- 胡立锦;张甲丰;姜斌;袁冬;黎波;
山区地理条件下进行小型矿山竖井开挖作业的环境工况与地质岩土复杂，常规掘进设备难以应用。设计一种分体式竖井钻进装置，该装置由支撑模块、凿岩模块和劈裂模块构成，各模块独立工作，协同完成竖井钻进作业。工法上，通过凿岩和劈裂分步结合的方式进行竖井开挖。通过运动学仿真验证了该装置的作业空间满足山区小型竖井开挖施工直径要求。研究成果可解决山区煤矿竖井开挖施工难题，为类似工程提供了参考。
2025年07期 v.46;No.449 1-4页 [查看摘要][在线阅读][下载 887K] [下载次数：7 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 王洋洋;
为解决煤矿井下钻孔轨迹由人为因素导致数据不真实、无法输出钻孔质量评价报告等问题，设计了自动形成钻孔轨迹的高精度矿用钻孔轨迹测量仪。该测量仪由供电单元、传感器单元、数据处理单元、信号传输单元、操作显示单元等组成，实现钻具运动状态及姿态信号的采集、异常数据的处理，运用最小曲率法计算钻孔轨迹，最终显示轨迹曲线并生成质量评价结果。通过现场应用表明，终孔孔深测量准确，实钻轨迹直观，可为钻孔施工提供可靠的验收依据。
2025年07期 v.46;No.449 5-8页 [查看摘要][在线阅读][下载 900K] [下载次数：4 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 王辉;韩磊;
针对液压支架无线压力传感器不方便更换电池的问题，传感器一个周期内采用了发送状态、采集状态和等待状态依次循环，设计了整机间歇式工作、分布式无线通信、外设轮换工作和自适应电池供电等4种方式组成的超低功耗组合方案。对应4种方式分别设计了电源管理电路、分布式无线模组、外设轮换工作控制电路和自适应电池宽范围供电。经过实验验证，一个周期5 min内传感器平均工作电流仅为9.1μA，实现了传感器使用寿命期内无需更换和维护电池。
2025年07期 v.46;No.449 9-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 1022K] [下载次数：157 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 王广;
分析了采煤机齿轮传动系统常见失效形式及监测手段。研制了基于试验平台升降系统、齿轮传动模拟系统、负载加载系统的采煤机齿轮传动系统综合试验装置。基于以太网和现场总线建立了试验装置传感网络，设计了多接口兼容的传感数据采集系统。开发了试验装置控制台，实现了试验平台升降系统、齿轮传动模拟系统、负载加载系统和传感采集系统的集成控制，实现了试验数据的集中存储和显示。测试运转试验表明，该试验装置稳定可靠，可用于后续采煤机齿轮传动系统相关试验。
2025年07期 v.46;No.449 13-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 1393K] [下载次数：6 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 左岗永;
针对传统液压控制锚杆钻机操作方式单一、操作位置固定的问题，分析了锚杆支护全流程工况，设计了锚杆钻机电液控制系统。通过对操作箱和遥控器的按键远程操作，实现钻机姿态调整和钻孔控制功能、一键自动钻孔和一键锚固操作功能。将多传感器应用于控制系统中，实现动作参数显示和钻孔过程自动化。该设备在石圪台矿得到了成功应用，锚护效率提高了20%以上，提升了锚杆钻机的自动化水平。
2025年07期 v.46;No.449 18-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 1127K] [下载次数：4 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 丁华忠;徐勇智;曾庆辉;韩健;解志在;彭涛;
煤矿智能化钻孔机器人在施工作业前需要根据钻孔设计进行开孔姿态调整。煤矿井下钻场路面不平整，为保证钻孔机器人的稳定性，需实现钻孔机器人自动调平功能。以STM32控制器为主控核心，利用双轴倾角传感器及内置磁致伸缩位移传感器稳固油缸搭建一套自动调平控制系统。实际应用表明，该系统能够实现自动、安全、高效、精确调平，具有较好的稳定性。
