一种插接式便携矿井模型装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种插接式便携矿井模型装置。各巷道单元模型是将整个矿井井巷、管网分成若干单独模块，通过三维建模技术和3d打印技术实现成模。连接装置是一个可以嵌套多个巷道单元模块端头的两通或三通，用于将各管网单元模块联结成整体，包括T形三通、Y形三通、直通及直角弯头；模型支架用于安装完成后模型的摆放观摩和模拟实验。本实用新型专利技术提供的矿山系统模型更加简洁直观，且插接式结构便于携带使用。

A plug-in portable mine model device

【技术实现步骤摘要】
一种插接式便携矿井模型装置
本技术属于煤矿开采
，具体涉及一种插接式便携矿井井下巷道的三维立体模型装置。
技术介绍
矿井的生产系统包括通风、主(辅)运输、给排水、供电等，它们是通过各类井巷来完成的，这些井巷有水平、倾斜、垂直等各种布置方式，并以不同的连接方式形成了完整的、极为复杂的三维立体生产系统。井下工作人员，必须对不同巷道之间的连接关系和空间关系有一个全面、立体的认识，才能够管理好本系统相关工作，并且在灾害逃生时做到心中有数。在传统的矿井模型中，通常是以二维平面图的方式介绍矿井的井巷关系及各类生产系统，这种方式需要具有很好的空间想象力；在有条件的大专院校，也可以通过沙盘的形式，了解矿井的三维立体井巷系统，但是该系统与实际矿井的井巷系统具有很大的差别，并且一套沙盘仅仅能反映一个矿井在某一个时期的井巷面貌(而随着工作面的推进和新井巷的开掘，矿井的井巷及生产系统是不断变化的)，其实用性较差。在这种背景下，开发一种模型工具，利用该装置学员就可以搭建所需要的矿井三维立体井巷系统(根据学习的内容不同，既可以是矿井的局部系统，也可以搭建全矿井系统)，从而进行全方位的观摩以及动手实践，提高模型工具真实实验的效果。
技术实现思路
为了使矿山系统模型更加简洁直观，且便于携带使用，本技术提供了一种插接式便携矿井模型装置。本技术的技术方案如下：本技术包括沿斜面自下而上依次水平安装的运输大巷、下区段运输顺槽、下区段回风顺槽、上区段运输顺槽、上区段回风顺槽和回风大巷，主副井的下端通过井底车场连通到运输大巷的一端，运输大巷的另一端通过采区下部车场与采区轨道上山巷道、采区回风上山巷道和采区运输上山巷道的下端连通，采区轨道上山巷道、采区回风上山巷道和采区运输上山巷道之间相互平行且倾斜于水平面布置，采区回风上山巷道位于采区轨道上山巷道和采区运输上山巷道之间，采区运输上山巷道还通过煤仓连通到运输大巷。采区轨道上山巷道、采区回风上山巷道、采区运输上山巷道的中下段分别通过甩车场、回风石门、溜煤眼与下区段运输顺槽连通，采区回风上山巷道和采区轨道上山巷道的中端通过采区变电所连通，采区轨道上山巷道和采区回风上山巷道的中上段与下区段回风顺槽连通，采区运输上山巷道的上端与上区段运输顺槽连通，下区段回风顺槽和上区段运输顺槽之间通过联络巷连通。采区轨道上山巷道和采区回风上山巷道的上端均与上区段回风顺槽连通，上区段运输顺槽和上区段回风顺槽同侧的一端通过回采工作面连通，采区轨道上山巷道和采区回风上山巷道的上端之间经绞车房连通后再连接到回风大巷的一端，回风大巷的另一端竖直连接有回风立井；采区运输上山巷道的上端与上区段运输顺槽之间、采区运输上山巷道的中段与下区段回风顺槽之间均通过行人进风联络巷连通。所述的各个巷道均采用中空圆柱形管道，所述的各巷道之间的连通方式采用两通或三通连接件形成插接式连接，两通及三通连接件包括T形三通、Y形三通、直通及直角弯头。