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[发明专利]一种基于数字图像处理的注浆效果评价方法-CN202310646071.8在审
发明人：邓敏;柏建彪;王共元;张自政;闫帅;朱前程;张栋;付豪 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2023-06-02 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： G01N21/84 文献下载
摘要：一种基于数字图像处理的注浆效果评价方法，在注浆区域内垂直打设窥视孔，再使用钻孔窥视仪进行窥视观测，采集得到钻孔窥视图像；对钻孔窥视图像进行数字化处理；进行图像灰度化处理，得到钻孔窥视图像灰度直方图；对图像分割特征情况进行判断，若明显则直接获取灰度图中的裂隙区域、注浆区域对应的像素值，若不明显，先对原图像进行处理，再获取灰度图中的裂隙区域、注浆区域对应的像素值；对钻孔窥视图的灰度图像进行图像分割处理，得到裂隙区域的图像和注浆区域的图像；计算分离出的裂隙区域面积、注浆区域面积，并得到裂隙注浆封堵固结比例，再根据裂隙注浆封堵固结比例定量描述注浆效果。该方法评价参数可定量描述，能显著提高评价的精确性。
一种基于数字图像处理效果评价方法

[发明专利]一种煤矿智能化充填装置及方法-CN202310759783.0在审
发明人： 张自政;张宇翔;成超;金仪峰 -专利权人：扬州循岩机械科技有限公司
申请日： 2023-06-26 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： E21F15/06 文献下载
摘要：一种煤矿智能化充填装置及方法，属于煤矿充填技术领域，为了解决现有的充填装置的下料角度调节单一，使得充填材料的横向跨度仍然较大，使得充填体的强度不均匀的技术问题，一种煤矿智能化充填装置及方法，包括输送组件，摆动下料组件以及转动下料组件，摆动下料组件包括第一连接部件，支撑部件，下料管，纵向调节结构，横向调节结构，支撑架以及润滑结构，支撑部件设置在第一连接部件外表面，纵向调节结构和横向调节结构间隔设置在下料管外表面，本发明通过第一连接部件，支撑部件，下料管，纵向调节结构，横向调节结构，支撑架以及润滑结构的设置，实现了扩大充填材料的下料跨度，从而使得充填体的强度更加均匀的目的。
一种煤矿智能化充填装置方法

[实用新型]一种用于矿井支护金属网编制的装置-CN202222964610.6有效
发明人：刘海东;柏建彪;张文豪;李志强;张铁刚;郭坦;王林中;卞卡;赵涛;张自政;邓敏 -专利权人：西山煤电（集团）有限责任公司;中国矿业大学
申请日： 2022-11-08 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： B21F27/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种用于矿井支护金属网编制的装置，包括呈方环形结构设置的握把，所述握把内部为中空结构，所述握把下部形成有开口滑槽，所述握把内形成有与开口滑槽对应的两个锯齿卡位条，所述开口滑槽下部对应设置有两个用于调节金属网网孔宽度的网孔调节板，所述网孔调节板上部形成有与锯齿卡位条对应的锯齿结构，所述握把侧面设置有与所述网孔调节板对应的长条形滑槽二，所述网孔调节板、握把通过螺纹柱一固定，所述网孔调节板的外侧面铰接设置有挂钩，本实用新型结构简单，能够在金属网编制时对网孔大小进行检查和调整，从而更好的提高金属网的支护性能。
一种用于矿井支护金属网编制装置

