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蠕动掘进式星壤潜入器
项目成果/简介:一种蠕动掘进式星壤潜入器,包括:掘进单元,进尺单元,定姿单元,其特征在于:掘进单元中,主掘进电机安装在主机架上,电机轴与花键传动轴相连,花键传动轴与掘进头连接,掘进头与主机架之间安装有密珠轴承,主机架与掘进头之间安装有调力弹簧和压力传感器;掘进头可相对于主机架转动和向下移动实现回转下潜,而下潜压力可以通过调力弹簧和压力传感器进行调节和监控.本发明的有益效果是:结构精巧,设计合理,自动化控
哈尔滨工业大学
2021-01-12
一种基于二维激光扫描的掘进机掘进窗口快速检测方法
本发明公开了一种基于二维激光扫描的掘进机掘进窗口快速检测方法，首先，对掘进工作面分别进行水平和垂直二维扫描，对采集到的原始点云数据进行去离群点处理；然后，分别对去离群点之后的水平和垂直二维扫描点云数据进行直线拟合、求中心线、确定基点的操作，完成窗口检测的准备工作；最后，输入目标距离，分别在水平与垂直中心线上，以基点为原点的目标距离处作垂线与拟合得到的两条直线相交，获得点对，水平点对的空间距离是目标距离处的掘进窗
华中科技大学
2021-04-14
掘进巷道粉尘控制技术的研究与应用
结合我国矿井的生产技术条件，在现场调查、理论分析和实验室相似模型实验研究的基础上，研制出适用于机械化掘进工作面除尘的高效、实用、新型的自激式水浴水膜除尘设备。除尘器结构主要有上下导流叶片、脱水器、水箱、轴流式风机、排浆阀和注水孔等组成。其除尘过程是含尘气体由进风口进入除尘器转弯向下的导流叶片冲击水面，较大的尘粒由于惯性作用落入水箱中，而较小的尘粒随气流以较高速度通过上导流叶片间的弯曲通道时，与激起的大量水滴充分碰撞而被捕获沉降。含尘含水的气流又在离心力的作用下，在除尘器内壁和上下导流叶片上形成一定厚度的水膜，将尘粒捕集下降。再由脱水器除掉气流中的水滴水雾后，经轴流风机排出到巷道中；其除尘机理主要是气流中的尘粒与液面 和雾化液滴之间产生惯性碰撞、截留、扩散等作用。 总之，这种除尘器具有水浴、水滴、离心力产生的水膜等三种除尘功能，因而可得到较高的除尘效率。另外，被水滴捕集落入水箱里的粉尘，沉积到水箱底部或随气流冲击不断搅动，当水箱中浓度达到一定值后，通过排浆阀定期排出，并冲洗水箱，由供水管补充新水。
北京科技大学
2021-04-13
掘进巷道粉尘控制技术的研究与应用
结合我国矿井的生产技术条件，在现场调查、理论分析和实验室相似模型实验研究的基础上，研制出适用于机械化掘进工作面除尘的高效、实用、新型的自激式水浴水膜除尘设备。除尘器结构主要有上下导流叶片、脱水器、水箱、轴流式风机、排浆阀和注水孔等组成。其除尘过程是含尘气体由进风口进入除尘器转弯向下的导流叶片冲击水面，较大的尘粒由于惯性作用落入水箱中，而较小的尘粒随气流以较高速度通过上导流叶片间的弯曲通道时，与激起的大量水滴充分碰撞而被捕获沉降。含尘含水的气流又在离心力的作用下，在除尘器内壁和上下导流叶片上形成一定厚度的水膜，将尘粒捕集下降。再由脱水器除掉气流中的水滴水雾后，经轴流风机排出到巷道中；其除尘机理主要是气流中的尘粒与液面 和雾化液滴之间产生惯性碰撞、截留、扩散等作用。 总之，这种除尘器具有水浴、水滴、离心力产生的水膜等三种除尘功能，因而可得到较高的除尘效率。另外，被水滴捕集落入水箱里的粉尘，沉积到水箱底部或随气流冲击不断搅动，当水箱中浓度达到一定值后，通过排浆阀定期排出，并冲洗水箱，由供水管补充新水。 经专家鉴定：研究成果整体达到国际先进水平，并获得国家安全生产监督管理局第一届安全生科技成果三等奖，被列为国家安全生产监督管理总局2005年度重点科技推广项目。
北京科技大学
2021-04-13
智能矿用掘进机井下导航控制技术
针对矿井恶劣环境中绝对定位信息缺失，利用多源融合感知技术，构建可行驶区域两侧边缘，利用中心参考轨迹种子点生成拟合跟踪轨迹。建立势场态势图，实现智能矿用掘进机井下动态避障，并设计了自适应变参数的轨迹跟踪导航控制方法，突破了智能矿用掘进机矿井下自主导航规划的技术瓶颈。
提供了一种矿井下智能驾驶的局部路径规划方法及系统，自适应调整轨迹，实现路口前矿车的横向校正，保证矿车安全的通过路口，提高下无人矿车在分岔路口的安全性；提供了一种智能掘进机横向优化控制方法及系统，在粉尘碎石恶劣环境下，并缺乏绝对定位信息时，实现智能矿用掘进机井下精确横向轨迹跟踪控制技术；提供了一种智能驾驶的自底向上平滑轨迹生成方法及系统，保证在直线路线参考点处于道路中间，在弯道路段参考点处于弯道内侧，提高掘进机行驶过程中的安全性。
中南大学
2023-03-17
一种小断面竖井快速掘进装置