2025年07期 v.46;No.449 21-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 1223K] [下载次数：13 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 丁立培;孙玉宁;王刚;张玉华;
三通道护孔卸压钻杆在松软突出煤层钻进时能够有效护孔、减少钻孔坍塌，但因其特殊的结构原理，常规PDC钻头破煤产生的钻渣无法在钻头处直接进入内排渣通道，容易造成钻头处钻渣堵塞。为此，研制一种用于护孔卸压钻杆的密集筛孔钻头，介绍了其结构原理，并通过优化钻柄上密集筛孔的布局和结构参数，提高了钻头的强度和筛孔泄渣效率。钻头破煤产生的大量钻渣可通过密集筛孔钻头上的泄渣筛孔直接进入内排渣通道，泄渣效率大幅提高，可有效解决钻头处钻渣易堵塞的问题。
2025年07期 v.46;No.449 25-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 1300K] [下载次数：2 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 李鹏;
为解决露天边帮除尘系统效率低及设备自身适应性差的难题，设计了一种新型露天煤矿边帮除尘系统。首先，针对现有除尘系统结构布置及系统参数不合理的情况，提出了一种新型结构及布置方案，并优化设计现有除尘设备参数；其次，对该除尘系统中风筒伸缩装置及风筒导向装置2个重要组成部分的结构设计及原理进行了分析介绍，并校核了2个装置的可行性。现场应用表明，该除尘系统极大提升了边帮成套设备的环境适应能力、除尘效果及操作便捷性，完全满足露天煤矿边帮煤开采的除尘需求。
2025年07期 v.46;No.449 28-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 1263K] [下载次数：5 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 王夺;
针对目前矿用变频器厂家型号众多、通信接口多样、控制逻辑复杂等特点，设计一种通用的变频器测试系统，用于变频器的测试，对于提高测试效率、简化测试工装尤为重要。因此，设计了一种基于Lo Ra的无线矿用变频器测试系统。该测试系统采用高性能单片机STM32H743作为控制核心，搭载RT-Thread实时操作系统，具有RS485、CAN、PowerLink三种通信接口，满足现有矿用变频器的通信需求。同时，该测试系统具有LoRa无线通信模块，可实现手持终端与测试系统固定终端的无线通信，优化了测试人员的工作环境，提高了变频器测试的安全性，并为变频器测试系统的设计提供了借鉴。
2025年07期 v.46;No.449 31-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 1420K] [下载次数：4 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 王传武;
通过对大断面悬臂式掘进机回转机构的研究，设计了一种满足煤矿大断面巷道施工要求的悬臂式掘进机，可实现断面面积30 m~2以上巷道定位截割成形，提高了煤矿大断面巷道的掘进效率，为技术人员设计、选型煤矿大断面悬臂式掘进机提供了参考。
2025年07期 v.46;No.449 35-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 1294K] [下载次数：6 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 赵静强;陈志博;
针对煤矿井下复杂恶劣的环境，传统救援设备在狭窄、坍塌等复杂地形中难以有效工作，迫切需要开发具备灵活运动能力的机器人。研制了一种煤矿防爆蛇形机器人，采用模块化设计，关节以正交方式联接，简化了机械结构，提高了组件化效率，满足在三维空间内自由灵活运动的需求。搭建了运动测试平台，进行了蜿蜒运动实验。结果表明，该机器人在设定时间内实现了预期的运动位移，运动趋势一致，验证了机器人设计的协调性和控制系统的有效性。为进一步提升蛇形机器人的运动性能和控制精度提供了理论和实验支持。
2025年07期 v.46;No.449 38-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 1259K] [下载次数：6 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]
- 靳明智;