[发明专利]一种基于三维扫描和3D打印的节理岩体试样制备方法-CN202210407339.8在审
发明人：王磊;张自政;邓敏;朱传奇;张明;徐世强;辛金林 -专利权人：安徽理工大学;湖南科技大学
申请日： 2022-04-19 - 公布日： 2023-04-21 - 主分类号： G01N1/28 文献下载
摘要：本发明提出一种基于三维扫描和3D打印的节理岩体试样制备方法。本发明利用手持式三维扫描仪对现场取样的节理岩体进行多断面扫描，获取断面节理裂隙的空间相对位置情况，进行三维模型重构和分区，根据分区情况，基于相似比准则以不同的粒径的打印材料间的间隙来表征节理裂隙情况模拟制作出节理岩体的试样，再通过软弱充填物运移模拟装置模拟不同围压条件下节理裂隙中充填物对节理岩体的弱化作用。通过该方法模拟制作出了不同围压条件下含充填物节理岩体的试样，为岩石的力学性能研究提供了新思路，为人工复原节理岩体内部结构提供了新方法。
一种基于三维扫描打印节理试样制备方法

[发明专利]一种针对压花锚索的数值模拟方法-CN202310069965.5有效
发明人：陈见行;王世纪;孙国新;胡松松;张汉;张俊文;杨胜利;张自政;朱恒忠 -专利权人：中国矿业大学（北京）
申请日： 2023-02-07 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明属于矿山数值模拟领域，具体涉及一种针对压花锚索的数值模拟方法，根据压花段的长度和非压花段的长度创建ID不同的桩结构单元并在ID不同的桩结构单元连接位置处完成节点的连接；定义压花段、非压花段锚固界面的剪切滑移关系分别为三阶段、两阶段模型，然后设定桩结构单元材料参数；设定拉拔速度并匀速加载，记录数值模拟实验数据。本发明解决了现有数值模拟方法无法有效模拟压花锚索锚固性能的缺陷，可以有效考虑压花锚索中压花结构与锚固剂间锚固界面的剪切力学行为，并区别出压花段与非压花段锚固界面剪切力学特性的差异，更为准确地模拟压花锚索的锚固特性。
一种针对压花数值模拟方法

[实用新型]一种组合体试样制作模具-CN202220841597.2有效
发明人：王磊;张自政;朱传奇;邓敏;张明 -专利权人：安徽理工大学;湖南科技大学
申请日： 2022-04-12 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： G01N1/28 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种组合体试样制作模具，其特征在于：包括上底座和下底座、半圆形左侧板和半圆形右侧板、材料隔板、螺杆和螺母。利用螺杆和螺母将模具各部件连接紧固形成组合体试样制作模具。通过组合体试样制作模具解决了组合体试件结合面角度和位置不准确的情况，通过设置中间材料隔板和两端均可拆卸的底座，可实现不同组合体材料两端浇筑的功能，具备操作简单，制作试样效率高的优点。
一种组合试样制作模具

[发明专利]破裂岩石注浆固结试件制作方法-CN202211272965.7在审
发明人：于宪阳;张自政;吴海;朱永建;袁越;吴秋红;袁超 -专利权人：湖南科技大学
申请日： 2022-10-18 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： G01N1/28 文献下载
摘要：本发明公开了破裂岩石注浆固结试件制作方法，步骤如下：制作岩石力学试件；制作破裂岩石试件；制作破裂岩石注浆固结试件；扫描破裂岩石注浆固结试件得到stl格式文件；根据stl格式文件复制相应的岩石碎块；拼接岩石碎块，制成破裂岩石试件复制品，并对破裂岩石试件复制品注浆固结得到破裂岩石注浆固结试件复制品；对比破裂岩石注浆固结试件复制品与破裂岩石注浆固结试件母本的孔隙度，筛选出孔隙度误差在预设范围内的破裂岩石注浆固结试件复制品。利用规格相同、物理力学性质高度一致的破裂岩石注浆固结试件复制品进行单一变量控制重复试验，避免偶然性，也能进行不同变量控制对比试验，研究不同的因素对注浆固结体力学性质的影响。
破裂岩石固结制作方法

