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公开(公告)号：CN117605458A
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202311267560.9
申请日：2023-09-27
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
Abstract: 本发明公开了一种煤矿低矮、狭窄巷道用全自动钻进系统及其协同控制方法，包括泵车和钻车，所述的钻车的车体顶部沿横向依次设置有操控台、主机和补杆机构；所述的钻车的车体底部设置有履带；所述的主机包括设置在钻车的车体顶部的调角变幅结构，所述的调角变幅结构上设置有给进结构，所述的给进结构的两端分别设置有动力头和夹持卸扣结构；通过操控台、主机和补杆机构4的配合，大大降低了钻杆输送时补杆装置的高度，实现了低矮巷道低位孔的全自动施工，独立的自动化钻机用低位孔钻杆抓取装置，整机体积小，施工高度低，实现了钻杆抓取和回放的完全自动化，解决了现有自动化钻机在井下矮小巷道运输通过性差和不能全自动上卸钻杆问题。
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公开(公告)号：CN115547139A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211514963.4
申请日：2022-11-30
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
IPC: G09B9/00 , G06F3/01 , G06F3/0484
Abstract: 本发明公开了一种煤矿井下自动化钻机虚拟培训系统及方法，该系统包括钻机操控台、计算机及在计算机内安装的虚拟培训软件；该方法创建了虚拟场景和钻机模型，并将钻机模型加载至虚拟场景中，绑定钻机模型中各部件动作的主从关系，创建钻机单步和组合动作，得到钻机虚拟培训模型；将该钻机虚拟培训模型与培训系统及其钻机操控台进行关联；在不同钻机场景下进行自动化钻机虚拟培训。本发明能缩短煤矿井下自动化钻机的培训周期，减少培训的人工成本，提高培训的趣味性和安全性。
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公开(公告)号：CN115526400A
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN202211198991.X
申请日：2022-09-29
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于给进阻尼和机械比能的钻进操作参数自适应决策方法，包括：S1：获取给进压力、转速、扭矩和钻速为钻进参数，利用滑动窗口进行中值滤波，得到滤波钻进参数；S2：计算给进阻尼系数，确定给进阻尼系数的变化范围，将给进阻尼系数转化为自适应调整指标；S3：计算机械比能，结合给进阻尼变化率，判断更新操作参数的方向是否需要改变，调整参数更新标志位；S4：根据所述的自适应调整指标和参数更新标志位，决策最终给进压力的变化值。本发明基于给进阻尼系数大小设计操作参数自适应调整策略，将机械比能作为评价操作参数优劣的关键指标，实现不同地层环境下的最佳操作参数钻进；实验数据表明，利用所提方法能有效降低机械比能，实现低能耗、高效率钻进。
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公开(公告)号：CN118034017A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410040512.4
申请日：2024-01-10
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
Abstract: 本发明公开了一种井下坑道钻机多主机协调控制及多级应答通讯方法，包括主机单元、钻机控制器和电磁阀组，所述的主机单元和所述的钻机控制器通过矿井环网连接；所述的钻机控制器上还连接有遥控接收机和传感器组；所述的主机单元包括优先级由高到低的多个主机；所述的钻机控制器包括相连的子主机和多个从机；每个所述的从机均与所述的电磁阀组相连。主机单元具备多主机控制功能和多主机抢占式协调机制，主机具备竞争失败自静默、命令数据帧自重发、从机离线自判断、应答等待时间自适应修改功能，解决了现有技术中电液式坑道钻机无法实现控制指令执行情况多级跟踪以及快速获取钻机健康状态及故障点的技术问题。
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公开(公告)号：CN115961898A
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202310008065.X
申请日：2023-01-04
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
