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[发明专利]超临界二氧化碳水平致裂煤层顶板增透模拟装置及方法-CN202310855224.X在审
发明人：李梦天;王汉鹏;蔡恒;张冰;王粟;王伟;邢文彬 -专利权人：山东大学
申请日： 2023-07-12 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： E21B43/00 文献下载
摘要：本发明公开了超临界二氧化碳水平致裂煤层顶板增透模拟装置及方法，解决了现有技术中无法真实模拟顶板压裂增透全过程的问题，具有实现煤岩组合体内部裂隙发育全过程的监测的有益效果，具体方案如下：超临界二氧化碳水平致裂煤层顶板增透模拟装置，包括反力框架机构，反力框架机构内置煤岩体组合模型，穿过反力框架机构设置多个加载部件；超临界二氧化碳泵送与煤层气注采机构，包括煤层气注入管和煤层气抽采管路，煤层气注入管插入煤岩体组合模型设置，煤层气抽采管路插入煤岩体组合模型的模拟顶板地层；多元物理信息检测机构，包括设置于煤岩体组合模型的声发射传感器，布置于煤层气抽采管路的第一流量传感器和第一压力传感器。
临界二氧化碳水平煤层顶板模拟装置方法

[发明专利]基于勒洛三角形原理的模型试验用方形隧洞仿形掘进装置-CN202310593546.1在审
发明人：李梦天;王汉鹏;侯夫斌;张冰;白子涵;王伟;邢文彬 -专利权人：山东大学
申请日： 2023-05-23 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： E21D9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于勒洛三角形原理的模型试验的方形隧洞仿形掘进装置，涉及岩土工程模型试验技术领域，包括圆刀盘、中心轴、边孔轴、勒洛三角形式后刀盘和驱动装置，所述驱动装置包括呈矩形的刀头框架，所述圆刀盘通过中心轴设置在刀头框架上，四个所述勒洛三角形式后刀盘呈两排交错分布在圆刀盘的后方，通过边孔轴设置在刀头框架上，其中前排的两个勒洛三角形式后刀盘位于横断面右上方和左下方，后排的两个勒洛三角形式后刀盘位于横断面左上方和右下方，保证在掘进过程中其转动不会受到相互影响。本发明巧妙的结合勒洛三角形原理设计了勒洛三角形式后刀盘，简单有效的解决了方形隧洞的塑型问题。
基于三角形原理模型试验方形隧洞掘进装置

[发明专利]一种用于模型试验方形隧洞掘进的试验装置-CN202310593533.4在审
发明人：李梦天;王汉鹏;侯夫斌;张冰;白子涵;王伟;邢文彬 -专利权人：山东大学
申请日： 2023-05-23 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： E21D9/00 文献下载
摘要：本发明关于一种用于模型试验方形隧洞掘进的试验装置，涉及地下工程模型试验技术领域。包括仿形掘进切削机构、旋转推进机构以及支撑及排渣装置；其中，仿形掘进切削机构，位于仿形掘进装置的掘进端，用于实现仿形掘进；旋转推进机构，位于仿形掘进切削机构尾端，用于驱动仿形掘进切削机构；支撑及排渣装置；用于为仿形掘进切削机构和旋转推进机构提供支撑，并实现掘进过程中渣石抽排。本发明采用仿形掘进切削机构实现仿形掘进，在十字形刀盘上安装钨合金切削刀头，使其在掘进过程中能够达到更好的冲击和切削效果，并保证了隧道掘进的进度，从而能够有效解决方形截面的成型问题。
一种用于模型试验方形隧洞掘进试验装置

[发明专利]一种新型高效气液加载驱替泵及恒压恒速系统-CN202211163937.1在审
发明人：王汉鹏;李梦天;郑瑞阶;张冰;孙德康;邢文彬 -专利权人：山东大学
申请日： 2022-09-23 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： F16H37/12 文献下载
摘要：本发明涉及一种新型高效气液加载驱替泵及恒压恒速系统，包括驱动件部件，驱动部件与减速部件连接，减速部件外壳的两侧分别固定有第一固定箱和第二固定箱，减速部件与丝杠螺母连接，丝杠螺母与丝杠连接，丝杠一端伸入固定在第一固定箱的第一缸筒内，丝杠的另一端伸入固定在第二固定箱的第二缸筒内，丝杠螺母位于第一固定箱内的部分设有凸台，凸台与第一固定箱的箱壁之间设有止推件，丝杠位于第二缸筒内部分固定有防转销，防转销插入第二缸筒筒壁设置的防转槽中，第一缸筒设置有进出口，本发明的驱替泵抵抗轴向力能力强，使用寿命长，能够实现大流量快速加载工况。
一种新型高效加载驱替泵恒压恒速系统

