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公开(公告)号：CN111043921B
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN201911318797.9
申请日：2019-12-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种微波增益型CO2相变聚能爆破裂岩系统，包括液态CO2相变管和用于加热液态CO2相变管内液态CO2的加热系统，所述液态CO2相变管包括储液管、定压剪切片组件与泄能头，所述泄能头设于所述储液管下方，所述定压剪切片组件设于储液管与泄能头之间，所述加热系统为用于向储液管中发射微波以加热储液管内液态CO2的微波加热系统。本发明还提供一种利用上述的微波增益型CO2相变聚能爆破裂岩系统爆破裂岩的方法。本发明以微波代替传统的电加热方式，具有爆破强度高、破岩效果好等优点。
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公开(公告)号：CN108469381B
公开(公告)日：2020-06-05
申请号：CN201810253130.4
申请日：2018-03-26
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种脆性软岩周向均压加载装置，包括底板、纵向隔板、横向隔板、弹性加载软囊、加载动力；所述纵向隔板、横向隔板均为2块且相互垂直连接围合构成一四边形腔体，所述四边形腔体安装在底板上；在每一块纵向隔板、横向隔板上均安装有一弹性加载软囊，每一个弹性加载软囊均通过管道与加载动力连接。本发明通过液压对不规则试块施加围压，通过弹性加载软囊及其表面的柔性垫层，消除因试块表面不平整和表面缺陷带来的困扰，实现不规则试块表面的均匀加压，这样不仅能够实现岩石试块在不引起试块局部应力集中的情况下试样的完全固定，而且能够约束试块在试样钻取时内部裂隙的发展，提高脆性软岩试块的强度，进而提高标准试样的钻取率。
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公开(公告)号：CN110646443A
公开(公告)日：2020-01-03
申请号：CN201910939141.2
申请日：2019-09-30
IPC: G01N22/00
Abstract: 本发明公开了一种利用多模微波加热设备确定微波穿透深度的测试方法，在柱形岩石试样的外周壁上包裹微波反射材料和保温材料后，将岩石试样置于多模谐振腔内，微波从岩石试样一端馈入，当加热到设定时间后，立即对岩石试样不同横截面处温度进行测量，并绘制岩石试样深度-温度分布曲线，依据微波能在微波穿透深度内呈指数型衰减的关系，取温度分布曲线趋于平缓的位置对应的深度为微波的穿透深度；其中，深度指的是测温点到岩石试样微波馈入一端端面的距离。本发明设计合理、操作简单，可广泛应用于岩石破碎环节预估微波的作用范围，对实现微波技术的工程应用具有重要意义。
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公开(公告)号：CN114542151B
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202210030044.3
申请日：2022-01-12
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种采煤工作面瓦斯抽采与顶板治理方法，旨在实现对矿压显现进行超前预警，并实现顶板钻孔爆破泄压和煤体瓦斯抽采。为此，本发明通过在工作面液压支架组的前方靠安装多个第一钻机；利用第一钻机的第一钻杆在煤层工作面上向煤层钻超前孔，接着使得第一钻杆的囊袋膨胀，并与超前孔的壁面贴合，将超前孔封闭；然后进行采煤机正常的割煤，当测量元件测量到囊袋内的压力增加时，瓦斯抽采系统启动，利用第一钻杆对煤层工作面进行瓦斯抽采，当测量元件测量到囊袋内的压力增加至设定阈值时，对工作面巷道中采空悬顶的煤层顶板实施钻孔爆破，使位于工作面液压支架组后方的煤层顶板垮落，并充满采空区，实现碎石的接顶和煤层顶板的卸压。
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公开(公告)号：CN111929150B
公开(公告)日：2021-07-20
申请号：CN202010864518.5
申请日：2020-08-25
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种多雨山区下穿铁路隧道围岩动力学测试系统及方法，该测试系统，包括落锤冲击加载装置、密封渗流盒、水压控制单元以及SHPB动态加载装置，密封渗流盒设置在落锤冲击加载装置的锤体的正下方，且夹持在SHPB动态加载装置的水平入射杆和水平透射杆之间；密封渗流盒的顶部设有垫板，垫板的顶部通过弹簧连接有冲击板。该测试系统可以实现边渗流边循环加载，并且在原位状态下测试岩石冲击力学性能，为多雨山区下穿铁路隧道围岩动态冲击力学性能及其破坏机制的测试提供支撑。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110130959B
