[实用新型]模拟顶板岩层回转破断加载装置

说明书

本实用新型提出一种模拟顶板岩层回转破断加载装置，涉及采矿模拟技术领域。本模拟顶板岩层回转破断加载装置，包括底座、支撑架、固定板、回转板和加载油缸；所述底座上设置支撑架，支撑架的上端设置固定板；固定板的一侧铰接回转板的一侧；所述底座上设置加载油缸，加载油缸位于回转板的下方，加载油缸伸缩端上设置有压头，压头接触回转板的下表面。本实用新型的有益效果：可以对采空区上方顶板岩层回转变形和破断失稳情况进行模拟分析，能够准确推断采空区上方顶板岩层的运动特征，掌握顶板岩层回转变形和破断失稳的结构状态。

技术领域

本实用新型涉及采矿模拟技术领域，特别是涉及一种模拟顶板岩层回转破断加载装置。

背景技术

煤炭在我国一次能源结构中的主体地位未来30年不会改变。以层状特征赋存的煤系地质结构，煤炭采出后其上部层状岩层近似以两端固支，中部悬空的岩梁结构存在于采空区上方。随着工作面的推进，在上部载荷的作用下顶板岩梁发生弯曲变形，并在四周端部支点处发生回转，挤压下部煤体的同时，岩梁自身在达到临界弯曲挠度后发生破断，所形成的动载往往会造成工作面煤壁或者区段煤柱发生动压显现，造成煤矿井下设备和人员伤亡。因此，分析采空区上方顶板岩层的运动特征，掌握顶板岩层回转变形和破断失稳的结构状态，对于弄清采掘工作面及巷道矿压显现，确定采掘工作面顶板管理及巷道支护参数，指导采掘工作面的安全生产，保证井下作业人员生命安全具有重要的现实意义和社会意义。

公开号为CN108398330A的中国专利文献公开了一种矿柱支撑系统动载稳定性试验系统及试验方法，其主要用于模拟采空区矿柱支撑的动载失稳破坏情况，但并不能模拟采空区上方顶板岩层回转变形和破断失稳情况。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种模拟顶板岩层回转破断加载装置，实现对采空区上方顶板岩层回转变形和破断失稳情况的模拟分析。

本实用新型提供一种模拟顶板岩层回转破断加载装置，包括底座、支撑架、固定板、回转板和加载油缸；所述底座上设置支撑架，支撑架的上端设置固定板；固定板的一侧铰接回转板的一侧；所述底座上设置加载油缸，加载油缸位于回转板的下方，加载油缸伸缩端上设置有压头，压头接触回转板的下表面。

进一步地，所述底座上可拆卸设置有若干个配重块。

进一步地，所述底座与固定板之间留有装配空间，所述装配空间内设置配重块。

进一步地，底座的上表面开设下装配槽，固定板的下表面开设上装配槽，配重块的下端嵌入下装配槽，配重块的上端嵌入上装配槽。

进一步地，固定板的一侧开设横截面为C形的旋转槽口，回转板的一侧设置有与旋转槽口形状配合的旋转柱，旋转柱装配于旋转槽口内；固定板与回转板平齐时，固定板的一侧与回转板的一侧之间留有间隙。

进一步地，所述加载油缸经液压管路连接有油压泵。

与现有技术相比，本实用新型的模拟顶板岩层回转破断加载装置具有以下特点和优点：

本实用新型的模拟顶板岩层回转破断加载装置，可以对采空区上方顶板岩层回转变形和破断失稳情况进行模拟分析，能够准确推断采空区上方顶板岩层的运动特征，掌握顶板岩层回转变形和破断失稳的结构状态，对于弄清采掘工作面及巷道矿压显现，确定采掘工作面顶板管理及巷道支护参数选择提供指导，对于指导工作面矿压分析、推进速度确定以及冲击地压、顶板大面积来压等灾害的预测预报，具有重要的指导意义。

结合附图阅读本实用新型的具体实施方式后，本实用新型的特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。