岩定向钻进中开分支成功率不高的问题,设计了孔底马达分支钻进辅助装置。对该装置的偏重块重量及其产生的扭矩进行了设计计算;根据实际使用工况确定了伸出缸结构为柱塞缸,并参考油缸设计要求,对伸出缸关键部件进行了计算分析;对钻进过程憋压状态下配流盘的强度进行了仿真校核。