公开(公告)日：2020-10-09
申请号：CN201910405852.1
申请日：2019-05-16
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种防脱锚大变形锚杆，包括膨胀锚固头以及带动膨胀锚固头膨胀的驱动机构，驱动机构包括锚杆主体、拉杆、第一支撑杆和第二支撑杆，膨胀锚固头套设在锚杆主体前端外，拉杆设置在锚杆主体中且两端从锚杆主体中穿出，膨胀锚固头与锚杆主体之间铰接连接有第一支撑杆，膨胀锚固头与拉杆前端之间铰接连接有第二支撑杆，锚杆主体的尾端设有托盘和第一锁紧螺母，拉杆尾端设有第二锁紧螺母。本发明通过锚杆主体和拉杆的带动膨胀锚固头挤压锚固，在围岩变形的过程中通过第一支撑杆和第二支撑杆的转动在实现锚杆让压的同时增加锚固端的挤压力，使得在一定范围内，围岩变形越大，膨胀锚固头锚固力越强，锚固的越稳定，实现了对矿山压力的利用。
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公开(公告)号：CN108593383B
公开(公告)日：2020-07-28
申请号：CN201810478108.X
申请日：2018-05-18
Applicant: 中南大学
IPC: G01N1/28
Abstract: 本发明公开了一种多功能车，车架上设有底部带出料口的物料储存器，还包括耙齿组件和重锤组件，重锤组件包括摇臂、重锤、齿条及与齿条啮合传动的驱动齿轮，齿条竖直滑动设置在车架上且一端从车架底端伸出与重锤固定连接，摇臂与车架转动连接，驱动齿轮设置在摇臂的摆动端上，摇臂上设有驱动驱动齿轮转动的驱动装置；车架上还设有弹簧电磁铁及控制弹簧电磁铁通电/断电的控制器，弹簧电磁铁的两端与车架和摇臂的自由端固定连接，控制器与驱动装置和弹簧电磁铁电性连接。本发明还公开了一种金属矿工程物理模拟中的物料铺设装置。本发明重锤通过弹簧电磁铁配合摇臂、齿轮及齿条的结构控制其自由提升和自由下落，不仅结构简单，而且操控方便。
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公开(公告)号：CN108868771B
公开(公告)日：2020-03-10
申请号：CN201810700667.0
申请日：2018-06-29
Applicant: 中南大学
IPC: E21C41/22
Abstract: 本发明公开了一种水平中深孔回采倾斜中厚矿体的采矿方法，采用阶段内划分分段，各采场按自下而上的回采顺序进行各分段内分层矿体的回采，并且采用在大断面进路回采过程中使用水平中深孔进行爆破回采，有效解决了传统掘进爆破带来的进尺小、掏槽爆破自由面、单次爆破炮孔数大及装药量大等问题。采场中大断面进路的布置方便了机械化设备的应用，工人劳动强度大大降低，提高了采场生产效率，提高了矿山生产能力，并且合理的断面高度选择可有效增大阶段内的分段高度，降低了采准工程量的准备，水平中深孔的实施更加相对于掘进爆破优化了孔网参数，爆破效果得到改善，生产成本明显降低。
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公开(公告)号：CN108343440B
公开(公告)日：2019-03-26
申请号：CN201810191584.3
申请日：2018-03-08
Applicant: 中南大学
IPC: E21C41/18
Abstract: 本发明公开了一种煤层巷道空化注水系统，包括脉冲注水子系统，脉冲注水子系统的出液口通过注水管与设定区域的待注水煤层连通，以向该区域的所述待注水煤层提供高压脉冲水，还包括向高压脉冲水中注入空气实现空化注水的空气注入子系统。本发明通过向脉动高压水流中压入空气实现空化注水，由于连续气泡的腐蚀性，使得煤层内裂隙腐蚀、煤层的可注性提高、促进裂隙开裂并贯通。此外，空气分子直径小于水分子，使得空气分子能够进入水分子不能进入的细小孔隙进而扩孔，使得水分子能够进入达到增强煤层渗透性并稀释煤层内瓦斯浓度的目的，达到充分注水的目的。
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公开(公告)号：CN111504762A
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN202010298555.4
申请日：2020-04-16
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种模拟巷道围岩热损伤的加热装置及方法，该加热装置，包括加热炉体、电加热单元、控制台、石英玻璃管、真空泵、密封阀、泄压阀以及对真空压力表，所述加热炉体的两侧壁均开设有与石英玻璃管外径匹配的通孔，所述通孔通过石棉盘封堵，所述电加热单元包括电连接的加热丝、电阻区、切换开关和电源，所述电阻区包括并联的NTC热敏电阻和PTC热敏电阻。采用本申请的加热装置和方法，一方面，可以使岩石试样在非真空、完全真空以及不同真空度状态下加热，另一方面，确保岩石试样的升温曲线与火灾发生时巷道围岩的真实升温曲线基本一致，从而可模拟煤矿井火灾发生后，巷道围岩的真实热损伤。
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