Abstract: 本发明公开了一种具有自动标定功能的模块化大容量自动杆仓系统，包括模块化杆仓、控制器、电磁比例多路阀和遥控器；模块化杆仓包括杆仓I、杆仓II、齿条导轨组件、第一位移传感器、机械臂组件、齿轮驱动组件、第一接近开关、第二位移传感器和钻杆到位检测组件；控制器能通过电磁比例多路阀控制机械臂组件的水平移动、竖向伸缩及卡爪夹紧或张开，还能接收遥控器的指令以及接近开关和位移传感器的反馈信息。本发明自动杆仓系统采用模块化设计，能够快速配置满足煤矿井下智能坑道钻机对不同钻杆规格、杆仓容量和作业所需巷道高度的需求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115788988A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211524199.9
申请日：2022-11-30
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
Abstract: 本发明公开了一种自动钻机上卸丝扣电液系统及控制方法，电液系统包括I泵、II泵、II泵钻进逻辑控制集成阀、行走/机械臂控制多路阀、I泵钻进控制多路阀、梭阀、回转控制集成阀、主机变幅控制多路阀和稳固控制多路阀；采用双泵双控的定速控制，对钻杆上丝扣回转速度与给进速度分别控制，满足不同钻进工况下，上丝扣的正转速度与给进速度的匹配调节，消除负载影响因素，浮动保护钻杆丝扣；采用浮动—限压控制，给进油缸上卸扣浮动，单独限制上卸扣压力，保护钻杆丝扣及上卸扣机构结构安全，且不影响正常钻进施工压力。本发明电液系统集成度高，能提高上卸扣及常规钻进施工效率。
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公开(公告)号：CN115538934B
公开(公告)日：2023-02-28
申请号：CN202211514964.9
申请日：2022-11-30
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于六轴机械手加卸钻杆的一体式钻孔机器人及控制方法，包括履带车体、安装在履带车体上的加卸钻杆系统和主控制器；加卸钻杆系统包括三自由度主机、杆箱、位于三自由度主机和杆箱之间的六轴串联机械手以及六轴串联机械手末端的钻杆抓取柔顺构件；通过核心控制器智能控制，实现了全自动钻进施工。本发明在提高钻机施工安全性、钻孔效率和减少劳动强度的同时，更促进了钻探装备技术自动化、智能化的发展。
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公开(公告)号：CN116122750A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202211562630.9
申请日：2022-12-07
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
Abstract: 本发明公开了一种精确定位及姿态监测补偿的智能钻机钻杆自动装卸系统，包括依次安装在车体平台上的钻杆箱、机械臂及末端的手爪以及主机；钻杆箱具有自动对齐定位功能，包括箱体支架、钻杆定位架、挡杆、前仓门、径向定位推力机构以及轴向定位推力机构；机械臂的手爪末端设有三个激光测距传感器并构成一个固定平面作为测点平面；主机具有姿态监测补偿功能，包括依次设在给进机身上的扶正器、夹持器和动力头，以及高精度激光测距传感器、开孔定向仪、位移传感器I、倾角传感器、位移传感器II、控制器和靶板。本发明能提高煤矿井下智能钻机钻杆自动装卸系统中钻杆的初始定位精度、主机目标定位精度及机械臂末端姿态对中精度，从而提高整体工作效率。
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公开(公告)号：CN115538934A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211514964.9
申请日：2022-11-30
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于六轴机械手加卸钻杆的一体式钻孔机器人及控制方法，包括履带车体、安装在履带车体上的加卸钻杆系统和主控制器；加卸钻杆系统包括三自由度主机、杆箱、位于三自由度主机和杆箱之间的六轴串联机械手以及六轴串联机械手末端的钻杆抓取柔顺构件；通过核心控制器智能控制，实现了全自动钻进施工。本发明在提高钻机施工安全性、钻孔效率和减少劳动强度的同时，更促进了钻探装备技术自动化、智能化的发展。
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公开(公告)号：CN115547139B
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202211514963.4
申请日：2022-11-30
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
IPC: G09B9/00 , G06F3/01 , G06F3/0484
Abstract: 本发明公开了一种煤矿井下自动化钻机虚拟培训系统及方法，该系统包括钻机操控台、计算机及在计算机内安装的虚拟培训软件；该方法创建了虚拟场景和钻机模型，并将钻机模型加载至虚拟场景中，绑定钻机模型中各部件动作的主从关系，创建钻机单步和组合动作，得到钻机虚拟培训模型；将该钻机虚拟培训模型与培训系统及其钻机操控台进行关联；在不同钻机场景下进行自动化钻机虚拟培训。本发明能缩短煤矿井下自动化钻机的培训周期，减少培训的人工成本，提高培训的趣味性和安全性。
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