采矿工程教具模型制造技术

一种采矿工程教具模型，属于采矿工程教学与培训领域。其特征在于是一种在原有大型整体采矿工程模型的基础上，根据采矿工程的工程特征及模型组合特点，进行合理拆分和组合，将各工程拆分成基本工程块和辅助块，每个基本工程块均代表着不同的采矿工程，辅助块包括连接块、支撑块和通风设施块。基本工程块通过连接块连接成复杂工程，通过支撑块形成三维空间模型，通过通风设施块构成完整的矿井通风系统。采矿工程课堂教学和模型课教学中配合使用采矿工程教具模型，便于采矿工程空间形态与二维工程图形结合，提高授课效果。同时，学生课后使用采矿工程教具模型可以深化采矿工程空间概念，提高二维工程图形的读图能力和空间想像能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术采矿工程教具模型，属于采矿工程教学与培训领域。具体涉及在原有大型整体采矿工程模型的基础上，根据采矿工程的特征及模型组合特点，进行合理拆分和组合，开发ー种小型形象化组合式教具模型。通过该教具实现由基本工程块组合成単位工程模型，由基本工程块和单位工程模型组合成单项工程模型，由基本工程块、単位工程模型和单项工程模型组合成矿井工程模型，以及三维矿井组合模型与标准ニ维平、剖面图形的对应关系，将采矿工程教学模型引入课堂，使传统采矿工程教学与培训转化为互动性强的综合教学形式，強化学生的动手能力和三维空间概念，为后续课程的学习和采矿工程空间概念的形成奠定基础。
技术介绍
随着工业的进步和各项技术的发展，采矿工程教学与培训的内容和形式在发生着巨大的变化。上世纪九十年代前，采矿工程教学与培训一般采用板书课堂授课和模型室(一般三维形态模型)授课相结合的形式，整个教学过程配以生产实习，学生对采矿工程知识的掌握存在一定的困难；上世纪九十年代后至本世纪初，采矿工程教学与培训一般采用多媒体课堂授课和模型室(声光电三维形态整体模型)授课相结合的形式，整个教学过程配以生产实习，学生对采矿工程知识的掌握变得直观容易些。但是，传统的教学方法中无法将采矿工程模型搬上讲台，无法从根本上解决课堂教学中学生难以建立采矿工程空间概念的最大问题，特别是对于部分三维空间概念较差的学生，整个教学过程的难度很大，并且影响着教学效果。特别是在新时期，学生多为独生子女，实践和动手能力普遍较差，而现场实习教学往往由于经费不足等因素，实践时间短，达不到预期教学效果，制约了学生采矿工程空间概念的形成和专业知识的掌握，影响着采矿高级工程技术人才的培养。因此，采矿工程教具模型的开发对于采矿工程教学与培训具有重要的现实意义。
技术实现思路
本专利技术采矿工程教具模型目的在于针对采矿工程教学与培训存在的问题，通过对采矿工程的合理拆分和组合，专利技术ー种寓教于乐的形象化采矿工程教具模型。在教学过程中，该教具与课堂多媒体教学和大型整体模型课教学相接合，使学生快速形成采矿工程空间概念，为课程学习和后续专业知识的掌握提供基础准备。本专利技术ー种采矿工程教具模型，其特征在于在原有大型整体采矿工程模型的基础上，根据采矿工程的工程特征及模型组合特点，进行合理拆分，开发ー种寓教于乐的小型形象化、组合式教具模型，配合大型整体采矿工程模型进行教学，经过合理拆分，教具模型拆分成基本工程块和辅助块，其中每个基本工程块均代表着不同的采矿工程，辅助块包括连接块、支撑块和通风设施块，基本工程块包括I·开拓工程块立井井筒连接块、立井井筒标准块、斜井井筒与上山块、风井石门连接块、副井马头门块、主井装载硐室块、水仓块、中央变电所块、水泵房块、井底煤仓块、开拓巷道连接块、运输大巷与井底煤仓连接块、运输大巷与采区煤仓连接块、开拓巷道标准块、开拓巷道平面45°左分叉连接块、开拓巷道平