以掘进、锚护装备的行走行为为研究对象，分析单一装备在作业时行走的时序、姿态、速度、时空位置等物理参量；采用多元分析法，将2台装备的行走参量进行关联、融合，建立一套精准、简约式的成套装备行走行为数学模型。基于PID模糊神经网络算法，制定了自动掘进、有序支护、快速推进的行走行为控制策略，实现了掘进成套装备在无人化施工过程中走得准、走得快、跟得住。
2025年07期 v.46;No.449 41-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 1404K] [下载次数：1 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 陈翔;陈龙;褚志伟;张冀冠;
将蓝牙作为近钻头随钻测量无线短传工具尚未有研究。采用ANSYS EM有限元仿真软件探索技术可行性，建立几何模型分析影响无线蓝牙短传模块信号传输特性的因素。研究表明：有水和无水环境对蓝牙信号的传输特性影响较为明显，当处于无水条件下，蓝牙信号的传输较为稳定，而当处于有水条件下，信号传输的稳定性被破坏，较为紊乱；堵头对信号的传递并不会产生屏蔽作用，接收端依然可以接收到信号；随着堵头厚度的增加，蓝牙信号的回波损耗越小，接收端的信号强度更强。研究结果可为近钻头随钻测量装备研发和改进提供参考。
2025年07期 v.46;No.449 45-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 1451K] [下载次数：4 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 刘翘楚;
结合常见的井下大型带式输送机驱动布置形式，对煤矿井下带式输送机驱动布置原则进行了归纳总结。针对永磁同步电机广泛使用后存在检修困难的问题，提出了多种可供实施的解决方案，并从使用和检修的便利性、井巷工程量等方面进行对比分析，研究得出对大型矿井井下带式输送机最适用的布置形式，可大大降低故障对矿井正常生产的影响，为其他矿井类似工程设计提供参考。
2025年07期 v.46;No.449 50-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 1359K] [下载次数：11 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 郑晓锋;周凯;
针对煤矿巷道掘进初期矸石泥岩转运困难、效率低、劳动强度大的问题，研制了一种可移动式刮板转载机，作为临时转载点，与井下主运或顺槽带式输送机搭接起转载作用。主要对该设备弯曲运行复杂状态下的刮板链运行特性进行研究，从工作原理、运载能力及运行阻力等方面进行理论计算，为同类设备的刮板运输系统研究提供了理论依据。
2025年07期 v.46;No.449 53-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 1440K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 李冬冬;宋丹;侯俊华;安明;高立君;
巷道支护湿喷工艺已经在煤矿巷道施工作业中得到广泛的应用。堵管是影响长距离喷浆作业效率的主要因素。依据堵管原因分析结果，开展混凝土配料/配比对比试验用于测试添加剂和缓凝剂对其可泵送性的影响。结合对比试验结果进行1 000 m远距离混凝土泵送试验。对比试验表明,适当添加缓凝剂和添加剂的混凝土的凝固时间延长，可泵送性提高。远离泵送试验表明,经过调整后的混凝土可以满足1 000 m远距离泵送，堵管概率比较低，处理堵管时间比较短；根据施工环境调整的混凝土可以有效降低堵管风险，提高生产效率。
2025年07期 v.46;No.449 56-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 1363K] [下载次数：3 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 周廷;
悬臂式锚杆机构是配套于掘进机或巷道修复机等各种辅助作业设备的重要部件。以滑移导轨、滑移底座、摆动机构、伸缩臂机构、调平回转机构、锚杆钻机等作为可靠性分配对象层，以复杂程度、技术成熟度、工作时间、环境条件等因素作为分析准则层，采用层次分析法对悬臂式锚杆机构的可靠性指标进行分配。最终，摆动机构分配了较高的平均故障间隔时间（MTBF）指标，伸缩臂机构分配了较低的MTBF指标，其余机构分配的指标介于两者之间，分配结果较为合理，具有一定的工程指导意义。
