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[发明专利]一种观测瓦斯钻孔裂隙发育情况的试验系统及方法-CN202310723085.5在审
发明人：冯国瑞;崔业凯;李竹;戚庭野;郭伟;崔家庆;马敬凯 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2023-06-19 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： E21B47/002 文献下载
摘要：本发明涉及瓦斯抽采技术领域，具体涉及一种观测瓦斯钻孔裂隙发育情况的试验系统及方法。所述试验系统包括压头和内窥镜系统，压头整体呈扁圆柱体由压头上部和压头下部组成，内窥镜系统包括内窥镜镜头和与之连接的数据线；压头内设置有水平孔道，压头下部内设置有垂直孔道，垂直孔道上部与水平孔道连通，下部延伸至压头下部底面，内窥镜系统能够进入水平孔道和垂直孔道。本发明提出的观测瓦斯钻孔裂隙发育情况的试验系统可以观测瓦斯钻孔内部裂隙发育过程，且成本低，效果直观。本发明的试验系统还可以通过试验研究瓦斯钻孔受载过程中瓦斯钻孔本身及其周围岩壁或煤壁裂隙发育过程，进而对实际支护以及确定瓦斯钻孔间距提供依据。
一种观测瓦斯钻孔裂隙发育情况试验系统方法

[发明专利]一种适用于煤岩体轴向震动加载的实验装置-CN201710958253.3有效
发明人：姜海纳;郭栋;刘一扬;徐乐华;刘帅;刘志伟;鲁晓峰;马海福;冉德智;冯国瑞;崔家庆;宋诚 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2017-10-16 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： G01N3/38 文献下载
摘要：本发明涉及一种煤岩体加载领域，尤其是一种适用于煤岩体轴向震动加载的实验装置，解决了现有煤岩体轴向震动加载装置均采用液压加载导致试验维护费用高以及试验数据精准性差的问题，包括计算机，伺服驱动器，伺服电机和三轴试验机，计算机通过电力电缆连接采集卡，采集卡连接有伺服驱动器，伺服驱动器连接有伺服电机，伺服电机的输出轴连接有盘形凸轮，盘形凸轮接触连接有T型推杆，T型推杆贯穿三轴试验机的底座和试样托盘后对煤岩试样底部施加往复的垂直力。本发明其结构简单，维护成本低，操作简单，工作性能优良，在本技术领域内具有广泛实用性。
一种适用于煤岩体轴向震动加载实验装置

[实用新型]一种平稳移动扫描的扫描仪-CN202223236036.9有效
发明人： 崔家庆;蔡秀丽 -专利权人：辽宁霍普斯文化传媒有限公司
申请日： 2022-12-02 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： H04N1/04 文献下载
摘要：本实用新型涉及激光扫描仪技术领域，具体为一种平稳移动扫描的扫描仪，包括放置台，放置台的上端一侧固设有立板，立板向放置台一侧固设有固定板，固定板的下端滑动设有活动板，活动板的下端固设有扫描头，固定板的下端一侧固设有电动伸缩杆，电动伸缩杆的伸出端与活动板固定连接，活动板的两侧设有两个限位块，活动板的两侧滑动设有两个倾斜滑块，每个限位块向活动板一侧设有倾斜滑槽。本实用新型通过活动板移动的同时带动两个倾斜滑块分别在两个倾斜滑槽内滑动，通过倾斜滑槽与倾斜滑块之间斜面接触使活动板根据移动电机距离调整挤压力度，从而使扫描头能够将放置台上的字画扫描清楚。
一种平稳移动扫描扫描仪

[发明专利]用于破碎煤岩体动静加载红外观测的试验装置和试验方法-CN202010304979.7有效
发明人：李振;方智龙;冯国瑞;张纯旺;申雄;崔家庆;宋诚;牛小红;王凯;崔博强 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2020-04-17 - 公布日： 2022-10-28 - 主分类号： G01N3/12 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于破碎煤岩体动静加载红外观测的试验装置及方法，该装置包括长方体加载模块、压头、出气口、圆型密封圈、压盖、压板、红外相机观测口、进气口、底座、透气板、动态加载系统；通过本发明，克服了传统试验装置不能用于破碎煤岩体的研究，实现了对不同岩性、不同破碎程度破碎煤岩体动静加载过程中红外信息的观测测量，可用于揭示破碎煤岩体动静加载过程中内部非均匀变形和破坏，填补了该领域研究的空白；可研究破碎煤岩体在不同应力状态以及不同气体压力条件下承压破碎煤岩体动静加载过程中内部非均匀变形与破坏特性。
用于破碎煤岩体动静加载红外观测试验装置试验方法