本实用新型提供一种小断面竖井快速掘进装置，其特征在于:包括圆环钢架、钢架支撑装置和钻机 角度调节装置，所述的钢架支撑装置包括若干沿圆环钢架底部周向设置的固定支架，所述的钻机角度调 节装置包括连接在圆环钢架内侧壁的若干角度可调的钻机固定筒。本实用新型结构简单、使用方便、在 变坡段、弧线段开挖时，可通过角度调节装置实现不同的开挖坡比;在竖井掘进过程中，能有效避免人 工掘进时井壁粗糙的问题，保证井壁平整
武汉大学
2021-04-14
智能矿用掘进机井下导航控制技术
针对矿井恶劣环境中绝对定位信息缺失，利用多源融合感知技术，构建可行驶区域两侧边缘，利用中心参考轨迹种子点生成拟合跟踪轨迹。建立势场态势图，实现智能矿用掘进机井下动态避障，并设计了自适应变参数的轨迹跟踪导航控制方法，突破了智能矿用掘进机矿井下自主导航规划的技术瓶颈。
提供了一种矿井下智能驾驶的局部路径规划方法及系统，自适应调整轨迹，实现路口前矿车的横向校正，保证矿车安全的通过路口，提高下无人矿车在分岔路口的安全性；提供了一种智能掘进机横向优化控制方法及系统，在粉尘碎石恶劣环境下，并缺乏绝对定位信息时，实现智能矿用掘进机井下精确横向轨迹跟踪控制技术；提供了一种智能驾驶的自底向上平滑轨迹生成方法及系统，保证在直线路线参考点处于道路中间，在弯道路段参考点处于弯道内侧，提高掘进机行驶过程中的安全性。
智能矿用掘进机井下导航控制技术
中南大学
2023-08-22
地铁隧道病害检测系统
近十余年，随着我国城市建设的大发展，我国新建了大量地铁隧道投入运营使用。已建隧道普遍存在不同程度的隧道衬砌裂缝、变形以及渗漏水等病害，这些病害会严重危及行车安全，需对隧道的健康状况进行全面定期检测。
地铁隧道病害检测系统包含8组线扫相机模块，全方位采集隧道衬砌表面图像，精度0.2mm；采用AI识别算法，快速识别病害类型；高精度定位系统，实现病害精准定位；电控轨道车，速度5-30km/h,能满足快速信息采集要求。只需一名操作人员，一次通行即能完成隧道衬砌表面裂纹、脱落、渗水等病害的采集识别，达到快速、高精度检测的目的。
太原科技大学
2021-05-04
隧道及车站通风系统
地铁隧道及车站通风系统采用强迫通风方式来实现隧道、车站与外部的空气交换。这里涉及到三个方面，即隧道通风与车站通风的参数选取；隧道通风与车站通风的运行方式及其相互关系；活塞风作用等。每个方面都包含５个重要问题：(1)通风参数选取，(2)风机选型，(3)风道设计，(4)风机与风道的合理匹配，(5)风机工作制式。我们通过对北京地铁部分通风系统进行现场测试和研究，提出了较完整的系统设计方案和设计方法。照此，可以有效地实现内外空气交换，控制和降低隧道和车站内的温升，保证风机车最高效率点工作，降低功耗。所提出的设计方法对地铁通风系统的设计、改造具有很大的参考价值。所提出的系统设计方案和方法具有普遍性。其优点或先进性在于不是单纯考虑一个车站或一个隧道的通风问题，而是将车站通风、隧道通风、车辆通风、活塞风效应等作为一个大的系统来综合考虑，由此确定风机造型、风道设计。不是单纯地选择高效风机，而是将风机与风道联合起来考虑，使它们能合理匹配，使风机工作在最佳状态。充分考虑活塞风的影响，有效地加以利用，考虑地铁通风系统的裕度问题，考虑由于地铁运行负荷增加，车站和隧道内部热量积累而导致温升。这种现象主要靠通风系统来控制和避免。 该方案和方法用于北京地铁一期改造工程中，取得了显著效果,获得1996～1997年度建设部科技进步三等奖。 因为地铁隧道和车站通风系统的风机大都配置5090kW的功率,且长期运行。所以使风机工作在高效区具有巨大的节能意义。
北京交通大学
2021-04-13
隧道空气快速净化车
1 成果简介独头掘进的深长隧道、坑道、地下人防工程及国防工程等无论是爆破或挖掘施工时，还是后续渣石清运，以及后来正常使用时，内部都会产生大量粉尘颗粒、烟雾和有害气体。而此时通风换气不仅难度大、设施投入大、功耗大，而且效率低下，影响工程进度和人员健康。 隧道空气快速净化车针对隧道封闭空间特点、利用相对运动原理，将传统利用风机管道把污染空气送到净化设备的方式改为净化车向污染空气的相对运动。其工作时伸展变大，基本遮挡隧道断面，所行驶过的空间空气得到净化。不工作（如渣石清运）时收缩变小，停靠洞壁。其利用静电除尘原理和细微颗粒凝聚技术净化粉尘和烟雾。利用等离子体技术净化有害气体。2 技术指标（ 1） 净化效率满足国家关于作业区空气质量标准； （ 2） 工作时，净化车移动速度约 0.5m/s。3 应用领域（ 1） 铁路、人防、国防工程隧道施工中粉尘、烟雾、有害气体的同时快速净化； （ 2） 城市地铁内突发毒气的快速净化。4 效益分析目前我国正在大力发展铁路，深长隧道施工越来越多。二炮系统也有大量地下施工，且由于保密要求不采用洞外空气置换，更需要方便实用的内部高效净化技术。城市地铁发展迅速，万一突发毒气事件，虽然可采用置换方式将有毒气体排到地面稀释，但若地面有风且附近有高密度住宅区，工作将受阻。可变形的隧道空气快速净化车将是同类技术的优选。5 合作方式联合开发、填补国内外空白
清华大学
2021-04-13