[發明專利]沖擊力可控式沖擊礦壓巷道支護物理模擬沖擊試驗方法及裝置

有效

• 申請號: 201310543093.8
• 申請日: 2013-11-06
• 公開（公告）號: CN103558006A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 王桂峰;竇林名;李振雷;曹安業;鞏思園;何江
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: G01M7/08
• 分類號: G01M7/08
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 瞿網蘭

1.一種沖擊力可控式沖擊礦壓巷道支護物理模擬沖擊試驗方法，其特征是它包括以下步驟：

????首先，在巷道物理模型（42）中預埋一套筒（34），并使套筒的預埋角度與設定的試驗載荷作用方向匹配；

其次，在所述的套筒（34）中安裝一滑桿（33），滑桿（33）的一端與巷道模型被沖擊部位相對或相接觸，另一端伸出套筒（34）外；

第三，將巷道物理模型（42）安裝在試驗架（41）上，在試驗架（41）的一側安裝一沖擊加載機，調整沖擊加載機的施力方向，使之與滑桿（33）的軸線相一致；

第四，在試驗架（41）的上部安裝施力裝置（44），從上向下給巷道物理模型（42）施加向下的壓力，同時通過沖擊加載機向滑桿（33）伸出套筒（34）外的一端施加一設定的可控沖擊力，該沖擊力經滑桿位于套筒（34）中的滑桿尾部（35）作用于物理模型中，在物理模型內部的滑桿尾部使模型產生宏觀破裂，推動巷道周邊圍巖連同支護系統擠向巷道自由空間；

第五，通過傳感設備測量并記錄沖擊加載機的沖擊力對巷道支護的影響供分析計算；

????重復第一至第五步的內容可測得不同沖擊載荷及沖擊角度對巷道物理模型的影響。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征是所述的沖擊加載機為純機械式、電磁式或氣動式沖擊設備。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征是所述的施力裝置（44）為液壓施力裝置。

4.一種沖擊力可控式沖擊礦壓巷道支護物理模擬沖擊試驗裝置，它包括安裝巷道物理模型（42）的試驗架（41），該試驗架（41）的上部安裝有向巷道物理模型（42）施加垂直向下載荷的施力裝置（44），其特征是所述的巷道物理模型（42）中預埋有套筒（34），套筒（34）中安裝有用于將沖擊力傳遞到巷道物理模型（42）中的滑桿（33），滑桿（33）的一端伸出套筒（34）外與沖擊加載機的沖擊力作用件相對；所述的沖擊加載機安裝在一傾角可調的底座（11）上以便調整沖擊力作用件的施力角度使之與滑桿的軸線方向保持一致，底座（11）安裝在一升降平臺（21）上，以保證沖擊力作用件的中心高度與滑桿的中心軸線高度相匹配。

5.根據權利要求4所述的裝置，其特征是所述的沖擊加載機為機械式、電磁式或氣動式沖擊加載機。

6.根據權利要求5所述的裝置，其特征是所述的機械式沖擊加載機為擺錘式沖擊加載機。

7.根據權利要求4所述的裝置，其特征是所述的施力裝置（44）為液壓施力裝置。