[实用新型]一种模拟煤矿采空区顶板岩层运动规律的教学三维模型

摘要

本实用新型公开了一种模拟煤矿采空区顶板岩层运动规律的教学三维模型，包括长方体框架、水袋、块体模块、承压组件、磁性体、发光源。长方体框架用来起固定作用，块体模块用于模拟采空区顶板，块体模块内放置磁性体和光源，光源用来标示相同岩性岩层，磁性体用来模拟岩体内部的内聚力，在箱体顶部放置水袋。通过升降承压组件模拟工作面开采，可观察到三维状况下工作面推进过程中采空区上覆岩层的运动情况，本实用新型满足了采矿三维模型中无法看见内部结构的需要，通过模型的演示,可以直观的观察到覆岩的“三带（垮落带、冒落带和弯曲下沉带）”分布,帮助学生认识和理解采空区上覆岩层的“三带”理论。

主权项

1.一种模拟煤矿采空区顶板岩层运动规律的教学三维模型，包括一个上端敞开的长方体框架、设置于长方体框架下部的长方形底板，其特征在于：在长方体框架的四个外侧面上安装有透明板，长方形底板的下方设置有与其平行的长方形安装板，安装板短边方向的一端对称设置有基座，安装板短边方向的一端与基座相铰接，安装板短边方向的另一端下方设有角度调节装置，安装板短边方向的中间设置有角度显示装置，底板的中间位置设置有开采区，开采区的底板上开设有多个沿纵向、横向排列的开孔，每个开孔内及与开孔相对应的安装板处设置有用来模拟煤层开采和直接顶垮落的可伸缩承压组件，开采区周边的底板上设置有煤层保留层及位于煤层保留层之上的直接顶保留层，开采区的可伸缩承压组件和直接顶保留层之上设置有老顶模拟层，老顶模拟层之上设置有复合顶模拟层，复合顶模拟层之上设置有表土层模拟层，表土层模拟层之上设置有可控水量的水袋，长方体框架之外设置有水袋水量控制系统；所述老顶模拟层由内置有磁性体和发光源的大块体模块多层叠加组成，所述复合顶模拟层由内置有磁性体和发光源的中块体模块多层叠加组成，所述表土层模拟层由内置有发光源的小块体模块多层叠加组成。