一种采空区积水相似模拟试验装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种采空区积水相似模拟试验装置，包括外框机构、夯实机构、铺洒机构、开采面模拟机构和注水机构，所述外框机构的正面两侧和背面两侧均设置有压紧密封机构，所述外框机构的正面和背面分别通过压紧密封机构密封固定有机玻璃板，所述外框机构内设置有岩层模拟材料，所述开采面模拟机构和所述注水机构均预埋在所述岩层模拟材料内，所述夯实机构固定在所述外框机构的顶部。本发明专利技术，通过设置夯实机构，能够利用液压缸的下压力，对岩层模拟材料压实，且夯实的程度可以通过控制液压缸的下压力控制，实现夯实程度可控；通过设置铺洒机构，能够将云母粉均匀的铺洒在岩层模拟材料上，保证各模拟岩层间的云母粉厚薄一致。保证各模拟岩层间的云母粉厚薄一致。保证各模拟岩层间的云母粉厚薄一致。

【技术实现步骤摘要】
一种采空区积水相似模拟试验装置


[0001]本专利技术涉及采空区积水相似模拟试验
具体地说是一种采空区积水相似模拟试验装置。

技术介绍

[0002]煤矿开采后遗留大规模采空区，形成不良地基，这些采空区在井下停止采动后的短时间内处于一个相对稳定的状态，在积水作用下，会导致覆岩区域“活化”，出现不均匀的沉降，对上方地表建筑物等带来一定的危害；研究覆岩“活化”后移动与变形、应力、裂缝、塑性区、采空三角区变化规律需要进行一定的模型模拟试验，在利用模型试验时，各个模拟覆岩层之间需要铺洒云母粉模拟岩层层理，手工铺洒时，存在铺洒不均匀的问题，在一定程度上影响试验数据；各岩层模拟材料需要进行夯实，实际岩层之间的接触面存在多种形态，人工夯实难以模拟真实的岩层形态。

技术实现思路

[0003]为此，本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种铺洒云母粉均匀、提高模拟岩层形态效果的一种采空区积水相似模拟试验装置。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种采空区积水相似模拟试验装置，包括外框机构、夯实机构、铺洒机构、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种采空区积水相似模拟试验装置，其特征在于，包括外框机构、夯实机构(6)、铺洒机构(7)、开采面模拟机构(8)和注水机构(9)，所述外框机构的正面两侧和背面两侧均设置有压紧密封机构(5)，所述外框机构的正面和背面分别通过压紧密封机构(5)密封固定有机玻璃板(11)，所述外框机构内设置有岩层模拟材料，所述开采面模拟机构(8)和所述注水机构(9)均预埋在所述岩层模拟材料内，所述夯实机构(6)固定在所述外框机构的顶部，所述铺洒机构(7)设置在所述外框机构内且位于所述铺洒机构(7)的下方。2.根据权利要求1所述的一种采空区积水相似模拟试验装置，其特征在于，所述外框机构包括底座(1)、侧立板(2)、横梁(3)和托架(4)，所述底座(1)的两侧均固定连接有所述侧立板(2)，所述横梁(3)的两端分别与两个所述侧立板(2)的侧壁固定连接，所述托架(4)固定连接在所述横梁(3)的底部，所述托架(4)的一端伸出所述外框机构；所述夯实机构(6)固定连接在所述横梁(3)的顶部，所述铺洒机构(7)搭接在所述托架(4)上。3.根据权利要求2所述的一种采空区积水相似模拟试验装置，其特征在于，两个所述侧立板(2)的相对面两侧均固定连接有内挡板(201)和外挡板(202)；所述压紧密封机构(5)包括第一螺杆(501)、第一螺母(503)、固定板(502)和密封垫(506)，所述第一螺母(503)固定连接在所述外挡板(202)的外侧壁上，所述第一螺杆(501)螺纹连接在所述第一螺母(503)内，所述第一螺杆(501)的第一端与所述固定板(502)的外侧壁转动连接，所述固定板(502)的一端固定连接有导向块(505)，所述侧立板(2)的侧壁上开设有滑槽(504)，所述导向块(505)滑动连接在所述滑槽(504)内，所述密封垫(506)贴合在所述外挡板(202)的内侧壁上和所述底座(1)的内侧壁上，所述密封垫(506)的侧壁上设置有突出的密封筒(507)，所述密封筒(507)套在所述第一螺杆(501)的表面，所述密封筒(507)的第一端与所述固定板(502)的内侧壁密封贴合，所述密封筒(507)的第二端与所述密封垫(506)的侧壁密封连接；所述有机玻璃板(11)的外侧壁与所述密封垫(506)贴合，所述固定板(502)的外侧壁压紧在所述有机玻璃板(11)的内侧壁上；所述固定板(502)的内侧壁上抵顶有支撑板(10)，所述支撑板(10)的两侧分别与两个所述侧立板(2)侧壁上的内挡板(201)外侧壁搭接，所述支撑板(10)的底部搭接在所述底座(1)的内壁底部上；所述岩层模拟材料设置在两个所述支撑板(10)之间。4.根据权利要求1所述的一种采空区积水相似模拟试验装置，其特征在于，所述夯实机构(6)包括支撑导轨(601)、滑块(602)、托板(603)、液压缸(604)和振击组件(609)，所述托板(603)的两端底部均固定连接有所述滑块(602)，所述滑块(602)滑动连接在所述支撑导轨(601)上，所述液压缸(604)垂直固定连接在所述托板(603)的顶部，所述支撑导轨(601)的一侧设置有丝杆(606)，所述丝杆(606)两端的光杆部分均设置有丝杆支座(607)，所述丝杆支座(607)与所述支撑导轨(601)的侧壁固定连接，所述丝杆(606)的表面螺纹连接有第二螺母(608)，所述第二螺母(608)的一侧与所述滑块(602)的侧壁固定连接，所述丝杆(606)的一端传动连接有第一电机(605)，所述液压缸(604)的活塞杆端部与所述振击组件(609)的顶部固定连接；所述支撑导轨(601)的两端均设置有固定螺栓，所述支撑导轨(601)通过固定螺栓与所述外框机构的顶部固定连接。5.根据权利要求4所述的一种采空区积水相似模拟试验装置，其特征在于，所述振击组件(609)包括外壳(610)、曲轴(611)、连杆(612)、支撑套(613)和伸缩杆(614)，所述曲轴(611)设置在所述外壳(610)内，所述曲轴(611)的两端均套...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾林刚，易四海，韩科明，李学良，殷磊，孙凯华，赵立钦，吴作起，韩震，
申请(专利权)人：华北科技学院中国煤矿安全技术培训中心，
类型：发明
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