[发明专利]一种矿井相似材料模拟实验装置

说明书

本发明提供一种矿井相似材料模拟实验装置，包括相对设置的固定架和设置在所述固定架之间的水平支撑架，所述水平支撑架上沿水平方向设置有前进丝杠，设置在所述水平支撑架上的铺设工作台与所述前进丝杠相连接，所述前进丝杠由电机驱动转动，所述铺设工作台上设置有与左右丝杠相连接的铺设盒，在所述固定架的顶部且在所述固定架之间设置有横梁，所述横梁上沿竖直方向设置有多个加压缸，所述加压缸的另一端固定设置压力板，所述固定架上沿竖直方向设置两根链条，链条之间设置有压力轴，所述压力轴与压力柱相连接，并由液压缸驱动伸缩，所述固定架上设置有前齿条和后齿条，且所述前齿条和所述后齿条均与所述水平支撑架相固定连接。

技术领域

本发明涉及煤矿开采设备技术领域，尤其涉及一种矿井相似材料模拟实验装置。

背景技术

由于矿山岩体是一种属性极其复杂的复合介质，开采引起的岩层与地表移动是一个复杂的力学过程。在矿山开采活动的影响下，岩体中的不同部分、不同时间发生着不同类型的变形和破坏现象，而且这些现象形成的过程具有不可见、不可接触性，为理论研究和现场实际观测带来较大的困难。同时，在矿山真实开采条件下进行现场研究，不仅工作量大，历时时间长、而且费用高，并且对采区布置参数、开采工艺及开采顺序的改变十分困难，测试手段和观测方法也受到矿山现场实际的限制。因此，通过实验室采用相似材料模拟的手段来再现矿山开采过程，成为研究其内在规律的一种有效手段。现有的相似模拟实验装置的相似材料的填埋，人力资源消耗大、铺设密度不均匀、尺寸调节不精密，实验模拟的自动化程度低，且实验过程耗时，工作效率低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种自动化化程度高、铺设密度和调节精度高的矿井相似材料模拟实验装置。

为实现上述目的，本发明提供一种矿井相似材料模拟实验装置，包括相对设置的固定架和设置在所述固定架之间的水平支撑架，所述水平支撑架为中空矩形状，所述水平支撑架上沿水平方向设置有前进丝杠，设置在所述水平支撑架上的铺设工作台与所述前进丝杠相连接，所述前进丝杠由电机驱动转动，以使所述铺设工作台在所述前进丝杠上沿水平方向移动，所述铺设工作台上设置有铺设盒，且所述铺设盒通过设置在所述铺设工作台上的左右丝杠相连接，在所述固定架之间设置有铺设工作面，在所述固定架的顶部且在所述固定架之间设置有横梁，所述横梁上沿竖直方向设置有多个加压缸，所述加压缸的另一端固定设置压力板，且所述压力板与所述铺设工作面相对，所述固定架上沿竖直方向设置两根链条，所述链条固定在所述水平支撑架上，并用于驱动所述水平支撑架沿竖直方向移动，两根所述链条之间设置有压力轴，且所述压力轴穿设于设置在所述固定支架上的支撑杆上，所述压力轴与压力柱相连接，所述压力柱由所述液压缸驱动伸缩，所述固定架上设置有前齿条和后齿条，且所述前齿条和所述后齿条均与所述水平支撑架相固定连接，所述前齿条和所述后齿条均设置有所述同步轴承，且所述同步轴承之间设置有同步转轴。

进一步的，所述液压缸设置在所述固定架的底部。

进一步的，所述压力轴的两端设置链轮，且所述链条与所述链轮相连接。

进一步的，所述加压缸和所述液压缸由乳化液站所输送的乳化液所驱动工作。

进一步的，所述水平支撑架上相对设置支撑板，且所述铺设工作台设置在所述支撑板之间。

进一步的，所述固定支架的底部设置有多个固定脚轮。

进一步的，所述链条设置在所述前齿条和所述后齿条之间的位置。

与相关技术相比，本发明申请所提出的技术方案的有益效果包括：本发明所提供的一种矿井相似材料模拟实验装置，该模拟实验装置采用模块化设计，能够实现材料铺设、加压自动化的功能，与原实验系统相结合，新型装置解决了人力资源消耗大、铺设密度不均匀、尺寸调节不精密等问题，极大缩短实验时间，精准得出相似材料模拟实验数据。

附图说明