[发明专利]一种煤岩组合体相似模拟实验试件制作方法-CN202011021687.9有效
发明人： 张自政;邓敏;余伟健;辛金林;吴海;于宪阳 -专利权人：湖南科技大学
申请日： 2020-09-25 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： G01N1/28 文献下载
摘要：本发明提供了一种煤岩组合体相似模拟试验试件制作模具及方法，该试件制作模具包括底部托盘，前侧板、后侧板、左侧板和右侧板，以及设置插入试件制作装置的薄隔板。与现有技术比较，具有以下优点：可以根据提前设定好的相似模拟模型参数，制作具有不同岩层倾角的相似模拟实验试块模型；方法简单、制作速度快，而且试件质量高，制作出来的模型的密实度和平整度都能满足相似模拟实验的实验要求。
一种组合相似模拟实验制作方法

[发明专利]一种大倾角井巷气动门式挡车装置及其使用方法-CN202210700938.9在审
发明人：王沉;朱成;冯永;汪锋;张自政;朱德福;刘福泉;张帅;张恒;毛春涛;许哲扬;李子臣 -专利权人：贵州大学
申请日： 2022-06-21 - 公布日： 2022-09-16 - 主分类号： B61K7/16 文献下载
摘要：本发明涉及一种大倾角井巷气动门式挡车装置及其使用方法，所述门式挡车装置包括门扇、两个挡车支架和门轴，门扇通过门轴转动连接于第一挡车支架，在第一挡车支架处设置有矿用工字钢立柱用于固定风煤钻和蜗轮蜗杆减速机，风煤钻、蜗轮蜗杆减速机、滚轮、制动曲柄、连杆和渐开线型支撑臂依次连接，渐开线型支撑臂的另一端固定在门扇背向挡车支架的面上。该门式挡车装置以井下现有的压缩空气为动力源，具有结构简单、操作方便、控制灵活、安全可靠、制造成本低等优点，既可保障大倾角井巷轨道运输作业安全，又可显著降低井下作业人员劳动强度。
一种倾角气动挡车装置及其使用方法

[发明专利]一种煤层群开采工作面液压支架工作阻力确定方法-CN202210700962.2在审
发明人：王沉;朱成;汪锋;张自政;朱德福;张帅;张恒;许哲扬 -专利权人：贵州大学
申请日： 2022-06-21 - 公布日： 2022-09-09 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及一种煤层群开采工作面液压支架工作阻力确定方法，包括如下步骤：a、确定覆岩内关键层数量及其具体层位；b、划分顶板结构；c、基于关键层周期断裂步距，确定与亚关键层1存在相互影响的关键层；d、确定各关键层的破断形式以及破断岩块之间的铰接类型；e、确定影响工作面周期来压且协同破断的关键层数量；f、计算周期来压期间工作面支架所受载荷；g.取1.2～1.5Pz作为液压支架的合理工作阻力，对液压支架进行合理选型。本发明可为煤层开采工作面顶板控制、液压支架选型及额定工作阻力确定提供参考和借鉴，避免发生压架冒顶事故，降低矿井综采设备总投资，保障矿井安全高效开采。
一种煤层开采工作面液压支架工作阻力确定方法

[发明专利]一种确定沿空留巷巷旁充填滞后循环长度的方法-CN202010991421.0有效
发明人： 张自政;邓敏;于宪阳;柏建彪;闫帅;余伟健;吴海 -专利权人：湖南科技大学
申请日： 2020-09-12 - 公布日： 2022-04-26 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明涉及煤矿巷道支护领域，特别是一种确定沿空留巷巷旁充填滞后循环长度的方法。本方法仅需要提供直接顶单轴抗压强度、抗拉强度，通过运用差分法计算不同滞后空顶距条件下的直接顶拉应力实现了沿空留巷巷旁充填循环长度科学定量的选择分析，通过各个方案中计算得出的拉应力与顶板的最大拉应力的比较，从而确定出合适的充填循环长度，本发明所采用的方法简单、费用低、简便易操作、可靠性高等优点，在本技术领域内具有广泛的实用性。
一种确定沿空留巷巷旁充填滞后循环长度方法