[发明专利]可模拟断层滑移错断的隧道失稳机理试验装置及方法-CN202110089844.8有效
发明人：王汉鹏;张冰;徐飞;邢文彬;章冲 -专利权人：山东大学
申请日： 2021-01-22 - 公布日： 2023-01-13 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：本发明涉及可模拟断层滑移错断的隧道失稳机理试验装置及方法，包括：加载机构，包括前反力梁和后反力梁，前反力梁和后反力梁之间设有多个口型的中间反力梁，中间反力梁的顶部和侧部均及后反力架均设有加载件，前反力梁开设有开挖口，中间反力梁底部设有第一错位驱动件；反力框架：包括多个固定设置在加载机构外周的圈梁；断层滑移机构：包括能够沿开挖口轴线方向滑动且能够竖向运动的门式反力架，门式反力架的侧部和顶部设有第二错位驱动件，本发明的试验装置能够真实模拟实际工况中隧道所处的三维静动载、多断层双向滑移复合环境。
模拟断层滑移隧道失稳机理试验装置方法

[发明专利]可实现真空热压和气体吸附的多功能试验机及方法-CN202210969480.7在审
发明人：李术才;邢文彬;王汉鹏;李梦天;张冰;郑瑞阶 -专利权人：山东大学
申请日： 2022-08-12 - 公布日： 2022-12-23 - 主分类号： G01N3/12 文献下载
摘要：本发明涉及可实现真空热压和气体吸附的多功能试验机及方法，包括框架，框架固定有试验箱，试验箱内部腔体为试验腔，试验腔直径大于待制备的试样直径，试验腔顶部敞口处设有堵头，堵头开设有气孔，堵头上方设有安装在框架的第一竖向加载件，试验箱下方设有第二竖向加载件，第二竖向加载件的加载部件伸入试验腔内部，还包括能够置入试验腔内部的试件模具，试件模具的内径与第二竖向加载件的加载部件外径向匹配，本发明的试验机集试件制作、气体吸附和强度测试于一体，降低了试验成本。
实现真空热压气体吸附多功能试验方法

[发明专利]基于可拓-模糊层次分析理论的煤与瓦斯突出预测方法-CN202210921699.X在审
发明人：王汉鹏;王伟;张冰;李梦天;邢文彬;王鹏;张庆贺 -专利权人：山东大学
申请日： 2022-08-02 - 公布日： 2022-11-18 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明涉及煤与瓦斯突出灾害预测技术领域，特别涉及基于可拓‑模糊层次分析理论的煤与瓦斯突出预测方法，包括构建突出风险预测体系；构建物元可拓预测框架；确定预测指标权重；计算风险等级相关度及其偏向性；本发明综合考虑了煤层埋深、煤层坚固性系数、煤层瓦斯含量、煤层破坏类型、瓦斯压力、瓦斯放散初速度等煤与瓦斯突出关键指标，可通过明确的数学方法计算获取多种预测指标的客观权重与主观权重，且不存在不收敛问题。
基于模糊层次分析理论瓦斯突出预测方法

[发明专利]一种沿空留巷单元支架与墩柱组合模拟装置及试验方法-CN202210703792.3在审
发明人：王汉鹏;邢文彬;张冰;王鹏;邱廷麟;张晓 -专利权人：山东大学
申请日： 2022-06-21 - 公布日： 2022-11-08 - 主分类号： E21D23/16 文献下载
摘要：本发明涉及一种沿空留巷单元支架与墩柱组合模拟装置及试验方法，包括墩柱模拟机构、单元支架模拟机构和管路连接及测试机构，管路连接及测试机构包括阀块，阀块内设置多个油道，油道内安装有压力检测元件，油道的一端通过开关阀连接加压油源，墩柱模拟机构和单元支架模拟机构均包括底座，底座内设有多个液压腔，液压腔内均设有活塞，活塞通过活塞杆与位于底座上方的顶板连接，活塞下方的液压腔空间通过油管与对应油道的另一端连接，采用本发明的模拟装置及试验方法，可实现沿空留巷巷内支护、巷旁支护及卸压的耦合作用的模拟。
一种沿空留巷单元支架组合模拟装置试验方法