2025年07期 v.46;No.449 60-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 1411K] [下载次数：39 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 张西恒;马盟盟;赵宁;
针对高庄煤矿受井下复杂地质条件、综采工作面装备落后等因素影响，造成矿井正常生产期间投入人员多、安全系数低、开采效率低、经济效益差等问题，结合矿井实际地质情况和现有开采条件，提出构建复杂条件下厚煤层综采工作面智能化开采方案，并对智能化开采系统中液压支架电液控制系统、采煤机智能化控制系统等关键技术进行研究分析，制定了具体改造方案。通过井下现场应用，结果表明，该智能化关键技术在13181工作面应用后，工作面人员由原来20人/班减少到9人/班，多回收煤炭资源20多万t，取得了巨大经济效益，同时大幅度提高了工作面生产效率和安全系数，为矿井的安全高效发展打下了坚实基础，具有较高推广应用价值。
2025年07期 v.46;No.449 64-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 1712K] [下载次数：4 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 马允俨;
针对煤矿井下掘进工作面悬臂式掘进机智能远程控制对掘进机实时精确位姿的需求，提出一种悬臂式掘进机全位姿（截割头位姿与机身位姿）测量方法。通过建立截割部抬升与回转机构模型，结合截割部油缸行程传感器数据获得截割头的位姿信息；采用惯导与数字全站仪组合的方式对两者数据进行融合得到掘进机的机身位姿；最后通过空间坐标系转化得到掘进机截割头及机身在巷道中的位置。该方法简单、可靠性高，可以实现悬臂式掘进机的全位姿测量，为掘进机的智能控制提供了依据。
2025年07期 v.46;No.449 69-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 1580K] [下载次数：3 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 李旺;高武孝;刘益添;
为实现超前支护单元的自动化运输和支护、满足运输顺槽无反复支撑超前支护要求、实现与综采工作面的协同作业，研发了运输顺槽循环移架自动控制系统。能够实现运-支一体化顺槽装备的电液自动控制，具备支架中心点及顶板障碍物视觉识别、搬运小车自动行走及行程判断、支架自动偏移及旋转、支架自动抓取及升降功能，解决手动作业的存在的运动控制不精准、区域安全隐患等问题。
2025年07期 v.46;No.449 72-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 1545K] [下载次数：4 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]
- 吴卫东;朱志新;张丹;李士魁;
薄煤层煤壁侧牵引采煤机在过桥部分无牵引传动轴，因而增大过煤空间，同时有效地减小由滚筒截割载荷产生的侧向翻转力矩。在SolidWorks中建立采煤机整机虚拟样机模型并导入ADAMS中建立动力学模型，应用MATLAB/Simulink创建“一拖二”牵引系统电机驱动数学模型进行机电耦合仿真。通过单因素变量分析研究了销排节距、齿销啮合中心距、煤层倾角及电机参数对行走机构动力学的影响规律，结果表明：随着节距、煤层倾角和行走轮转速的增大以及中心距的减小，前行走轮的啮合力呈现非线性增长趋势，而后行走轮的啮合力表现出非线性下降趋势。
2025年07期 v.46;No.449 75-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 1750K] [下载次数：6 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 何正刚;
负载敏感技术通过自动适应压力变化，输出匹配负载压力与流量，极大地提高了系统运行效率，节约了大量能源。在匹配系统负载过程会出现系统振荡问题，传统变量泵通常采用固定阻尼孔抑制系统超调压力的方式削弱系统振荡幅值，但当系统对负载敏感泵的动态特性有不同的需求时，传统的变量泵不再适用。为此，提出一种基于位置反馈的阵列式变阻尼负载敏感泵的变量机构，用以改善动态性能。该设计通过随变量柱塞运动改变阻尼孔的导通状态，实现液压流阻的可变控制。该机构在负载压力变化过程中具有非对称动态特性，当压力增加时，斜盘倾角变化速率放缓；而压力降低时则加快倾角恢复，实现了能源效率与控制性能的优化平衡。仿真结果证明了该方案的有效性。
