一種可調(diào)節(jié)式煤巖截割實驗試樣托臺及試驗方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種實驗試樣托臺及試驗方法，尤其是一種適用于可調(diào)整截割深度的煤巖截割實驗試樣托臺及試驗方法。
【背景技術(shù)】
[0002]煤巖截割深度是影響采煤機滾筒截割煤巖效果的一個重要因素，涉及煤粉塵級、設(shè)備壽命、煤巖破碎塊度等個多方面。掌握不同煤巖截割深度下的采煤效果，對于提升采煤設(shè)備制造、加強工作面環(huán)境維護、優(yōu)化煤炭生產(chǎn)質(zhì)量等具有重要的意義。現(xiàn)有煤巖截割實驗試樣尺寸較為隨意，大多是通過制備不同厚度的試塊來調(diào)整截割深度，同時要滿足一定的長度，以便能有效夾緊試塊，這就帶來制備過程耗材消耗過大且不易于搬運的問題；同時造成嚴重的實驗垃圾處理問題；現(xiàn)有煤巖截割實驗中，只能以固定截深進行實驗，無法模擬試驗中截深變化時的截割效果，造成實驗條件與實際情況不符，實驗效果較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是克服已有技術(shù)中的不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、方便測量、提高實驗效果的可調(diào)節(jié)截割深度的試樣托臺及實驗方法。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的可調(diào)節(jié)式煤巖截割實驗試樣托臺，包括底座、固定擋板、U型板、液壓活塞、承載板、活動擋板、支柱、螺柱、螺母；所述的底座的四個角經(jīng)支柱與U型板固定相連，底座上設(shè)有與U型板相對應(yīng)的兩塊固定擋板；所述U型板的凹槽兩側(cè)對稱設(shè)有起升降作用的液壓活塞，液壓活塞上方設(shè)有與U型板凹槽相適應(yīng)的承載板，承載板的兩側(cè)分別開有多個條形槽，條形槽上設(shè)有呈L形的活動擋板，活動擋板經(jīng)螺柱螺母固定在承載板上。
[0005]所述的固定擋板內(nèi)側(cè)設(shè)有加強板；所述U型板的凹槽兩側(cè)對稱設(shè)置液壓活塞為2?4個；
所述的液壓活塞上標有刻度；所述條形槽為2?3個；所述的U型板的凹槽內(nèi)側(cè)壁上間隔設(shè)有布置數(shù)據(jù)測線的線槽。
[0006]上述的可調(diào)節(jié)式煤巖截割實驗試樣托臺的使用方法，包括如下步驟:
a、將預(yù)制的煤巖試樣置于實驗試樣托臺的承載板中央；
b、將活動擋板緊貼在煤巖試樣的兩側(cè)，用螺柱、螺母將活動擋板與承載板連接，固定住煤巖試樣;
c、根據(jù)實驗煤巖截割深度要求，通過液壓活塞上刻度，調(diào)整承載板的升降高度，以滿足實驗要求的截割深度；
d、將試樣托臺置于煤巖截割平臺上，按照實驗要求進行實驗。
[0007]當截深條件發(fā)生改變，即在截割過程中，由某一截割深度轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪唤馗钌疃葧r，根據(jù)截深條件，調(diào)整液壓活塞的升降，實現(xiàn)截割過程中截深變化的實驗。
[0008]有益效果:本發(fā)明可以根據(jù)實驗試樣的尺寸，通過調(diào)節(jié)煤巖截割實驗試樣托臺的活動擋板來將其夾緊，減少試塊制備耗材；同時利用液壓活塞的升降實現(xiàn)承載板上試塊的升降，能對實驗中試塊的截深進行時時把握與調(diào)整，實現(xiàn)實驗截割過程中的截深調(diào)整；同時改變了制備不同厚度試塊來進行不同截深實驗的現(xiàn)狀，極大改善實驗準備與實驗垃圾處理的繁瑣度，節(jié)省較大的耗材開支。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明利用活動擋板可通過螺柱、螺母與承載板固連，操作簡便；活動擋板能較好的固定不同尺寸的試樣，同時方便試樣的裝卸；本試樣托臺通過改變液壓活塞的高度實現(xiàn)煤巖截割深度的調(diào)節(jié)，進行截割過程中的截深調(diào)整；U型板內(nèi)設(shè)有凹槽，凹槽內(nèi)便于布置數(shù)據(jù)測線，測量方便；試樣托臺改變以往試樣耗材較多且不易搬運的缺點，實驗成本低。
[0009]【附圖說明】:
圖1為本發(fā)明立體結(jié)構(gòu)爆炸示意圖；
圖2為本發(fā)明實驗試樣托臺結(jié)構(gòu)主視圖；
