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一种矿井顶板材加固料的性能测试装置及其使用方法制造方法及图纸

技术编号:13297171 阅读:61 留言:0更新日期:2016-07-09 15:22
本发明专利技术公开了一种矿井顶板材加固料的性能测试装置及其使用方法,包括巷道系统、托板系统、围压加载系统和轴压加载系统,巷道系统包括壳体以及由该壳体围成的内腔,托板系统具有托板,托板的形状为和实际顶板的形状一致的拱形面,托板系统置于内腔的下部,围压加载系统具有可伸缩的围压板,围压加载系统围于内腔的侧壁处,轴压加载系统具有轴压板,轴压加载系统置于内腔的上部,内腔、托板、围压板和轴压板围成加固材料的填筑空间。本发明专利技术填筑空间的形状充分模拟现场顶板的实际情况,通过施加围压和轴向压力,以模拟井下煤层加固顶板的真实地应力环境,从而测出试块的真实抗压性能,避免因忽略地应力问题,而不能做出加固材料性能的合理评价。

【技术实现步骤摘要】
201610114276

【技术保护点】
一种矿井顶板材加固料的性能测试装置,其特征在于:包括巷道系统、托板系统、围压加载系统和轴压加载系统,巷道系统包括壳体以及由该壳体围成的内腔,用于支撑试块的托板系统具有托板,托板的形状为和实际顶板的形状一致的拱形面,托板系统置于内腔的下部,用于施加围压的围压加载系统具有可伸缩的围压板,围压加载系统围于内腔的侧壁处,用于施加轴压的轴压加载系统具有轴压板,轴压加载系统置于内腔的上部,内腔、托板、围压板和轴压板围成加固材料的填筑空间。

【技术特征摘要】
1.一种矿井顶板材加固料的性能测试装置,其特征在于:包括巷道系统、托板系统、围压加载系统和轴压加载系统,巷道系统包括壳体以及由该壳体围成的内腔,用于支撑试块的托板系统具有托板,托板的形状为和实际顶板的形状一致的拱形面,托板系统置于内腔的下部,用于施加围压的围压加载系统具有可伸缩的围压板,围压加载系统围于内腔的侧壁处,用于施加轴压的轴压加载系统具有轴压板,轴压加载系统置于内腔的上部,内腔、托板、围压板和轴压板围成加固材料的填筑空间。
2.如权利要求1所述的一种矿井顶板材加固料的性能测试装置,其特征在于:所述巷道系统的内腔呈方形结构,内腔底部具有与实际顶板的形状一致的纵向拱形面,纵向拱形面的中间段为和托板形状一致的拱形通孔,所述托板系统置于拱形通孔下,托板置于该拱形通孔处。
3.如权利要求2所述的一种矿井顶板材加固料的性能测试装置,其特征在于:所述壳体在纵向拱形面的两侧向下形成垂直的两支腿,两支腿的间距和托板宽度一致,托板安装于两支腿之间并可沿支腿上下移动;所述托板系统还包括液压升降柱、四缸同步器、高压管路、压力表、阀门和加压控制系统,托板的四角处均安装有液压升降柱,每个液压升降柱分别通过高压管路和四缸同步器的四个出口连接,四缸同步器的入口则通过另一高压管路和加压控制系统连接,该另一高压管路上安装有阀门和压力表,托板通过液压升降柱离开拱形通孔或与拱形通孔齐平。
4.如权利要求1所述的一种矿井顶板材加固料的性能测试装置,其特征在于:所述围压加载系统包括置于内腔横向两侧的两个横向围压加载系统和置于内腔纵向两侧的两个纵向围压加载系统;内腔底部包括纵向拱形面以及纵向拱形面两侧的水平安装面,内腔的四个角分别安装有纵向隔板和横向隔板,水平安装面、内腔侧壁和相对的两横向隔板围成横向围压加载系统的横向安装区,水平安装面、内腔侧壁和相对的两纵向隔板围成纵向围压加载系统的纵向安装区。
5.如权利要求4所述的一种矿井顶板材加固料的性能测试装置,其特征在于:所述横向围压加载系统包括横向围压板、横向加压胶囊和横向注水加压系统,横向加压胶囊置于横向围压板和内腔侧壁之间,横向加压胶囊和横向注水加压系统连通,横向加压胶囊注水膨胀后推动横向围压板横向移动;纵向围压加载系统包括纵向围压板、纵向加压胶囊和纵向注水加压系统,纵向围压板和纵向加压胶囊的下端具有和纵向拱形面形状相应的拱形孔,纵向加压胶囊置于纵向围压板和内腔侧壁之间,纵向加压胶囊和纵向注水加压系统连通,纵向加压胶囊注水膨胀后推动纵向围压板纵向移动;横向围压板和纵向围压板共同构成所述的围压板,横向围压板和/或纵向围压板具有可伸缩性。
6.如权利要求5所述的一种矿井顶板材加固料的性能测试装置,其特征在于:所述水平安装面在位于各横向安装区处形成若干横向滑道,横向围压板的下端则形成相应数量的横向滑槽,横向滑槽置于横向滑道内;所述水平安装面在位于各纵向安装区处形成若干纵向滑道,纵向围压板的下端则形成相应数量的纵向滑槽,纵向滑槽置于纵向滑道内。
7.如权利要求6所述的一种矿井顶板材加固料的性能测试装置,其特征在于:所述横向围压板置于纵向围压板之间,横向围压板包括相互固定的三段,分别为左横向围压板、中间橡胶板和右横向...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘谦林璐瑶赖永明梁炳金张宁刘淑金
申请(专利权)人:龙岩学院
类型:发明
国别省市:福建;35

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