2025年07期 v.46;No.449 79-83页 [查看摘要][在线阅读][下载 1636K] [下载次数：2 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 黄园月;赵志伟;
非圆行星齿轮乳化液马达作为采煤工作面液压系统重要执行元件，其性能好坏直接影响乳化液回转设备的使用性能和应用发展。分析了非圆行星齿轮乳化液马达的结构形式和特点，以及同一结构形式下不同非圆齿轮模数乳化液马达的特点，介绍了非圆行星齿轮乳化液马达的发展过程，并对非圆行星齿轮乳化液马达的今后发展方向进行了展望。
2025年07期 v.46;No.449 84-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 1599K] [下载次数：5 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 李梅香;
基于轴向双定子煤矿开关磁阻电机的特殊结构，提出一种新型无位置传感器控制方法。通过向该电机的励磁线圈中注入高频脉冲信号，获得全周期定子的互感信息；再利用互感特性曲线相邻关断点间的时间间隔估算出电机转速，进一步估算出转子位置。由于该方法无需考虑脉冲注入的时刻问题，且不会产生负转矩，改善了煤矿开关磁阻电机的输出特性。该方法解决了在高速时向三相绕组中注入脉冲数量减少的问题，有效提高了转子位置检测精度。
2025年07期 v.46;No.449 88-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 1760K] [下载次数：1 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 饶吉来;薛占璞;梁思佳;刘梦圆;高琛辉;
采煤机截割部与外壳在结构上互相联接，受力复杂且趋于多变，并且外壳与截割部之间存在结构耦合、动力耦合、热耦合等耦合作用，从而引发截割部运行不稳定。为了确保采煤机的稳定运行，对外壳进行动力学分析。采用有限元分析法，进行位移和应力分析，研究结果可为采煤机截割部运行提供参考，能够避免截割部外壳断裂。
2025年07期 v.46;No.449 92-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 1662K] [下载次数：3 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 黄立宁;郑磊;
为了更加明确地了解综采面顺风作业与逆风作业粉尘污染规律，以三道沟煤矿85219综采面为研究对象，应用数值模拟与现场测量相结合的方法，对比多种风速条件，研究粉尘运移规律。结果表明：顺风作业时采煤机后方巷道风速较逆风作业时更高，整体漏风更少；顺风作业下粉尘质量浓度最高处在滚筒下风侧80 m左右，为507.2 mg/m~3，逆风作业下粉尘质量浓度最高处在下风侧50 m左右，为330.7 mg/m~3；对比模拟与实测结果，整体误差控制在20%内，数据有较高的参考性。总的来说，顺风作业条件下，粉尘对采煤机后人行道的影响范围更大，污染强度更高，逆风作业时，粉尘对采煤机司机处的污染更大。该研究成果可为大采高综采工作面粉尘的针对性治理提供理论依据。
2025年07期 v.46;No.449 95-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 2158K] [下载次数：4 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 马万里;
在当前许多煤电联营的电站项目中，煤矿至电站的燃煤运输多采用长距离大功率带式输送机。由于带式输送机在设计时要考虑重载启动工况，为保证带式输送机安全启动，应配置软启动装置。在工程应用中，软启动方式及装置多种多样，其特点及适用场合各不相同。着重介绍和对比目前应用较广的软启动装置的组成、工作原理、优缺点等，对不同工程选取软启动装置给出建议，具有一定的实践指导意义。
2025年07期 v.46;No.449 101-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 1700K] [下载次数：3 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]