面45°右分叉连接块、开拓巷道平面45°弯曲块、开拓巷道平面90°弯曲块、开拓巷道平面丁字连接块、开拓巷道平面直角连接块和开拓巷道平面45°双向分叉连接块开拓工程块；II准备工程块准备巷道连接块、倾斜准备巷道与水平准备巷道右丁字连接块、倾斜准备巷道与水平准备巷道左丁字连接块、水平准备巷道与倾斜准备巷道正丁字连接块、倾斜准备巷道与倾斜准备巷道倒丁字连接块、倾斜准备巷道与水平准备巷道连接块、采区煤仓块、采区绞车房块、倾斜巷道分叉即叉巷变为水平块、傾斜准备巷道与水平准备巷道十字连接块、准备巷道 标准块、准备巷道平面转斜面正向20°弯曲块、准备巷道平面转斜面反向20°弯曲块、采区上山与采区煤仓连接块、大巷与倾斜顺槽十字连接块、大巷与倾斜顺槽丁字连接块、准备巷道平面丁字连接块、准备巷道平面直角连接块、准备巷道平面45°弯曲块、准备巷道平面90°弯曲块、傾斜准备巷道与水平准备巷道十字连接并向左侧分叉和叉巷变为水平块准备工程块；III .回采工程块顺槽连接块、顺槽标准块、顺槽平面45°逆向弯曲块、顺槽平面45°顺向弯曲块、顺槽平面45°双向分叉弯曲块、水平运输顺槽与煤仓连接块、水平回风顺槽与倾斜联络巷连接块、水平运输顺槽与倾斜联络巷连接块、倾斜运输顺槽与水平联络巷连接块、倾斜回风顺槽与水平联络巷连接块、运输顺槽斜面与平面连接块、水平准备巷道与水平顺槽垂直连接块、水平顺槽与水平准备巷道垂直连接块、工作面连接块、走向长壁工作面运输顺槽与工作面连接块、长壁工作面块、走向长壁工作面回风顺槽与工作面连接块、倾斜长壁工作面回风顺槽与工作面连接块、倾斜长壁工作面运输顺槽和工作面连接块；辅助块包括连接块、支撑块和通风设施块，其中通风设施块包括有风门、调节风窗和密闭块。上述的采矿工程教具模型的组合方法，其特征在于由采矿工程块和连接块通过卯榫相互连接，由基本工程块和连接块连接成単位工程模型，基本工程块、単位工程模型和连接块连接成单项工程模型，基本工程块、単位工程模型、单项工程模型和连接块及支撑块连接成矿井工程模型，矿井工程模型和通风设施块连接构成完整的矿井通风系统，通过三维组合模型向水平面和垂直面的投影实现由三维模型向ニ维平和剖图形的转化，具体步骤为I、通过立井井筒块、连接块、装载硐室块和井底煤仓块拼接形成主立井井筒系统模型，通过立井井筒块、连接块和立井马头门块拼接形成副立井井筒系统模型，通过立井井筒块、连接块和风井石门连接块拼接形成回风立井井筒模型；II通过开拓巷道连接块、运输大巷与井底煤仓连接块、运输大巷与采区煤仓连接块、开拓巷道标准块、开拓巷道平面45°左分叉连接块、开拓巷道平面45°右分叉连接块、开拓巷道平面45°弯曲块、开拓巷道平面90°弯曲块和开拓巷道平面45°双向分叉连接块拼接形成井底车场、主要石门及运输大巷模型，通过开拓巷道连接块、开拓巷道平面丁字连接块、开拓巷道平面直角连接块和开拓巷道标准块拼接形成回风石门及回风大巷模型；III、通过开拓巷道连接块、运输大巷与采区煤仓连接块、开拓巷道标准块、开拓巷道平面45°右分叉连接块、准备巷道连接块、采区煤仓块、准备巷道标准块、准备巷道平面转斜面正向20°弯曲块、采区上山与采区煤仓连接块、准备巷道平面丁字连接块、准备巷道平面直角连接块、准备巷道平面45°弯曲块和准备巷道平面90°弯曲块拼接形成采区下部车场组合模型；IV、通过倾斜准备巷道与水平准备巷道右丁字连接块、倾斜准备巷道与水平准备巷道左丁字连接块和调节风门块拼接形成采区变电所组合模型；V、通过开拓巷道平面直角连接块、准备巷道连接块、采区绞车房块、倾斜巷道分叉即叉巷变为水平块、准备巷道标准块、准备巷道平面转斜面反向20°弯曲块、准备巷道平面丁字 