圖3為本發(fā)明實驗試樣托臺結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0010]圖中:1_底座，2-固定擋板，3-U型板，4-液壓活塞，5-承載板，6-活動擋板，7-支柱，8-螺柱，9-螺母，10-加強板，11-線槽，12-條形槽。
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖中的實施例對本發(fā)明作進一步的說明:
本發(fā)明的可調(diào)節(jié)式煤巖截割實驗試樣托臺，主要由底座1、固定擋板2、u型板3、液壓活塞4、承載板5、活動擋板6、支柱7、螺柱8、螺母9組成；底座1上設(shè)有四個定位支柱7 ;所述的底座1的四個角經(jīng)支柱7與U型板3固定相連，保證U型板3U槽位于固定擋板中央。底座1上設(shè)有與U型板3相對應(yīng)的兩塊固定擋板2，兩塊固定擋板2的內(nèi)側(cè)均設(shè)有加強板10。所述U型板3的凹槽兩側(cè)對稱設(shè)有起升降作用的液壓活塞4，所述U型板3的凹槽兩側(cè)對稱設(shè)置液壓活塞4為2?4個，根據(jù)實驗需要，圖1實例中顯示為4個，左右兩側(cè)分別有2個液壓活塞；所述的U型板3的凹槽內(nèi)側(cè)壁上間隔設(shè)有布置數(shù)據(jù)測線的線槽11。液壓活塞4上標有可視升降的刻度。液壓活塞4上方設(shè)有與U型板3凹槽相適應(yīng)的承載板5，承載板5的兩側(cè)分別開有多個條形槽12，條形槽12上設(shè)有呈L形的活動擋板6，活動擋板6經(jīng)螺柱8螺母9固定在承載板5上?；顒訐醢?設(shè)有加強板，所述的條形槽12為2?3條，根據(jù)液壓活塞4的數(shù)量確定，液壓活塞4為兩個，即左右對稱各一個時，條形槽12為兩條，位于液壓活塞4的兩側(cè)，便于螺柱8螺母9固定活動擋板6 ;液壓活塞4為4個，即左右對稱各兩個時，條形槽12為3條，便于螺柱8螺母9固定活動擋板6，位于液壓活塞4的間隔空間內(nèi)，如圖2所示。活動擋板6通過螺柱8、螺母9于承載板5相連，實驗托臺可通過液壓活塞4升降改變承載板的高度，實現(xiàn)煤巖截割深度的調(diào)整。將取大塊煤通過切割機切割并打磨成較光滑平整的立方體試塊，用混凝土材料將試件封裝成尺寸為50cmX 15cmX8cm的標準塊，養(yǎng)護七天
本發(fā)明可調(diào)節(jié)式煤巖截割實驗試樣托臺的使用方法，具體步驟如下:
a.首先預(yù)制試驗所需試樣，根據(jù)實際需要，將預(yù)制的煤巖試樣置于實驗試樣托臺的承載板5中央；所述試樣為通過切割機切割并打磨成較光滑平整的立方體試塊，通過凝土材料將試件封裝；
b、然后根據(jù)試驗規(guī)格，將活動擋板6緊貼在煤巖試樣的兩側(cè)，用螺柱8、螺母9將活動擋板6與承載板5連接，固定住煤巖試樣；
c、根據(jù)實驗煤巖截割深度要求，通過液壓活塞4上刻度，調(diào)整承載板5的升降高度，以滿足實驗要求的截割深度；所述煤巖截割深度設(shè)為5~15cm ;
d、將試樣托臺置于煤巖截割機的平臺上，按照實驗要求進行實驗，利用平臺上的測溫截齒對承載板5上的煤巖試樣進行固定截深的煤巖截割試驗，得到截割力、比能耗、截齒溫度、測壓值等實驗數(shù)據(jù)。
[0012]當截深條件發(fā)生改變，即在截割過程中，由某一截割深度轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪唤馗钌疃葧r，根據(jù)截深條件，調(diào)整液壓活塞4的升降，實現(xiàn)截割過程中截深變化的實驗。實驗過程中通過調(diào)節(jié)液壓活塞4的升降進行實驗過程中煤巖截割深度的調(diào)整，實現(xiàn)截深的依次增加或減少，即截深由5cm— 15cm或15cm— 5cm的變化，得到截深變化時截割力、比能耗、截齒溫度、測壓值、影響范圍等實驗數(shù)據(jù)。
[0013]—種可調(diào)節(jié)式煤巖截割實驗試樣托臺的使用方法:首先預(yù)制試驗所需試樣，根據(jù)實際需要，將預(yù)制煤巖試樣置于所述承載板5中央；然后根據(jù)試驗規(guī)格，將活動擋板6緊貼煤巖通過螺柱8、螺母9固定與承載板5，按照所需截割深度，進行液壓活塞4升降，調(diào)整承載板5高度。將試樣托臺放于煤巖截割實驗平臺上進行實驗。
[0014]當截割條件為:在截割過程中，由某一截割深度轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪唤馗钌疃葧r，根據(jù)截深條件，在截割過程中通過液壓活塞4的升降，實現(xiàn)截割過程中截深變化。