- 霍亚光;
针对传统振动筛在复杂物料处理中存在的筛分效率低、堵孔率高、精度不稳定等问题，提出了一种基于多振源协同控制的试验振动筛创新设计方案。该设备通过三激振器时序控制系统，实现了筛分、剔卡与输送工况的智能切换；创新性采用复合轨迹模式，结合二级隔振系统，显著提升了筛分精度与效率。试验结果表明，该设备在焦炭筛分试验中8级筛分达成率均超过95%，总损失率仅1.54%。该设备为工业筛分装备的智能化升级提供了重要技术路径，对提升冶金、化工等领域的物料处理能力具有较高的工程应用价值。
2025年07期 v.46;No.449 151-153页 [查看摘要][在线阅读][下载 1859K] [下载次数：7 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 康永玲;
针对现有采掘装备智能控制系统中数据采集传输存在的设计复杂、通信兼容性差、设备分布散乱和设备故障率高等问题，设计一种集采掘装备工况监测、音视频、电液控制等多源信息的采集、存储和传输功能于一体的矿用数据分站。通过开发多信息融合的集中采集技术、多种工业现场总线与以太网通信转换技术及多信息远程传输显示技术，对硬件系统、本安系统进行选型设计，实现了采掘装备数据信息的采集、处理、存储、传输功能，能够有效提高采掘装备数据采集、处理的通用性、可靠性，降低设计、制造、服务的成本，提升采掘装备智能控制产品的销售额及市场竞争力，符合对煤矿智能化矿井建设的政策要求。
2025年07期 v.46;No.449 154-157页 [查看摘要][在线阅读][下载 1985K] [下载次数：1 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 刘江;王辉;
针对煤矿井下带式输送机安全隐患视频成像质量差、背景复杂、场景多变，以及隐患目标运动速度快、样本少、正负样本不均衡等问题，基于已经学习到的视频特征，设计了一种光照抑制算法和多粉尘、多水雾图像增强算法的级联框架，提高了视频图像的质量；使用基于图像线性变换和对抗生成模型的样本增广算法，解决输送带损伤、划痕、撕裂等样本少的问题；采用难负样本挖掘技术解决带式输送机隐患正负样本不均衡的问题；采用知识蒸馏模型量化技术，提升算法推理速度，解决高速运动目标丢失的问题。采用上述算法及模型，设计图像识别软件，实现对带式输送机带面异物、损坏、跑偏等隐患的视频图像识别。通过实验测试及煤矿现场实际运行验证了这些方法的有效性。
2025年07期 v.46;No.449 158-163页 [查看摘要][在线阅读][下载 2126K] [下载次数：152 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 宋永亮;曹剑;侯典东;王学凤;
近年来煤仓溃仓事故频繁发生。为了应对和预防煤仓溃仓问题，提出并讨论了微波水分仪在煤仓防溃仓监测中的应用。通过对监测到的数据进行快速响应、多级协同联动，以达到区域性管控前移的效果，从而实现煤仓溃仓前兆信息的深度感知、风险预警和联动响应。
2025年07期 v.46;No.449 164-166页 [查看摘要][在线阅读][下载 1929K] [下载次数：1 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 陈芳;
为解决综采工作面采煤机截煤产尘问题，设计了跟踪喷雾抑尘与机载外喷雾控尘于一体的立体喷雾控降尘方法。通过分析喷雾抑尘与控尘的关键影响因素，结合实验室喷嘴选型试验，建立了抑尘与控尘喷雾耗水量数学计算模型，得到了跟踪喷雾抑尘与机载外喷雾控尘耗水量匹配关系，实现了采煤机跟踪喷雾抑尘与机载外喷雾控尘有机集成，并通过现场试验进行了验证。研究表明：尘源跟踪喷雾抑尘耗水量与外喷雾控尘耗水量呈线性负相关，但二者都有一定变化范围，该范围需根据现场具体条件而设定；集成应用跟踪喷雾抑尘与外喷雾控尘技术并依据匹配关系优化喷雾数量及流量后，采煤机附近的粉尘浓度明显降低，截割粉尘整体降尘效率可达91%以上，降尘效果明显提升，验证了跟踪喷雾抑尘与外喷雾控尘耗水量匹配参数计算方法的可行性和有效性，设计的立体喷雾控降尘技术可以解决综采工作面采煤机截煤粉尘问题，可作为类似综采工作面降尘措施设计和喷雾参数计算的依据。
2025年07期 v.46;No.449 167-171页 [查看摘要][在线阅读][下载 2065K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 刘长龙;