整个装置通过模型支架进行固定，运输大巷水平安装在模型支架的底部，下区段运输顺槽、下区段回风顺槽和上区段运输顺槽依次水平安装在模型支架的中部，上区段回风顺槽水平安装在模型支架的上部，回风大巷水平安装在模型支架的顶部。模型支架包括X型水平支架，X型水平支架同侧的两端上水平安装运输大巷，X型水平支架另一同侧的两端分别竖直连接有支撑架，两个支撑架的上端水平安装上区段回风顺槽，其中一个支撑架的上端固定连接有L型连接件，L型连接件的上端水平安装回风大巷。所述的主副井包括两个相互平行的主立井和副立井，主立井的下端连通到井底车场的中央，副立井的下端连通到井底车场的外沿。所述的联络巷沿下区段回风顺槽或上区段运输顺槽的长度方向依次间隔平行布置有多个，每个联络巷均垂直于回风顺槽或上区段运输顺槽的长度方向布置。本技术将原本在实验楼的大型矿井沙盘模型缩放至一个便携式的手提箱中，并将整个矿井管网分成多个单元模块，可以实现随拆随组，便于结合小型的矿井沙盘模型进行展示，使矿山空间知识立体直观。本技术的有益效果如下：本技术解决了煤矿安全或相关专业领域中的模拟实验直观性问题，本矿山模型具有结构清楚，携带轻便的特点，从而能够改进模拟实验质量；且插接式结构可以随用随装，提高动手能力，从而可以激发学习兴趣、提高学习效率。附图说明图1是巷道各部分连接示意图。图2是巷道连接装置。图3是井底车场、主副立井及运输大巷安装图。图4是运输大巷与采区下部车场安装图。图5是采区下部车场与采区上山及煤仓安装图。图6是采区上山下部与甩车场、回风石门及溜煤眼安装图。图7是下区段运输顺槽掘进巷道安装图。图8是下区段运输顺槽掘进巷道与甩车场、回风石门及溜煤眼安装图。图9是下区段运输顺槽掘进巷道与行人联络巷及采区变电所安装图。图10是采区上山中部巷道安装图。图11是采区上山中部与甩车场、回风石门及溜煤眼安装图。图12是下区段回风顺槽与上区段运输顺槽安装图。图13是下区段回风顺槽及上区段运输顺槽与甩车场、回风石门及溜煤眼安装图。图14是上区段进风顺槽与行人联络巷安装图。图15是采区上山上部巷道安装图。图16是采区上山上部与甩车场及回风石门安装图。图17是上区段回风顺槽与甩车场及回风石门安装图。图18是上区段回风顺槽与回采工作面及上区段运输顺槽安装图。图19是绞车房与甩车场及采区回风上山安装图。图20是采区回风上山与采区回风大巷安装图。图21是采区回风大巷与回风立井安装图。图22是模型支架安装图。图中：主副井1、井底车场2、运输大巷3、采区下部车场4、煤仓5、采区轨道上山巷道6、采区回风上山巷道7、采区运输上山巷道8、甩车场9、回风石门10、溜煤眼11、下区段运输顺槽12、行人进风联络巷13、采区变电所14、下区段回风顺槽15、上区段运输顺槽16、上区段回风顺槽17、回采工作面18、绞车房19、回风大巷20、回风立井21、模型支架22。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步描述。如图1所示，本技术主要由各巷道单元模型、连接装置、模型支架22三部分组成。各巷道单元模型是将整个矿井管网分成若干单独模块，通过三维建模技术和3d打印技术实现成模。如图2所示，连接装置是一个可以嵌套多个巷道单元模块端头的两通或三通，用于将各管网单元模块联结成整体，包括T形三通、Y形三通、直通及直角弯头；模型支架22是用于安装完成后模型的摆放与观摩。具体插接方式如下：如图3所示，主副井1的下端通过直通接头连接到井底车场2的下端，井底车场2延伸出的一端通过T形三通连通到运输大巷3的一端。