连接块、准备巷道平面直角连接块、顺槽连接块、顺槽标准块、顺槽平面45°逆向弯曲块、顺槽平面45°顺向弯曲块、顺槽平面45°双向分叉弯曲块、水平顺槽与水平准备巷道垂直连接块、风门和调节风门拼接形成采区上部车场组合模型；τ I通过准备巷道连接块、准备巷道标准块、倾斜准备巷道与水平准备巷道十字连接块、倾斜准备巷道与水平准备巷道十字连接并向左侧分叉(叉巷变为水平)块、顺槽连接块、顺槽标准块、顺槽平面45°逆向弯曲块、顺槽平面45°顺向弯曲块、顺槽平面45°双向分叉弯曲块和调节风门拼接形成采区中部车场组合模型；/II、通过顺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采矿工程教具模型，其特征在于在原有大型整体采矿工程模型的基础上，根据采矿工程的工程特征及模型组合特点，进行合理拆分，开发一种寓教于乐的小型形象化组合式教具模型，配合大型整体采矿工程模型进行教学，经过合理拆分，模型式教具拆分成基本工程块和辅助块，其中：每个基本工程块均代表着不同的采矿工程，辅助块包括连接块、支撑块和通风设施块，基本工程块包括：．开拓工程块立井井筒连接块、立井井筒标准块、斜井井筒与上山块、风井石门连接块、副井马头门块、主井装载硐室块、水仓块、中央变电所块、水泵房块、井底煤仓块、开拓巷道连接块、运输大巷与井底煤仓连接块、运输大巷与采区煤仓连接块、开拓巷道标准块、开拓巷道平面45°左分叉连接块、开拓巷道平面45°右分叉连接块、开拓巷道平面45°弯曲块、开拓巷道平面90°弯曲块、开拓巷道平面丁字连接块、开拓巷道平面直角连接块和开拓巷道平面45°双向分叉连接块开拓工程块；.准备工程块准备巷道连接块、倾斜准备巷道与水平准备巷道右丁字连接块、倾斜准备巷道与水平准备巷道左丁字连接块、水平准备巷道与倾斜准备巷道正丁字连接块、倾斜准备巷道与倾斜准备巷道倒丁字连接块、倾斜准备巷道与水平准备巷道连接块、采区煤仓块、采区绞车房块、倾斜巷道分叉即叉巷变为水平块、倾斜准备巷道与水平准备巷道十字连接块、准备巷道标准块、准备巷道平面转斜面正向20°弯曲块、准备巷道平面转斜面反向20°弯曲块、采区上山与采区煤仓连接块、大巷与倾斜顺槽十字连接块、大巷与倾斜顺槽丁字连接块、准备巷道平面丁字连接块、准备巷道平面直角连接块、准备巷道平面45°弯曲块、准备巷道平面90°弯曲块、倾斜准备巷道与水平准备巷道十字连接并向左侧分叉和叉巷变为水平块准备工程块；.回采工程块顺槽连接块、顺槽标准块、顺槽平面45°逆向弯曲块、顺槽平面45°顺向弯曲块、顺槽平面45°双向分叉弯曲块、水平运输顺槽与煤仓连接块、水平回风顺槽与倾斜联络巷连接块、水平运输顺槽与倾斜联络巷连接块、倾斜运输顺槽与水平联络巷连接块、倾斜回风顺槽与水平联络巷连接块、运输顺槽斜面与平面连接块、水平准备巷道与水平顺槽垂直连接块、水平顺槽与水平准备巷道垂直连接块、工作面连接块、走向长壁工作面运输顺槽与工作面连接块、长壁工作面块、走向长壁工作面回风顺槽与工作面连接块、倾斜长壁工作面回风顺槽与工作面连接块、倾斜长壁工作面运输顺槽和工作面连接块；辅助块包括：连接块、支撑块和通风设施块，其中通风设施块包括有：风门、调节风窗和密闭块。2012102528520100001dest_path_image001.jpg,564841dest_path_image002.jpg,2012102528520100001dest_path_image003.jpg...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邢存恩，李建忠，丰建荣，弓培林，宋毅，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：