掘锚一体机有条件地实现了煤矿开采的掘支一体化，在一定程度上了提高了煤矿开采效率。以掘锚一体机为龙头的快速掘进系统在国内逐渐推广覆盖。煤巷快速掘进系统配套的通风、除尘等系统给矿方带来繁重的工作量。针对山西某矿高瓦斯巷道掘进中存在的问题，提出了配套的湿式除尘系统及实施方案，通过对比应用前后的数据验证了实际效果。为不同地质条件下快速掘进系统除尘技术提供了参考。
2025年07期 v.46;No.449 172-175页 [查看摘要][在线阅读][下载 2057K] [下载次数：11 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 吴仲强;姜德生;毛维龙;常德志;李欣;
针对唐阳煤矿传统人工拖缆方式效率低、安全风险高及难以适应智能化综采工作面需求等问题，提出了一种基于液压系统与智能控制技术的采煤机智能拖缆装置设计方案。通过优化整体结构、拖缆小车、驱动部、回转机尾及控制系统，实现电缆自动拖拽与布放。该装置在唐阳煤矿实际应用中表现稳定，拖缆效率显著提高，电缆脱槽率降低95%，人工干预频率减少98%，电缆使用寿命延长40%。该装置有效提升了综采工作面的生产效率和安全性，为煤矿智能化发展提供了可靠的技术支持。
2025年07期 v.46;No.449 176-179页 [查看摘要][在线阅读][下载 1990K] [下载次数：10 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]
- 陈文涵;张梅;李化顺;王鹏彬;
为了解决煤矿井下供水管道自动化水平低、管道压力实时控制复杂困难的问题，提出一种基于河马优化（HO）算法优化的Kolmogorov-Arnold网络(KAN)模型井下供水调度监控方法。首先，利用井下的数据采集设备将数据经分站PLC实时传输至中央服务器；然后，利用HO算法寻找KAN模型的最优超参数，搭建最佳的HO-KAN网络模型；最后，将采集到的数据输入搭建的神经网络模型进行训练，实现HO-KAN模型对压力、流量及阀门开度之间的关系推理，匹配不同状态下对应的最佳阀门开度，并通过执行机构实现管道压力的智能调控。实验结果表明，相比于多层感知器(MLP)及原始KAN，阀门开度匹配误差明显下降，调控性能明显提升。实际应用中响应速度快，大幅减少人工介入，效果良好。
2025年07期 v.46;No.449 195-199页 [查看摘要][在线阅读][下载 2213K] [下载次数：7 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 雷雨;赵雷;姚磊;殷仕诚;任晓磊;江帆;闫晓东;
为增强煤矿运输系统的安全性能与工作效率，通过融合超宽带(UWB)精确定位、道岔控制、地理信息系统(GIS)地图、WiFi无线通信及综合调度等技术，设计了一种煤矿井下智能运输调度管理系统。通过系统设计、技术开发，构建了完整的系统，全面集成了机车运行状态的实时监控、道岔风门的自动控制及机车全生命周期管理等功能。在淮北杨柳煤矿的实践应用中，该系统显著提高了运输效率并有效降低了安全风险，验证了其稳定性和可靠性。该系统为煤矿的智能化转型提供了坚实的支撑，具有较高的推广应用价值。
2025年07期 v.46;No.449 200-204页 [查看摘要][在线阅读][下载 2145K] [下载次数：10 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 郭长娜;王洋洋;
为了降低矿用随钻测量仪器无线编码的传输能耗、提高解码的成功率、降低误码率，提出了一种低频电磁波信号通信编码设计方法。该方法通过改进传统编码技术的抗噪性能与能效表现，实现了信号传输可靠性与系统续航能力的协同优化。基于信号特征构建相关筛选机制以强化编码抗干扰性，结合硬阈值动态调节编码率实现增益提升；同时，通过能量约束下的脉冲参数优化模型（包含脉冲数量与占空比的定量调控策略），在保证通信质量的前提下显著延长设备持续工作时长。结果表明，该编码方法与传统的曼彻斯特编码方法相比，占空比由50%缩减到25%，节省了电池能量消耗，提升了抗噪能力，对保证随钻测量仪器探测的准确性具有重要意义。
2025年07期 v.46;No.449 205-208页 [查看摘要][在线阅读][下载 2075K] [下载次数：3 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 崔鹏鹏;张梅;周伸伸;