[发明专利]可实现流固耦合围压腔内声发射定位的试验装置及方法-CN202210705450.5在审
发明人：王汉鹏;邢文彬;王粟;张冰;王鹏;于欣平;王波 -专利权人：山东大学
申请日： 2022-06-21 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： G01N29/24 文献下载
摘要：本发明涉及可实现流固耦合围压腔内声发射定位的试验装置及方法，包括具有围压腔的围压室，围压室顶部设有加载件，围压室的侧壁设有多个探针，探针一端位于围压室外部并连接声发射设备，另一端依次穿过固定件及围压室的侧壁后伸入围压腔内部，固定件固定于围压室侧壁，探针通过探针通道穿过围压室侧壁，探针通道包括第一通道部和第二通道部，第二通道部内的探针设有环状凸台，环状凸台与固定件之间设有弹性件，围压腔与第二通道之间设有第一平衡通道以对探针受到围压介质向围压腔外侧方向的推力进行平衡，采用本发明的试验装置，不仅可以对试件裂纹进行精确定位，同时避免了声发射设备的损坏。
实现耦合围压腔内声发定位试验装置方法

[发明专利]高气压环境下模型试验多物理量信息密封采集系统与方法-CN202011475312.X有效
发明人：王汉鹏;刘众众;袁亮;章冲;张冰;邢文彬;于欣平 -专利权人：山东大学;安徽理工大学
申请日： 2020-12-15 - 公布日： 2022-10-14 - 主分类号： G01D11/26 文献下载
摘要：本发明属于矿业工程、岩土工程科研技术领域，提供了一种高气压环境下模型试验多物理量信息密封采集系统与方法。其中，高气压环境下模型试验多物理量信息密封采集系统包括多物理量传感部，其埋设在高气压环境下试验材料内；放大部，其通过伸出试验材料的第一信号线与多物理量传感部连接；处理部，其设置在模型试验装置外部，且通过第二信号线与放大部连接；第一密封结构，其采用胶状柔性密封材料包裹试验材料；第二密封结构，其用于密封第一信号线；第三密封结构，其用于密封放大部；第四密封结构，其密封伸出模型试验装置外部的第二信号线。
气压环境模型试验物理量信息密封采集系统方法

[发明专利]定量涨缩式模型试验小断面隧洞精准预成型装置及方法-CN202110459903.6有效
发明人：张冰;王汉鹏;李梦天;邢文彬;王粟;王鹏;于欣平 -专利权人：山东大学
申请日： 2021-04-27 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： G01C7/06 文献下载
摘要：本发明涉及定量涨缩式模型试验小断面隧洞精准预成型装置及方法，包括：支撑机构：用于放置在试验相似材料内部，支撑机构为由多个支撑板依次连接构成的两端敞口的筒型结构；调节机构：设置在筒型结构内部，用于带动多个支撑板做相互靠近或远离的运动以使得支撑机构收缩或涨开，采用本发明的装置操作方便，且能够精准控制隧洞截面尺寸。
定量涨缩式模型试验断面隧洞精准成型装置方法

[发明专利]一种预支撑精准卸压感知煤层回采模拟试验装置及方法-CN202110461385.1有效
发明人：王汉鹏;王伟;张冰;李梦天;邢文彬;邢嘉鹏;郑瑞阶 -专利权人：山东大学
申请日： 2021-04-27 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：本发明涉及一种预支撑精准卸压感知煤层回采模拟试验装置及方法，包括：模型箱：由多个箱壁拼接构成，用于放置试样模型；回采机构：用于埋设在试样模型内部，包括平行设置的上承载板和下承载板，上承载板和下承载板之间设有用于调节其距离的调节机构，上承载板安装有应变监测元件；加载机构：用于设置在模型箱顶部，对试样模型施加竖向荷载。模型制作过程中，通过调节机构预先将上承载板支撑至指定高度，回采模拟过程中，通过调节机构降低上承载板高度，从而使上承载板卸压脱离顶板岩层，方便取出回采机构,采用本发明的试验装置操作方便，可模拟煤矿现场多煤层回采，并可调节模拟煤层厚度，并监测顶板岩层的压力演化规律。
一种预支精准感知煤层回采模拟试验装置方法

