[發明專利]一種演示煤層開采頂板動態變化的仿真系統模型

有效

• 申請號: 201310432128.0
• 申請日: 2013-09-22
• 公開（公告）號: CN103500528A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 成云海;馮飛勝;樊俊鵬;孫振平;任禹;朱萌萌
• 申請（專利權）人: 安徽理工大學
• 主分類號: G09B25/02
• 分類號: G09B25/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種演示煤層開采頂板動態變化的仿真系統模型，其特征在于：包括從下至上依次包括煤層模塊（7）、偽頂模塊、直接頂模塊和砌體梁模塊；

所述砌體梁模塊由第一砌體梁模塊（2）、砌體梁主體（1）和第二砌體梁模塊（3）構成，其中，所述砌體梁主體（1）與所述第一砌體梁模塊（2）的底部鉸接，與所述第二砌體梁模塊（3）的頂部鉸接；

所述直接頂模塊包括第一直接頂模塊（4）以及至少4個第二直接頂模塊（5），其中，第一個所述第二直接頂模塊（5）與第一直接頂模塊（4）的底部鉸接，前一部分所述第二直接頂模塊（5）與其前一個所述第二直接頂模塊（5）的底部鉸接，后一部分所述第二直接頂模塊（5）與其前一個所述第二直接頂模塊（5）的頂部鉸接；

所述偽頂模塊包括第一偽頂模塊（6）和兩個所述第二偽頂模塊（13）；

在后一部分所述第二直接頂模塊（5）的底部設置有擋板（8），其高度低于所述煤層模塊（7）；

氣囊（9），置于所述擋板（8）、所述第二直接頂模塊（5）和煤層模塊（7）之間形成的容納空腔內，所述氣囊（9）充氣后的高度等于所述偽頂模塊和所述煤層模塊（7）之和。

2.根據權利要求1所述的演示煤層開采頂板動態變化的仿真系統模型，其特征在于：所述煤層模塊（7）、所述第一偽頂模塊（6）、所述第一直接頂模塊（4）和所述第一砌體梁模塊（2）之間通過粘結劑固定；

在所述容納空間內靠近所述煤層模塊（7）處還設置有液壓模塊（12），在所述第二砌體梁模塊（3）的底部還設置有矸石模塊（10）；所述砌體梁模塊由PVC材料制成，所述直接頂模塊由塑料泡沫制成，所述第一偽頂模塊（6）由木材或PVC材料制成，兩個所述第二偽頂模塊（13）由具有彈性的可變形材料制成，其中一個固定在所述煤層模塊頂部，位于第1個所述第二直接頂模塊（5）的底部，另一個所述第二偽頂模塊（13）固定在所述液壓模塊（12）上。

3.根據權利要求1或2所述的演示煤層開采頂板動態變化的仿真系統模型，其特征在于：

所述第一直接頂模塊（4）的長度小于所述第一砌體梁模塊（2），且大于所述第一偽頂模塊（6）的長度，所述煤層模塊（7）的長度大于所述第一砌體梁模塊（2），多個所述第二直接頂模塊（5）的長度之和大于所述砌體梁主體（1）的長度，所述液壓模塊（12）的高度同所述煤層模塊（7）的高度。

4.根據權利要求1或2或3所述的演示煤層開采頂板動態變化的仿真系統模型，其特征在于：所述第二直接頂模塊（5）為7個，其中，從左至右第1個所述第二直接頂模塊（5）與所述第一直接頂模塊（4）的底部鉸接，第2～5個所述第二直接頂模塊（5）與其前一個所述第二直接頂模塊（5）的底部鉸接，第6和7個所述第二直接頂模塊（5）與其前一個所述第二直接頂模塊（5）的頂部鉸接；所述擋板（8）設置于第7個所述第二直接頂模塊（5）的底部。

5.根據權利要求4所述的演示煤層開采頂板動態變化的仿真系統模型，其特征在于：所述氣囊（9）包括囊體和通氣管（13），在靠近所述囊體的所述通氣管（13）處設置有充放氣開關（14），當所述氣囊處于充氣狀態時，支撐所述多個所述第二直接頂模塊（5）與第一直接頂模塊（4）連成一條直線并處于水平位置；所述氣囊（9）為兩個，兩個氣囊的放氣表示對煤層的開采。