[发明专利]一种沿空留巷强化充填体结构及其充填方法-CN202011593269.7有效
发明人：王瑞;柏建彪;闫帅;张栋;朱前程;潘桂强;王襄禹;徐营;张自政;赵祥岍 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2020-12-29 - 公布日： 2022-03-11 - 主分类号： E21F15/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种沿空留巷充分接顶强化充填体结构及其充填方法，强化充填体结构包括充填袋，所述充填袋上设有供充填进料的进料充填口、以及供排气用的排气口；强化结构，设置在充填袋内，用于强化充填体；护模钢筋网，围合设置在所述充填袋的周围。该发明的特征在于在充填袋内部，还包括一隔离单元，将充填袋内腔上、下两部分的浆液隔离，所述隔离单元倾斜设置在充填袋内，所述隔离单元与充填袋之间固定连接且能够随充填袋的撑开而变形，变形后形成一隔离面，所述隔离面将所述充填袋的内腔分隔成位于上部的第一充填腔和位于下部的第二充填腔。
一种沿空留巷强化充填结构及其方法

[实用新型]一种用于富水原料制作试件的模具-CN202121300876.X有效
发明人：邓敏;张自政;徐世强;辛金林;于宪阳;吴海 -专利权人：湖南科技大学
申请日： 2021-06-10 - 公布日： 2022-02-25 - 主分类号： G01N1/28 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种用于富水原料制作试件的模具，其特征在于：主要由底板托盘、侧板、隔板、紧固螺杆及螺帽组成。将两块侧板放置在底板托盘上，然后将隔板插入两块侧板中，再将紧固螺杆穿过侧板上的紧固孔，拧紧螺帽对两块侧板进行紧固。本实用新型能极大程度上的改变了模具渗水通道，使得水从模具中流出的可能性大大较低，由此保证了模具内水灰比的保存不变。同时，由于原料流出的可能性减小，减少了制作试件时原材料的浪费。
一种用于原料制作模具

[实用新型]一种矿用高水无机防灭火材料渗透扩散规律测试装置-CN202121315082.0有效
发明人：辛金林;张自政;邓敏;徐世强;于宪阳;吴海 -专利权人：湖南科技大学
申请日： 2021-06-11 - 公布日： 2021-12-31 - 主分类号： G01N15/08 文献下载
摘要：一种矿用高水无机防灭火材料渗透扩散规律测试装置由有机漏斗、漏液阀门、夹具、滤网、铁圈、烧杯、电子天平、铁架台、秒表组成。使用时，将实验装置连接并调试仪器，依次加入煤样和高水无机灭火材料并使用秒表计时，每隔一定时间记录电子天平显示的质量直到无变化，开始读取无机玻璃漏斗中高水无机防灭火材料的渗透距离，观察煤样与高水无机防灭火材料固结体样品固结面情况，整理数据并清理试验装置。本装置减少了实验器材成本，降低了实验的繁琐性，并且能够直接从表面观察到高水无机防灭火材料的渗透现象，能够真实的反应出高水无机防灭火材料的渗透规律。
一种矿用高水无机灭火材料渗透扩散规律测试装置

[实用新型]一种相似模拟试验试件自动养护装置-CN202121305114.9有效
发明人：邓敏;张自政;辛金林;徐世强;吴海;于宪阳 -专利权人：湖南科技大学
申请日： 2021-06-10 - 公布日： 2021-12-21 - 主分类号： G01N1/28 文献下载
摘要：一种相似模拟试验试件自动养护装置涉及到相似模拟试验试件的养护问题。该装置由养护装置箱体、中控系统、雾化加湿系统、恒温加热系统、温湿感应监测系统组成。与现有技术相比具有下列优点：实现了对装置内环境智能监测和调控，节约了人力资源的消耗，满足了试件对湿度的要求，解决模型试件制作过程中养护时湿度不同等一系列有人工或环境引起的试件的离散性较大的问题，极大的保证了试件的养护成功率。
一种相似模拟试验自动养护装置

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