[发明专利]一种动态测定注浆材料泄露极限的装置及方法-CN202211050099.7在审
发明人：李丽绒;杨彦群;侯凯;董志勇;李竹;杨晓红;韩艳娜;周峻;崔家庆;王凯 -专利权人：山西焦煤集团有限责任公司
申请日： 2022-08-31 - 公布日： 2022-09-30 - 主分类号： G01N3/12 文献下载
摘要：本发明属于材料测试技术领域，特别涉及一种动态测定注浆材料泄露极限的装置及方法，其中一种动态测定注浆材料泄露极限的装置，该装置包括：动力源、增压机构、增压管路、压力机、夹具和电脑，动力源与增压机构连接，增压机构与增压管路连通，夹具包括上夹具和下夹具，压力机上安装上夹具和下夹具，上夹具和下夹具相对设置，电脑分别通过数据线与增压机构和压力机连接。本发明能实时动态获得材料体积变化过程中流体泄露的信息；该装置可为材料动态加载和动态加压过程的相关研究提供可靠的实验数据。
一种动态测定材料泄露极限装置方法

[发明专利]用于破碎煤岩体动静加载CT扫描的试验装置和试验方法-CN202011122662.8有效
发明人：李振;方智龙;冯国瑞;赵嘉鹏;杨鹏;杨晓军;申雄;宋城;崔家庆;牛小红 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2020-10-20 - 公布日： 2022-06-07 - 主分类号： G01N15/08 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于破碎煤岩体动静加载CT扫描的试验装置和试验方法，属于岩石力学与岩石试验技术领域，动静加载CT扫描试验装置包括：底座、缸筒、压头和压盖，设置有闭锁装置，用于固定静态、动态载荷的最终压力状态，并且可以在气体流通的同时进行CT扫描，用于研究揭示不同气体、气压条件下不同岩性、不同破碎程度破碎岩体在动静加载作用下多孔结构演化和渗透特征。
用于破碎煤岩体动静加载 ct 扫描试验装置试验方法

[实用新型]一种具备余热回收功能的节能环保型生物质颗粒燃烧炉-CN202121966352.4有效
发明人： 崔家庆 -专利权人： 崔家庆
申请日： 2021-08-20 - 公布日： 2022-03-18 - 主分类号： F24H1/40 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种具备余热回收功能的节能环保型生物质颗粒燃烧炉，包括炉体，所述炉体左侧的顶部固定连接有壳体，所述壳体的底部通过排气管连通有风机，所述风机的右侧通过抽气管与炉体连通，所述壳体背面的左侧固定连接有发电机，所述发电机的输出端固定连接有扇叶，所述壳体右侧的顶部连通有波纹管，所述波纹管的右侧连通有导热管。本实用新型通过炉体、斜板、壳体、抽气管、风机、排气管、波纹管、导热管、活性炭过滤网、发电机、扇叶、蓄电池、伺服电机、异型杆、横板、通槽、滑杆和导热板的配合，解决了现有的生物质颗粒燃烧炉在工作时不具备余热回收功能，导致热量浪费，不利于资源节约的问题。
一种具备余热回收功能节能环保生物颗粒燃烧

[实用新型]一种具备自动排灰功能的节能环保型生物质气化炉-CN202121967004.9有效
发明人： 崔家庆 -专利权人： 崔家庆
申请日： 2021-08-20 - 公布日： 2022-03-18 - 主分类号： C10J3/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种具备自动排灰功能的节能环保型生物质气化炉，包括气化炉本体，所述气化炉本体正表面的顶部固定安装有伺服电机，所述伺服电机的输出端固定连接有转轴，且转轴的背侧通过轴承活动连接于气化炉本体内腔的背侧。本实用新型通过伺服电机的输出端带动转轴转动，转轴带动齿轮转动，齿轮通过齿牙啮合的作用带动齿板左右移动，齿板带动光杆和毛刷左右移动，通过第二旋转电机的输出端带动光杆转动，光杆带动毛刷转动，对气化炉本体内腔中的灰尘进行清理，通过第一旋转电机的输出端带动扇叶转动，产生风能，将灰尘吹至气化炉本体内腔的左侧，通过风机的输入端将灰尘吸至集尘袋的内腔中，达到了自动排灰的功能。
一种具备自动功能节能环保生物气化

