專利名稱：煤與瓦斯突出模擬試驗(yàn)臺(tái)的快速釋放機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及煤與瓦斯突出機(jī)理研究的試驗(yàn)裝置，具體地說(shuō)，涉及一種 煤與瓦斯突出模擬試驗(yàn)臺(tái)的快速釋放機(jī)構(gòu)。
技術(shù)背景在煤與瓦斯突出機(jī)理研究方面被廣大學(xué)者普遍接受的是綜合作用假說(shuō)，它 認(rèn)為煤與瓦斯突出是由應(yīng)力、瓦斯壓力和煤的力學(xué)性質(zhì)綜合作用的結(jié)果，人們 一直試圖模擬煤與瓦斯現(xiàn)場(chǎng)的突出過(guò)程，以探求地應(yīng)力、瓦斯壓力和煤的力學(xué) 性質(zhì)在突出過(guò)程中的作用機(jī)理。但在以往的試驗(yàn)裝置中，或多或少的存在以下缺點(diǎn)實(shí)驗(yàn)裝置所采用的模型尺寸較小，所用氣體介質(zhì)有的為C02或N2，并且 所有的模型均是水平的，而現(xiàn)實(shí)情況，井下為水平傾角的煤層相對(duì)較少，與不 能完全模擬現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際含瓦斯煤層，尤其是頂?shù)装迨T揭煤突出情況所遇到的煤 層都是傾斜的；裝置突出口的打開方式也為手動(dòng)，打開速度較慢，在一定程度 上影響了煤與瓦斯突出的時(shí)間和強(qiáng)度，與真實(shí)井下煤與瓦斯突出存在差別；除 此之外，實(shí)驗(yàn)裝置所施加的應(yīng)力也都是均勻的，沒有模擬出采面由于采礦活動(dòng) 造成的局部應(yīng)力集中，而應(yīng)力集中往往又是造成突出的重要因素。為此，我們 設(shè)計(jì)了一種能模擬不同煤層傾角、不同地應(yīng)力、不同瓦斯壓力下的煤與瓦斯突 出現(xiàn)象的突出模擬試驗(yàn)臺(tái)，同時(shí)也可研究聲發(fā)射信號(hào)在突出過(guò)程中的傳播規(guī)律 及衰減特征。模擬試驗(yàn)臺(tái)的反力框架在工作時(shí)是豎直的，為了便于在試驗(yàn)前安裝試樣，需要設(shè)計(jì)一個(gè)裝置使突出口通過(guò)快速釋放機(jī)構(gòu)實(shí)施機(jī)械化自動(dòng)控制， 高速打開突出口，使其突出端突然泄壓，避免了采用手動(dòng)打開突出口由于速度 慢而對(duì)突出能量的影響，更真實(shí)地模擬了現(xiàn)場(chǎng)突出。 實(shí)用新型內(nèi)容 .本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種實(shí)施機(jī)械化自動(dòng)控制，高速 打開突出口的煤與瓦斯突出模擬試驗(yàn)臺(tái)的快速釋放機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下 一種煤與瓦斯突出模擬試驗(yàn)臺(tái)的快速釋放機(jī) 構(gòu)，其關(guān)鍵在于包括左支架、右支架、氣壓缸支座、氣壓缸、連接頭和側(cè)封 板，所述左、右支架對(duì)稱安裝在模擬試驗(yàn)臺(tái)反力框架左右側(cè)面上，且靠近模擬 試驗(yàn)臺(tái)試壓盒的突出口，所述左、右支架上通過(guò)氣壓缸支座分別固定氣壓缸， 所述壓缸的活塞桿端頭均經(jīng)連接頭連接一塊側(cè)封板，該側(cè)封板位于突出口兩側(cè)， 當(dāng)所述兩氣壓缸活塞桿伸出時(shí)側(cè)封板對(duì)接將模擬試驗(yàn)臺(tái)試壓盒的突出口封住。 整個(gè)裝置實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化自動(dòng)控制高速打開煤與瓦斯突出模擬試驗(yàn)臺(tái)試壓盒的突 出口，達(dá)到突出端突然泄壓，避免了采用手動(dòng)打開突出口由于速度慢而對(duì)突出 能量的影響，更真實(shí)地模擬了現(xiàn)場(chǎng)突出。上述連接頭一端與氣壓缸的活塞桿螺紋連接，另一端開有安裝槽，所述側(cè) 封板插入該安裝槽內(nèi)經(jīng)銷子固定。通過(guò)這種結(jié)構(gòu)的連接頭很好地將側(cè)封板與氣 壓缸很好的連接起來(lái)。有益效果本實(shí)用新型使突出口通過(guò)快速釋放機(jī)構(gòu)實(shí)施機(jī)械化自動(dòng)控制，高 速打開突出口，使其突出端突然泄壓，避免了采用手動(dòng)打開突出口由于速度慢 而對(duì)突出能量的影響，更真實(shí)地模擬了現(xiàn)場(chǎng)突出。

