煤层开采二维物理模拟实验用击实工具的制作方法

本实用新型涉及煤层开采二维物理模拟实验用装置技术领域，尤其涉及一种煤层开采二维物理模拟实验用击实工具。

背景技术：

物理模拟实验是在实验室条件下，按照研究对象的原型，用适当比例（包括等尺寸、放大、缩小）的模型按照工作规律相似的原则，再现或超前预测原型中已经发生或可能出现的现象。在实验室条件下，可人为控制实验条件和参量，再现原型的各种现象或问题的发展过程，同时也可检验对实体所做假设的正确性，预测原型可能出现的情况，大大缩短研究周期。模拟实验从物理角度揭示问题的本质和规律，从而验证理论的正确性并帮助解决实际工程问题，其直观性的优点在众多工程领域得到广泛应用，例如地球物理模型、地质力学模型、采矿相似模型等等。在研究煤层开采造成的覆岩移动和矿压显现规律时，经常采用二维物理模拟实验的方法。

在堆筑二维物理模型时，首先在二维物理模拟实验台两侧固定好侧挡板，然后将相似材料均匀铺撒在由侧挡板形成的槽内，然后用击实工具将相似材料击实到一定的密实程度。在以往将相似材料击实时使用的工具是带手柄的方形铁板或木板，在击实时相似材料会因挤压作用运动到击实铁板或木板的上表面，还因为击实铁板或木板太坚硬而使冲击力过大，另外手握手柄时也会因为手柄光滑而影响操作的方便进行。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种煤层开采二维物理模拟实验用击实工具，所述击实工具可以有效地防止在击实相似材料时，相似材料移动到所述击实底板之上，还可以防止击实的冲击力过大，对实验台造成损伤，具有使用方便的特点。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种煤层开采二维物理模拟实验用击实工具，其特征在于：包括击实底板，所述击实底板的横截面为U型，所述击实底板的下表面设有弹性击实面层，所述击实底板的上表面固定有击实杆，所述击实底板的长度小于二维物理模拟实验台前后侧挡板的长度，且所述击实底板的宽度小于二维物体模拟实验台前后两个侧挡板之间形成的槽的宽度。

进一步的技术方案在于：所述弹性击实面层的边缘与所述击实底板的连接处为倒角设计。

进一步的技术方案在于：所述击实杆的上端设有击实横把手。

进一步的技术方案在于：所述击实杆以及击实横把手的外表面设有表面密布颗粒的橡胶防滑层。

进一步的技术方案在于：所述弹性击实面层的制作材料为橡胶。

进一步的技术方案在于：所述击实底板的宽度小于二维物体模拟实验台前后两个侧挡板之间形成的槽的宽度2mm～10mm。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：击实底板为槽形，从而避免击实相似材料时，因挤压作用少量的相似材料移动到击实底板的上表面，造成操作不便。槽形击实底板的宽度比物理模拟实验台的两个侧挡板形成的槽的宽度少2mm～10mm，使槽形击实底板在击实操作过程中能进入物理模拟实验台侧挡板形成的槽内。在击实底板的下表面上粘贴一层橡胶层作为击实面层，且击实面层的边缘加工成有一定的倒角或圆弧，固定牢固。击实杆采用钢杆，垂直焊接在击实底板上，击实杆表面粘贴有密布颗粒的橡胶层，达到防滑和操作舒适的目的。设置击实横把手避免击实时手从击实杆上端滑落，也可以抓握击实横把手进行击实操作。击实横把手采用钢杆，垂直焊接在击实杆上，击实横把手的表面同样粘贴有密布颗粒的橡胶层，达到防滑和操作舒适的目的。

附图说明

图1是本实用新型的主视结构示意图；

图2是本实用新型的左视结构示意图；

图3是本实用新型在使用状态时的俯视结构示意图；

其中：1、击实底板2、弹性击实面层3、击实杆4、击实横把手5、侧挡板。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1-3所示，本实用新型公开了一种煤层开采二维物理模拟实验用击实工具，包括击实底板1，所述击实底板1的横截面为U型，也就是说，所述击实底板1上形成有凹槽。所述击实底板1的下表面设有弹性击实面层2，优选的，所述弹性击实面层2的制作材料为橡胶，所述弹性击实面层2的边缘与所述击实底板1的连接处为倒角设计。所述击实底板1的槽内垂直固定有击实杆3，所述击实杆3的上端设有击实横把手4，优选的，所述击实杆3以及击实横把手4的外表面设有表面密布颗粒的橡胶防滑层。

为了使所述工具能够进入到二维物体模拟实验台前后两个侧挡板形成的槽内，对相似材料进行击实操作，所述击实底板1的长度应小于二维物理模拟实验台前后侧挡板5的长度，且所述击实底板1的宽度应小于二维物体模拟实验台前后两个侧挡板5之间形成的槽的宽度。优选的，所述击实底板1的宽度小于二维物体模拟实验台前后两个侧挡板5之间形成的槽的宽度2mm～10mm，作用面积大，且方便击实底板对相似材料进行击实操作。

所述工具使用时，依据相似理论，用细砂、石灰、石膏、水等按照一定比例制备对应的工程实际煤岩材料的相似材料；然后，将相似材料水平铺设在物理模拟实验台的侧挡板形成的槽内；最后，使用所述击实工具将相似材料击实到一定的密实程度即可。

本实用新型中击实底板为槽形，从而避免击实相似材料时，因挤压作用少量的相似材料移动到击实底板的上表面，造成操作不便。槽形击实底板的宽度比物理模拟实验台的两个侧挡板形成的槽的宽度少2mm～10mm，使槽形击实底板在击实操作过程中能进入物理模拟实验台侧挡板形成的槽内。在击实底板的下表面上粘贴一层橡胶层作为击实面层，且击实面层的边缘加工成有一定的倒角或圆弧，固定牢固。击实杆采用钢杆，垂直焊接在击实底板上，击实杆表面粘贴有密布颗粒的橡胶层，达到防滑和操作舒适的目的。设置击实横把手避免击实时手从击实杆上端滑落，也可以抓握击实横把手进行击实操作。击实横把手采用钢杆，垂直焊接在击实杆上，击实横把手的表面同样粘贴有密布颗粒的橡胶层，达到防滑和操作舒适的目的。