[发明专利]一种采空区裂隙发育区的判定和处理方法-CN201910083676.4有效
发明人：冯国瑞;牛小红;姜海纳;韩艳娜;李振;申雄;崔家庆;宋诚;张纯旺 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2019-01-29 - 公布日： 2022-02-15 - 主分类号： G01N23/2251 文献下载
摘要：本发明公开了一种采空区裂隙发育区的判定和处理方法，包括以下步骤：在发生明显的变形、移动或破坏的煤矿采空区围岩的非稳定区域内钻孔取芯；将钻孔取到的部分煤岩样磨成粉末；通过实验得到煤岩样孔径的分布特征；在已钻取的煤岩样上用小锤子取1~2cm2的小煤岩样，选取相对平整的自然断面为观察面，在扫描电镜下观察煤岩样孔隙、裂隙的均一性以及孔隙的配位数，综合分析孔隙类型及孔裂隙发育和连通程度，判定是否为裂隙发育区；继续沿步骤一钻孔的方向打钻孔，并用钻孔彩色电视观察采空区围岩三维裂隙场分布的形态特征，确定有效隔水层厚度、裂隙的起裂位置以及裂隙发育区的范围；向判定为裂隙发育区的区域范围内注入浆液，达到堵水和加固的目的。
一种采空区裂隙发育判定处理方法

[发明专利]不同水循环速度下破碎煤岩侧向膨胀性能测试装置及方法-CN202111156477.5在审
发明人：李竹;姜泽;冯国瑞;张宏;崔家庆;段慧杰;刘宇;赵一超 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2021-09-30 - 公布日： 2021-12-31 - 主分类号： G01N3/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种不同水循环速度下破碎煤岩侧向膨胀性能测试装置及方法，该装置包括电子万能压力试验机、试验装置、应力测量模块、水循环冲刷装置四大部分。其中，试验装置包括试件桶、钢制垫块、不锈钢带；应力测量模块包括应力片组、数据采集器、电脑端；水循环冲刷装置由进水冲刷装置、水泵、水槽、进水阀、出水阀组成。本发明通过水循环装置制备过水及冲水煤岩体，有效再现了富水矿井水体流动影响下采空区破碎煤岩体的地质环境状态，有效测量了不同水循环速度下采空区破碎煤岩体的侧向膨胀性能，对于积水采空区边界煤柱合理留设宽度的设计及优化具有重要意义，且该测试装置结构简单，设计巧妙，易于加工，配套实验方法便于操作。
不同水循环速度破碎侧向膨胀性能测试装置方法

[发明专利]动静荷载-酸性水耦合破碎煤岩体力学测试装置及方法-CN202111156600.3在审
发明人：李竹;冯国瑞;白锦文;马敬凯;崔家庆;张宏;姜泽 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2021-09-30 - 公布日： 2021-12-31 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种动静荷载‑酸性水耦合破碎煤岩体力学测试装置及方法。该装置包括盛装破碎煤岩体试样的不锈钢桶，钢桶内设置压头，钢桶正面设有DIC观测窗口，钢桶底部设有滤网，钢桶底座上的自动升降柱以及若干注酸水桶和磁性配重块。破碎煤岩体试样上方与压头接触，压头两侧设有磁性配重块，压头顶部带有压板，破碎煤岩体试样的顶部两端分别设有与注酸水桶连接的进水导管，自动升降柱的顶部接触压板。本发明实现了在不同稳压状态下，研究不同pH的酸性水侵蚀不同时长的破碎煤岩体的力学特性以及表面变形破坏信息观测；对确定富水矿井老空区旁区段煤柱的留设宽度、沿空掘巷煤柱宽度、确保本煤层以及邻近优质遗留煤层的安全复采具有重要意义。
动静荷载酸性耦合破碎体力测试装置方法