【主權(quán)項】
1.一種可調(diào)節(jié)式煤巖截割實驗試樣托臺，其特征在于:它包括底座(1)、固定擋板(2)、U型板(3)、液壓活塞(4)、承載板(5)、活動擋板(6)、支柱(7)、螺柱(8)、螺母(9);所述的底座(1)的四個角經(jīng)支柱(7 )與U型板(3 )固定相連，底座(1)上設(shè)有與U型板(3 )相對應(yīng)的兩塊固定擋板(2);所述U型板(3)的凹槽兩側(cè)對稱設(shè)有起升降作用的液壓活塞(4)，液壓活塞(4)上方設(shè)有與U型板(3)凹槽相適應(yīng)的承載板(5)，承載板(5)的兩側(cè)分別開有多個條形槽(12 )，條形槽(12 )上設(shè)有呈L形的活動擋板(6 )，活動擋板(6 )經(jīng)螺柱(8 )螺母(9 )固定在承載板(5)上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)節(jié)式煤巖截割實驗試樣托臺，其特征在于:所述的固定擋板(2)內(nèi)側(cè)設(shè)有加強板(10)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)節(jié)式煤巖截割實驗試樣托臺，其特征在于:所述U型板(3)的凹槽兩側(cè)對稱設(shè)置液壓活塞(4)為2?4個。4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的可調(diào)節(jié)式煤巖截割實驗試樣托臺，其特征在于:所述的液壓活塞(4)上標有刻度。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)節(jié)式煤巖截割實驗試樣托臺，其特征在于:所述條形槽(12)為2?3個。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)節(jié)式煤巖截割實驗試樣托臺，其特征在于:所述的U型板(3)的凹槽內(nèi)側(cè)壁上間隔設(shè)有布置數(shù)據(jù)測線的線槽(11)。7.—種權(quán)利要求1所述的可調(diào)節(jié)式煤巖截割實驗試樣托臺的使用方法，其特征在于包括如下步驟: a、將預(yù)制的煤巖試樣置于實驗試樣托臺的承載板(5)中央； b、將活動擋板(6)緊貼在煤巖試樣的兩側(cè)，用螺柱(8)、螺母(9)將活動擋板(6)與承載板(5)連接，固定住煤巖試樣； c、根據(jù)實驗煤巖截割深度要求，通過液壓活塞(4)上刻度，調(diào)整承載板(5)的升降高度，以滿足實驗要求的截割深度； d、將試樣托臺置于煤巖截割機的平臺上，按照實驗要求進行實驗。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可調(diào)節(jié)式煤巖截割實驗試樣托臺的使用方法，其特征在于:當截深條件發(fā)生改變，即在截割過程中，由某一截割深度轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪唤馗钌疃葧r，根據(jù)截深條件，調(diào)整液壓活塞(4)的升降，實現(xiàn)截割過程中截深變化的實驗。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可調(diào)節(jié)式煤巖截割實驗試樣托臺及試驗方法，適用于實驗試樣托臺，其包括底座、固定擋板、U型板、液壓活塞、承載板、活動擋板、支柱；底座上設(shè)有四個定位支柱；底座上方布置兩個相同的固定擋板，固定擋板設(shè)有加強板；固定擋板上方布設(shè)U型板，U型板的凹槽兩側(cè)壁上設(shè)有線槽；U型板的凹槽中間設(shè)有起升降作用的液壓式活塞；承載板上設(shè)有活動擋板。試驗方法通過液壓活塞的升降，改變承載板高度，從而有效實現(xiàn)煤巖截割實驗時截深的控制，通過活動擋板能較好為試樣的裝卸提供方便，同時能有效對實驗試樣進行固定。
【IPC分類】G01N3/02
【公開號】CN105241747
【申請?zhí)枴緾N201510625729
【發(fā)明人】劉泗斐, 萬志軍, 程曉磊, 王志民, 時洪浩, 張源, 程敬義, 周長冰, 張洪偉
【申請人】中國礦業(yè)大學
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年9月28日