[实用新型]一种综放工作面三维群组协同放煤模拟装置

说明书

本实用新型公开了一种综放工作面三维群组协同放煤模拟装置，本实用新型构建了能够模拟综放工作面不同工艺放煤的群组协同放煤装置，通过液压系统控制液压支架插板的伸缩从而实现任意多个放煤口的打开闭合，通过螺旋杆的转动实现液压支架的移架，放煤步距隔板和泡沫支撑体可以防止顶煤冒落，放煤步距隔板上一个刻度可以代表一个放煤步距，四周有机玻璃板的设置，可记录分析放煤过程中的煤矸运动规律。本装置为研究群组协同放煤方法在不同地质条件下的放煤工艺参数提供了实验室模拟条件，本实用新型可实现多放煤口共同作业，提高放煤效率，可以使煤矸分界面形成一条近似倾斜的直线，减少矸石层混入煤层中，提高顶煤回收率和含矸率。

技术领域

本实用新型涉及一种综放工作面三维群组协同放煤模拟装置，涉及相似模拟实验设备技术领域。

背景技术

我国煤炭资源储量丰富，厚煤层是我国追求开采效益的主体煤层，其储量约占我国煤炭资源总储量的45%。对于煤层厚度大于8.0m的多数特厚煤层，在目前的生产技术和装备水平条件下，主要是采用综合机械化放顶煤开采技术开采。综放开采技术在我国经过三十多年的发展，取得了显著的技术效果，但仍存在一些问题，最突出的生产问题是工作面放煤效率不高和顶煤回收率低，目前综放面顶煤回收时间占工作面整个采煤时间的一半以上，顶煤回收率大多在60%左右，在一些设备先进，管理合理的综放面顶煤回收率也只有85%左右。目前综放工作面放煤方式都是以单放煤口或者不连续的多个放煤口放煤，由于放煤口面积有限，顶煤冒落不畅，带来放煤效率低、顶煤回收率不高、混矸率高等诸多问题。

基于此背景，本实用新型根据相似理论，构建了能够模拟综放工作面不同工艺放煤的群组协同放煤装置，通过液压系统控制液压支架插板的伸缩从而实现多个放煤口的打开闭合，通过螺旋杆的转动实现液压支架的移架，实现不同放煤工艺条件下的顶煤回收率和含矸率的测量，四周有机玻璃板的设置，可以记录分析放煤过程中的煤矸运动规律，从而优化放煤工艺，提高放煤效率、顶煤回收率，降低含矸率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种综放工作面三维群组协同放煤模拟装置，以解决上述背景技术中提出的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种综放工作面三维群组协同放煤模拟装置，其包括实验装置框架、液压支架、螺旋杆、泡沫支撑体、闭合插板、模拟顶煤矸石的散体材料、液压支架底部螺母结构、闭合插板载体结构、放煤步距隔板、液压油泵、控制器；其特征在于，所述液压支架设置在实验装置框架的底板上，

所述实验装置框架的底板上的一侧还设置有泡沫支撑体，所述泡沫支撑体上支撑设置有所述放煤步距隔板；

所述闭合插板载体结构焊接在实验装置框架的底板上；且所述闭合插板为抽屉式插板，其放置在闭合插板载体结构上，可闭合实验装置框架底板开口部分；

所述放煤步距隔板以及液压支架的上方分层填充设置有模拟顶煤矸石的散体材料；

所述液压支架的底部采用液压支架底部螺母结构螺纹连接的螺旋杆进行驱动连接，以便由所述螺旋杆进行驱动移动，以便实现液压支架的前移动作；

所述液压支架与液压油泵驱动连接，且所述液压油泵由所述控制器进行控制，以便实现打开或关闭不同数量的放煤口。

进一步，作为优选，所述实验装置框架的底部四个角上焊接设置有装置底座。

进一步，作为优选，所述实验装置框架的底板为长条间隔式布置。

进一步，作为优选，所述放煤步距隔板上标有刻度，一个刻度代表一个放煤步距。

进一步，作为优选，放煤步距隔板为可抽动式，放置在实验装置框架中部开口位置。