如图4、图5所示，采区下部车场4的一端部通过Y形三通连接到运输大巷3的另一端，采区轨道上山巷道6和采区运输上山巷道8的下端分别通过直通接头连接到采本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种插接式便携矿井模型装置，其特征在于：包括沿斜面自下而上依次水平安装的运输大巷(3)、下区段运输顺槽(12)、下区段回风顺槽(15)、上区段运输顺槽(16)、上区段回风顺槽(17)和回风大巷(20)，主副井(1)的下端通过井底车场(2)连通到运输大巷(3)的一端，运输大巷(3)的另一端通过采区下部车场(4)与采区轨道上山巷道(6)、采区回风上山巷道(7)和采区运输上山巷道(8)的下端连通，采区轨道上山巷道(6)、采区回风上山巷道(7)和采区运输上山巷道(8)之间相互平行且倾斜于水平面布置，采区回风上山巷道(7)位于采区轨道上山巷道(6)和采区运输上山巷道(8)之间，采区运输上山巷道(8)还通过煤仓(5)连通到运输大巷(3)；/n采区轨道上山巷道(6)、采区回风上山巷道(7)、采区运输上山巷道(8)的中下段分别通过甩车场(9)、回风石门(10)、溜煤眼(11)与下区段运输顺槽(12)连通，采区回风上山巷道(7)和采区轨道上山巷道(6)的中端通过采区变电所(14)连通，采区轨道上山巷道(6)和采区回风上山巷道(7)的中上段与下区段回风顺槽(15)连通，采区运输上山巷道(8)的上端与上区段运输顺槽(16)连通，下区段回风顺槽(15)和上区段运输顺槽(16)之间通过联络巷连通；/n采区轨道上山巷道(6)和采区回风上山巷道(7)的上端均与上区段回风顺槽(17)连通，上区段运输顺槽(16)和上区段回风顺槽(17)同侧的一端通过回采工作面(18)连通，采区轨道上山巷道(6)和采区回风上山巷道(7)的上端之间经绞车房(19)连通后再连接到回风大巷(20)的一端，回风大巷(20)的另一端竖直连接有回风立井(21)；采区运输上山巷道(8)的上端与上区段运输顺槽(16)之间、采区运输上山巷道(8)的中段与下区段回风顺槽(15)之间均通过行人进风联络巷(13)连通。/n...

【技术特征摘要】
1.一种插接式便携矿井模型装置，其特征在于：包括沿斜面自下而上依次水平安装的运输大巷(3)、下区段运输顺槽(12)、下区段回风顺槽(15)、上区段运输顺槽(16)、上区段回风顺槽(17)和回风大巷(20)，主副井(1)的下端通过井底车场(2)连通到运输大巷(3)的一端，运输大巷(3)的另一端通过采区下部车场(4)与采区轨道上山巷道(6)、采区回风上山巷道(7)和采区运输上山巷道(8)的下端连通，采区轨道上山巷道(6)、采区回风上山巷道(7)和采区运输上山巷道(8)之间相互平行且倾斜于水平面布置，采区回风上山巷道(7)位于采区轨道上山巷道(6)和采区运输上山巷道(8)之间，采区运输上山巷道(8)还通过煤仓(5)连通到运输大巷(3)；
采区轨道上山巷道(6)、采区回风上山巷道(7)、采区运输上山巷道(8)的中下段分别通过甩车场(9)、回风石门(10)、溜煤眼(11)与下区段运输顺槽(12)连通，采区回风上山巷道(7)和采区轨道上山巷道(6)的中端通过采区变电所(14)连通，采区轨道上山巷道(6)和采区回风上山巷道(7)的中上段与下区段回风顺槽(15)连通，采区运输上山巷道(8)的上端与上区段运输顺槽(16)连通，下区段回风顺槽(15)和上区段运输顺槽(16)之间通过联络巷连通；
采区轨道上山巷道(6)和采区回风上山巷道(7)的上端均与上区段回风顺槽(17)连通，上区段运输顺槽(16)和上区段回风顺槽(17)同侧的一端通过回采工作面(18)连通，采区轨道上山巷道(6)和采区回风上山巷道(7)的上端之间经绞车房(19)...

【专利技术属性】
技术研发人员：华明国，樊耀广，申永旭，张宝，曲方，
申请(专利权)人：山西潞安环保能源开发股份有限公司，中国计量大学，
类型：新型
国别省市：山西;14