[实用新型]一种三维开采沉陷相似材料模拟实验台

说明书

本发明涉及一种三维开采沉陷相似材料模拟实验台，包括承载底座、试验腔、调节横担、调节挂板，承载底座上端面通过定位卡扣与试验腔外侧面连接，试验腔为横断面呈矩形的腔体结构，调节横担嵌于试验腔内，两端位于试验腔侧表面外并通过调节挂板与试验腔侧壁滑动连接，所述调节挂板与试验腔侧壁间通过定位销连接。本新型一方面在有效实现进行三维作业面上进行沉降仿真作业的同时，极大的简化了设备结构，有效降低了本新型仿真作业及设备维护成本及劳动强度；另一方面可灵活实现对不同地质结构及沉降作业面进行高效仿真模拟作业，极大的提高了对地质沉降仿真作业的检测全面性和检测精度。

技术领域

本新型涉及一种三维开采沉陷相似材料模拟实验台，属采矿工程试验设备技术领域。

背景技术

目前进行矿区开采沉陷模拟的实验模型多为二维的的模拟框架，主要通过观察纵切面来收集和分析采矿过程中的岩体变化情况，虽然一定程度上可以满足检测作业的需要，但然这类实验模式具有一定的局限性，比如只适用于平原或者地表起伏变化不大的地区的模拟，并且模拟过程中只考虑了采区上方的岩层力学变化，检测数据的全面性和检测结果与实际地质情况见存在较大的差异，从而导致分析结果的精度受到较大影响，对其分析结果必定存在影响。

针对这一问题，虽然开发了具有三维检测能力的饿设备，如专利申请号为“201320329502X”的“可视相似模拟实验台”及专利申请号为“201920411697X”的“一种煤层开挖地质变形的三维试验装置”，虽然有效提高了检测作业的精度，并实现对地质沉降进行全面检测，但均存在设备结构复杂，使用及维护成本高，从而增加了实验仿真作业的难度及成本。

因此，为了更好的模拟类似山区这样的地表起伏变化较大的地区采煤沉陷，迫切需要开发一种新型的三维开采沉陷模拟实验台。

因此针对这一问题，迫切需要开发一种全新的颗粒料传输转运设备，以满足实际使用的需要。

发明内容

本发明目的就在于克服上述不足，提供一种三维开采沉陷相似材料模拟实验台，该新型一方面较传统的同类检测设备，在有效实现进行三维作业面上进行沉降仿真作业的同时，并极大的简化了设备结构，提高了设备的模块化程度，有效降低了本新型仿真作业及设备维护成本及劳动强度；另一方面可灵活实现对不同地质结构及沉降作业面进行高效仿真模拟作业，在有效提高仿真作业工作效率的同时，极大的提高了对地质沉降仿真作业的检测全面性和检测精度。

为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现：

一种三维开采沉陷相似材料模拟实验台，包括承载底座、试验腔、调节横担、调节挂板，其中承载底座为与水平面平行分布，且横断面呈矩形的板状框架结构，其上端面设均布至少四个定位卡扣，并通过定位卡扣与试验腔外侧面连接，试验腔与承载底座同轴分布，为横断面呈矩形的腔体结构，调节横担至少一条，嵌于试验腔内并与试验腔底部平行分布，调节横担两端对应的试验腔侧壁设调节口，并通过调节口位于试验腔侧表面外侧，调节横担两端分别通过调节挂板与试验腔侧壁滑动连接，调节挂板与试验腔侧壁间通过定位销连接，并与试验腔侧壁外表面平行分布，调节挂板包括基板、导向滑槽、调节螺柱、导向螺套及垫块，所述基板横断面呈矩形结构，导向滑槽嵌于基板内并与基板同轴分布，调节螺柱嵌于导向滑槽内并与导向滑槽同轴分布，且调节螺柱两端均分别超出基板上端面及下端面至0—10毫米，并通过垫块与基板上端面及下端面连接，导向螺套嵌于导向滑槽内，包覆在调节螺柱外并与导向螺柱同轴分布，且导向螺套另嵌于调节横担端面内，调节横担端面嵌于导向滑槽内，并与导向滑槽间滑动连接。