圖l是本實(shí)用新型的主視圖； 圖2是圖1的俯視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明如圖l、圖2所示，本實(shí)用新型一種煤與瓦斯突出模擬試驗(yàn)臺(tái)的快速釋放機(jī)構(gòu)，其關(guān)鍵在于由左支架1、右支架2、氣壓缸支座7、氣壓缸8、連接頭9 和側(cè)封板10組成，所述左、右支架1、 2靠近煤與瓦斯突出模擬試驗(yàn)臺(tái)試壓盒 的突出口 5,分別對(duì)稱安裝在煤與瓦斯突出模擬試驗(yàn)臺(tái)反力框架左右側(cè)面，該左、 右支架1、 2上通過(guò)氣壓缸支座7分別固定活塞桿相對(duì)的兩氣壓缸8，所述兩氣 壓缸8的活塞桿上均經(jīng)連接頭9連接一塊側(cè)封板10，該側(cè)封板10與試壓盒上突 出口 5所在面相貼，兩氣壓缸8活塞桿伸出側(cè)封板10對(duì)接將煤與瓦斯突出模擬 試驗(yàn)臺(tái)試壓盒的突出口 5封住，在突出口 5和側(cè)封板10之間安裝有密封圈，側(cè) 封板10前面還有活塞桿帶門支撐的千斤頂將門支撐頂死在側(cè)封板10上。整個(gè) 裝置實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化自動(dòng)控制高速打開煤與瓦斯突出模擬試驗(yàn)臺(tái)試壓盒的突出 口，達(dá)到突出端突然泄壓，避免了采用手動(dòng)打開突出口由于速度慢而對(duì)突出能 量的影響，更真實(shí)地模擬了現(xiàn)場(chǎng)突出。進(jìn)一步由圖2所示，上述連接頭9一端與氣壓缸8的活塞桿螺紋連接，另 一端開有安裝槽，所述側(cè)封板IO插入該安裝槽內(nèi)經(jīng)銷子固定。工作原理在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中氣壓缸8的活塞桿都是伸出的，側(cè)封板10對(duì) 接將試壓盒密封的，在煤與瓦斯突出模擬試驗(yàn)突出一步時(shí)。此時(shí)煤與瓦斯突出 模擬試驗(yàn)臺(tái)試壓盒中的煤樣實(shí)際上相當(dāng)于一個(gè)含"瓦斯"的煤層，需要突然打 開密封的突出口，此時(shí)兩個(gè)氣壓缸8的活塞桿同時(shí)的快速縮回，帶動(dòng)兩側(cè)封板.快速分開，試壓盒突出口 5突然釋放而完成煤與瓦斯的突出，并同時(shí)利用高速攝像機(jī)進(jìn)行突出全過(guò)程攝像。
權(quán)利要求1、一種煤與瓦斯突出模擬試驗(yàn)臺(tái)的快速釋放機(jī)構(gòu)，其特征在于包括左支架(1)、右支架(2)、氣壓缸支座(7)、氣壓缸(8)、連接頭(9)和側(cè)封板(10)，所述左、右支架(1、2)對(duì)稱安裝在模擬試驗(yàn)臺(tái)反力框架(6)左右側(cè)面上，且靠近模擬試驗(yàn)臺(tái)試壓盒的突出口(5)，所述左、右支架(1、2)上通過(guò)氣壓缸支座(7)分別固定氣壓缸(8)，所述氣壓缸(8)的活塞桿端頭均經(jīng)連接頭(9)連接一塊側(cè)封板(10)，該側(cè)封板(10)位于突出口(5)兩側(cè)，當(dāng)所述兩氣壓缸(8)活塞桿伸出時(shí)側(cè)封板(10)對(duì)接將模擬試驗(yàn)臺(tái)試壓盒的突出口(5)封住。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述煤與瓦斯突出模擬試驗(yàn)臺(tái)快速釋放機(jī)構(gòu)，其特征在 于所述連接頭(9) 一端與氣壓缸(8)的活塞桿螺紋連接，另一端開有安裝 槽，所述側(cè)封板(10)插入該安裝槽內(nèi)經(jīng)銷子固定。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種煤與瓦斯突出模擬試驗(yàn)臺(tái)的快速釋放機(jī)構(gòu)，左、右支架(1、2)對(duì)稱安裝在模擬試驗(yàn)臺(tái)反力框架(6)左右側(cè)面上，且靠近模擬試驗(yàn)臺(tái)試壓盒的突出口(5)，所述左、右支架(1、2)上通過(guò)氣壓缸支座(7)分別固定氣壓缸(8)，所述氣壓缸(8)的活塞桿端頭均經(jīng)連接頭(9)連接一塊側(cè)封板(10)，該側(cè)封板(10)位于突出口(5)兩側(cè)，當(dāng)所述兩氣壓缸(8)活塞桿伸出時(shí)側(cè)封板(10)對(duì)接將模擬試驗(yàn)臺(tái)試壓盒的突出口(5)封住。本實(shí)用新型使突出口通過(guò)快速釋放機(jī)構(gòu)實(shí)施機(jī)械化自動(dòng)控制，高速打開突出口，使其突出端突然泄壓，避免了采用手動(dòng)打開突出口由于速度慢而對(duì)突出能量的影響，更真實(shí)地模擬了現(xiàn)場(chǎng)突出。
文檔編號(hào)G01N33/00GK201170782SQ200820097518
公開日2008年12月24日 申請(qǐng)日期2008年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月22日
發(fā)明者尹光志, 李樹春, 王登科, 王維忠, 江 許, 趙洪寶, 陶云奇, 魏作安, 鮮學(xué)福 申請(qǐng)人:重慶大學(xué)