[發明專利]一種礦井相似材料模擬實驗裝置

在審

• 申請號: 201810745288.3
• 申請日: 2018-07-09
• 公開（公告）號: CN109030777A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 付少童
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供一種礦井相似材料模擬實驗裝置，包括相對設置的固定架和設置在所述固定架之間的水平支撐架，所述水平支撐架上沿水平方向設置有前進絲杠，設置在所述水平支撐架上的鋪設工作臺與所述前進絲杠相連接，所述前進絲杠由電機驅動轉動，所述鋪設工作臺上設置有與左右絲杠相連接的鋪設盒，在所述固定架的頂部且在所述固定架之間設置有橫梁，所述橫梁上沿豎直方向設置有多個加壓缸，所述加壓缸的另一端固定設置壓力板，所述固定架上沿豎直方向設置兩根鏈條，鏈條之間設置有壓力軸，所述壓力軸與壓力柱相連接，并由液壓缸驅動伸縮，所述固定架上設置有前齒條和后齒條，且所述前齒條和所述后齒條均與所述水平支撐架相固定連接。

技術領域

本發明涉及煤礦開采設備技術領域，尤其涉及一種礦井相似材料模擬實驗裝置。

背景技術

由于礦山巖體是一種屬性極其復雜的復合介質，開采引起的巖層與地表移動是一個復雜的力學過程。在礦山開采活動的影響下，巖體中的不同部分、不同時間發生著不同類型的變形和破壞現象，而且這些現象形成的過程具有不可見、不可接觸性，為理論研究和現場實際觀測帶來較大的困難。同時，在礦山真實開采條件下進行現場研究，不僅工作量大，歷時時間長、而且費用高，并且對采區布置參數、開采工藝及開采順序的改變十分困難，測試手段和觀測方法也受到礦山現場實際的限制。因此，通過實驗室采用相似材料模擬的手段來再現礦山開采過程，成為研究其內在規律的一種有效手段。現有的相似模擬實驗裝置的相似材料的填埋，人力資源消耗大、鋪設密度不均勻、尺寸調節不精密，實驗模擬的自動化程度低，且實驗過程耗時，工作效率低。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種自動化化程度高、鋪設密度和調節精度高的礦井相似材料模擬實驗裝置。

為實現上述目的，本發明提供一種礦井相似材料模擬實驗裝置，包括相對設置的固定架和設置在所述固定架之間的水平支撐架，所述水平支撐架為中空矩形狀，所述水平支撐架上沿水平方向設置有前進絲杠，設置在所述水平支撐架上的鋪設工作臺與所述前進絲杠相連接，所述前進絲杠由電機驅動轉動，以使所述鋪設工作臺在所述前進絲杠上沿水平方向移動，所述鋪設工作臺上設置有鋪設盒，且所述鋪設盒通過設置在所述鋪設工作臺上的左右絲杠相連接，在所述固定架之間設置有鋪設工作面，在所述固定架的頂部且在所述固定架之間設置有橫梁，所述橫梁上沿豎直方向設置有多個加壓缸，所述加壓缸的另一端固定設置壓力板，且所述壓力板與所述鋪設工作面相對，所述固定架上沿豎直方向設置兩根鏈條，所述鏈條固定在所述水平支撐架上，并用于驅動所述水平支撐架沿豎直方向移動，兩根所述鏈條之間設置有壓力軸，且所述壓力軸穿設于設置在所述固定支架上的支撐桿上，所述壓力軸與壓力柱相連接，所述壓力柱由所述液壓缸驅動伸縮，所述固定架上設置有前齒條和后齒條，且所述前齒條和所述后齒條均與所述水平支撐架相固定連接，所述前齒條和所述后齒條均設置有所述同步軸承，且所述同步軸承之間設置有同步轉軸。

進一步的，所述液壓缸設置在所述固定架的底部。

進一步的，所述壓力軸的兩端設置鏈輪，且所述鏈條與所述鏈輪相連接。

進一步的，所述加壓缸和所述液壓缸由乳化液站所輸送的乳化液所驅動工作。

進一步的，所述水平支撐架上相對設置支撐板，且所述鋪設工作臺設置在所述支撐板之間。

進一步的，所述固定支架的底部設置有多個固定腳輪。

進一步的，所述鏈條設置在所述前齒條和所述后齒條之間的位置。

與相關技術相比，本發明申請所提出的技術方案的有益效果包括：本發明所提供的一種礦井相似材料模擬實驗裝置，該模擬實驗裝置采用模塊化設計，能夠實現材料鋪設、加壓自動化的功能，與原實驗系統相結合，新型裝置解決了人力資源消耗大、鋪設密度不均勻、尺寸調節不精密等問題，極大縮短實驗時間，精準得出相似材料模擬實驗數據。

附圖說明