[实用新型]一种多功能抄垫工装-CN202220279224.0有效
发明人： 邢文彬;肖俊;张连兵;蔡知乐;周宏庚;徐家清;陈学鹏;陶成健;王军;朱雨佳 -专利权人：中铁四局集团有限公司;中铁四局集团钢结构建筑有限公司
申请日： 2022-02-11 - 公布日： 2022-06-24 - 主分类号： E01D21/00 文献下载
摘要：本实用新型属于钢梁组拼技术领域，公开了一种多功能抄垫工装，为了解决钢梁组拼时胎架支撑体系的抄垫高度及角度需随着梁底坡度的变化而变化，抄垫设施难以实现标准化，需不断进行调整而导致效率低、精度差的问题。本实用新型包括：标准段胎架，用于固定在地面或者其他固定物上；高度调节机构，用于连接在标准段胎架上并能够实现高度调节；角度自适应调节机构，用于连接在高度调节机构的上方并放置在钢梁梁底并依据梁底线形自动调整角度使得能够与钢梁梁底贴合。本实用新型能够实现对线性变化的钢梁进行标准化抄垫作业，既能够提高抄垫的精度和效率，又能够依据钢梁梁底线形自动调节角度，提高与钢梁梁底的贴合度。
一种多功能工装

[实用新型]一种多功能洞口防护装置-CN202220286798.0有效
发明人： 邢文彬;肖俊;张连兵;蔡知乐;郑建枫;徐家清;陈学鹏;陶成健;王军;叶志超;朱雨佳 -专利权人：中铁四局集团有限公司;中铁四局集团钢结构建筑有限公司
申请日： 2022-02-11 - 公布日： 2022-06-24 - 主分类号： E04G21/32 文献下载
摘要：本实用新型属于安全防护技术领域，公开了一种多功能洞口防护装置，为了解决钢箱梁由于开设洞口而存在较大安全隐患以及无法防止遇水进入箱体的问题。本实用新型包括，框架本体，用于固定在钢箱梁盖板洞口的外围；防护格栅，防护格栅的一侧铰接在框架本体上，防护格栅的另一侧为自由端，所述防护格栅设置有缺口以使得通过该缺口能够让线缆或者管道穿过钢箱梁盖板洞口并伸入到钢箱梁内部；盖板，盖板的一侧铰接在框架本体上，盖板的另一侧为自由端，所述盖板能够覆盖框架本体。本实用新型既能够起到防止人员和物体坠落的作用，同时还能够起到防雨的作用，具有结构简单以及使用便利的特点，提高钢箱梁施工作业的安全性。
一种多功能洞口防护装置

[发明专利]一种钢梁组拼用多功能抄垫工装-CN202210128479.1在审
发明人： 邢文彬;肖俊;张连兵;蔡知乐;周宏庚;徐家清;陈学鹏;陶成健;王军;朱雨佳 -专利权人：中铁四局集团有限公司;中铁四局集团钢结构建筑有限公司
申请日： 2022-02-11 - 公布日： 2022-05-06 - 主分类号： E01D21/00 文献下载
摘要：本发明属于钢梁组拼技术领域，公开了一种钢梁组拼用多功能抄垫工装，为解决钢梁组拼时胎架支撑体系的抄垫高度及角度需随着梁底坡度的变化而变化，抄垫设施难以实现标准化，需不断进行调整而导致效率低、精度差的问题。本发明包括：标准段胎架，用于固定在地面或其他固定物上；角度自适应调节机构，用于放置在钢梁梁底并依据梁底线形自动调整角度使得能够与钢梁梁底贴合；高度调节机构，用于连接在标准段胎架和角度自适应调节机构之间并调节角度自适应调节机构的安装高度以使得能够与钢梁梁底接触。本发明能够实现对线性变化的钢梁进行标准化抄垫作业，既能够提高抄垫的精度和效率，又能够依据钢梁梁底线形自动调节角度，提高与钢梁梁底的贴合度。
一种钢梁组拼用多功能工装

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