在煤矿井下复杂的环境下，若采用单一运动模型进行超宽带（UWB）定位，会因其不能准确描述目标运动状态而导致定位精度降低。为此，提出一种交互式运动模型（IMM）联合容积卡尔曼滤波（CKF）的UWB定位算法。采用奇异值分解（SVD）的CKF算法作为IMM的子滤波器（IMM-SCKF），进行滤波解算并融合输出；然后利用该算法对UWB定位模型进行解算，得到目标位置。实验结果表明，对比CS-SCKF算法和CA-KF算法，该定位方法的均方根误差（RMSE）分别降低了34.78%和51.36%，有效提高了定位精度。
2025年07期 v.46;No.449 209-212页 [查看摘要][在线阅读][下载 2155K] [下载次数：5 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 段青辰;闫书廷;赵俊丽;朱荣康;李炳正;尚军鑫;
针对液压支架顶梁背后焊接工序，搭建由焊接机器人、升降平台、翻转变位机、PLC组成的焊接系统，并基于发那科ROBOGUIDE离线编程软件进行工作站建立、程序编制、运行仿真，验证了方案的可行性。与传统焊接方式相比，该系统效率更高，焊接质量稳定性更好。
2025年07期 v.46;No.449 213-216页 [查看摘要][在线阅读][下载 2162K] [下载次数：2 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 魏良跃;邹德明;刘显策;杜磊;孔超;孙凯;
煤矿井下作业环境复杂，对井下智能装备的可靠性和安全性提出了更高的要求。图像精准识别与自主控制是制约煤矿井下智能装备系统发展和应用的关键问题。研究了智能控制、计算机视觉、YOLOv8等技术，建立了智能识别算法模型，解决了粉尘、喷淋、光线不足等环境因素的干扰问题，实现井下巷道、顺槽作业目标的精准识别；研发了基于嵌入式GPU的智能装备控制系统，集成了多源传感技术与智能识别控制算法；研发了工作环境安全状态实时感知与反馈系统，将控制决策和反馈调节有机融合，保证智能装备系统稳定、可靠、高效运行，提高了智能装备自主作业能力，有效减轻了工人劳动强度，提高了作业效率和质量，减少了各类作业的安全隐患，在煤矿智能化建设中发挥了重要作用。
2025年07期 v.46;No.449 217-220页 [查看摘要][在线阅读][下载 2200K] [下载次数：28 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 杨勇;
煤矿井下环境复杂，人工巡检面临诸多困难，煤矿巡检机器人愈发重要。目前煤矿巡检机器人在巡检算法方面存在路径规划效率低、定位精度不高、数据处理能力有限等问题。为解决这些问题，针对传统蚁群算法和人工势场法存在的不足之处，对蚁群算法提出信息素更新改进方法，并对人工势场函数进行修改，提出了改进的多算法融合策略。改进后的算法提高了巡检效率与准确性，为煤矿安全生产提供了可靠保障。
2025年07期 v.46;No.449 221-225页 [查看摘要][在线阅读][下载 2126K] [下载次数：17 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 黄春;
针对输送带损伤检修维护耗时长、工作量大等问题，设计了一种输送带损伤检测定位系统。该系统由线阵相机、带面损伤图像处理分站、管理服务器等组成，具有输送带表面划伤、坑洼、撕边等损伤准确识别及定位功能，可帮助煤矿输送带维护人员高效处理输送带损伤，降低损伤扩大风险，提升煤矿带式运输管理智能化水平。
2025年07期 v.46;No.449 226-228页 [查看摘要][在线阅读][下载 2077K] [下载次数：23 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 索艳春;
提出了一种激光雷达（Li DAR）、惯性测量单元（IMU）和里程计组合硬件模式，采用误差迭代卡尔曼滤波算法完成同步定位与地图构建（SLAM）扫描，实现井下掘进机器人的高精度定姿定位功能。单一传感器在获取数据时受到环境限制，无法全面准确地捕捉环境信息。因此，为了克服这些限制，引入多传感器紧耦合SLAM的技术方案，利用不同传感器的互补优势来提高数据精度和鲁棒性。
2025年07期 v.46;No.449 229-232页 [查看摘要][在线阅读][下载 2183K] [下载次数：25 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] 下载本期数据