[发明专利]环向均匀加载预应力和竖向加载稳定应力的试件制作模具-CN202111156616.4在审
发明人：李竹;冯国瑞;马敬凯;戚庭野;白锦文;郭军;崔家庆 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2021-09-30 - 公布日： 2021-12-31 - 主分类号： G01N1/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种环向均匀加载预应力和竖向加载稳定应力的试件制作模具及其使用方法。该试件模具包括一个模具盖板，两瓣侧模具，一个模具底座，三个圆弧形可压缩垫块，三条喉箍，若干感压纸和若干不同质量的配重块。通过本发明，确保在试样成型过程中受到环向均匀预应力和竖向稳定压力的作用，再现实际地质工程中原位岩体所处的地应力环境的应力状态以及其在成岩过程中所受到的地应力作用效果。在确保试样能够深度还原其成岩过程中地应力及其变化规律的基础上，再研究人类工程开挖活动形成的二次扰动对其破坏的影响规律，如此方可能保证后续实验结果的准确性和可靠性。
均匀加载预应力竖向稳定应力制作模具

[发明专利]矿用底板变形自适式多级高强度充填柱缸及其使用方法-CN202111156617.9在审
发明人：李竹;张宏;冯国瑞;姜泽;刘宇;段慧杰;赵一超;崔家庆;马敬凯 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2021-09-30 - 公布日： 2021-11-23 - 主分类号： E21D15/48 文献下载
摘要：本发明公开了一种矿用底板变形自适式多级高强度充填柱缸及其使用方法，该装置包括固定式下缸桶体、环形丝杆式上升引导装置、自升式上缸桶体、自适式充填柱缸放置台、尼龙上垫块放置装置五大部分。其中，自升式上缸桶体包括缸桶体、密封圈、注浆孔、排气阀；环形丝杆式上升引导装置包括外侧挡矸板、环形连接板和滚珠丝杆套件；尼龙上垫块放置装置由应力测试板、椭球状垫块和高强度尼龙帽组成。本发明采用自升式可适用于煤矿巷道底鼓变形较大时的沿空留巷工程，柱缸可自主调节为铅锤位态，且通过丝杆导引确保二级柱缸的垂直承载，极大提升了支护强度高，且结构简洁，便于加工，操作简单、利于现场实地安装和布置。
底板变形多级强度充填及其使用方法

[发明专利]破碎煤岩体渗透性测试试验装置及方法-CN201811607762.2有效
发明人：栗继祖;申雄;冯国瑞;姜海纳;赵德康;胡胜勇;韩艳娜;李振;崔家庆 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2018-12-27 - 公布日： 2021-11-16 - 主分类号： G01N15/08 文献下载
摘要：本发明属测试破碎煤岩试样渗透性领域，具体是一种破碎煤岩体渗透性测试试验装置及方法。包括破碎煤岩体装填饱水及压实系统和水位控制系统的渗流试验系统装置，所述的渗流试验系统装置通过水位控制系统供水，所述的渗流试验系统装置包括与水位控制系统连接的进水管以及设置在有机玻璃缸筒底部的出水管，进水管一端与推头及推板中间连通，试样饱和进水管通过进水管与水位控制系统连接。本发明可进行不同水体渗流试验方法来测试破碎煤岩体渗透性，同时缸体采用有机玻璃制成，可实现破碎煤岩体在压实过程中孔隙演化规律研究的可视化，且利用抽真空泵对试样进行抽真空排除破碎煤岩体间气体的存在对测试破碎煤岩体压实渗流的影响。
破碎煤岩体渗透性测试试验装置方法

[发明专利]半空间瞬变电磁煤矿采空区模拟实验装置及方法-CN202110763453.X在审
发明人：戚庭野;张帆;冯国瑞;卫潇雅;白锦文;崔家庆;牛小红;崔博强;王昊晨 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2021-07-06 - 公布日： 2021-11-02 - 主分类号： G01V3/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种半空间瞬变电磁煤矿采空区模拟实验装置及方法，属于煤矿开采技术领域。该装置包括外部支撑架体、内部隔板和检测部件；外部支撑架体由四块板拼接而成，其内侧设置有多组支撑内部隔板的支撑柱，并且外部支撑架体的左右两侧板、后侧板均留有用于注水的小孔；内部隔板放置在外部支撑架体的支撑柱上，隔板内部填充模拟煤矿采空区的土体和水，在隔板的端部设有用于注水的小孔，并且小孔的位置和外部支撑架体的小孔位置相重合。本发明结构简单，可以模拟不同范围、不同埋深的煤矿采空区，采用非金属材料制作，对瞬变电磁干扰小，非常有利于开展半空间瞬变电磁勘探煤矿采空区模拟实验。
半空间瞬变电磁煤矿采空区模拟实验装置方法

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