一种采煤相似模拟实验压实器的制作方法

本实用新型属于煤矿物理相似模拟实验领域，更具体地说是一种采煤相似模拟实验压实器。

背景技术：

煤矿相似模拟实验是按照一定的比例将煤矿开采原型缩小，利用与地下岩层特性相似的物料制作采煤模型，模拟地下煤层的回采过程，并使用各种仪器监测岩层位移及应力等变化，这样人们就可以方便地研究煤层采动导致的覆岩破坏问题，从而做出相应的合理支护设计及安全措施；采煤相似模型是通过将与实际煤岩层相似的物料在模型架内一层一层堆积、铺平，最后捣实而建立起来的，相似物料的捣实一般需要3-5个人配合手工完成，耗费体力大，且由于每个人力气大小不同，就使得相似物料不能被均匀压密，导致相似模型与原型存在较大差异，不能真实的反映采场覆岩的变化。

因此有必要设计一种采煤相似模拟实验压实器，以解决目前相似物料人工捣实过程，耗时耗力且捣实效果不理想的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目是设计一种操作简单、消耗人力少、压实效果好的采煤相似模拟实验压实器。

为实现本实用新型目的，本实用新型采用这样的设计方案：一种采煤相似模拟实验压实器，包括电动液压泵、支撑架、液压千斤顶、压实板、扣板及滚轮；电动液压泵通过油管为液压千斤顶提供动力，液压千斤顶的底座与支撑架焊接，滚轮通过轴承固定在支撑架上，支撑架通过滚轮骑行在模型架的槽钢上，扣板通过销轴与支撑架相连，压实板与液压千斤顶的活塞焊接。

所述的压实板为矩形刚性钢板，保证压实板在压实相似物料的过程不产生较大变形。

所述的扣板对称分布于支撑架的两侧，并可绕销轴转动，扣板的长度应略大于支撑板到槽钢垂直高度。

所述的滚轮为橡胶滚轮，滚轮的宽度不宜过小。

本实用新型使用时将支撑架通过扣板扣在槽钢上提供反作用力，采用电动液压泵为动力源带动液压千斤顶活塞上的压实板运动，通过液压泵自带的液压表控制压实板对模型相似物料的压实度，当模型压实完一段，电动液压泵泄压完毕后，打开支撑架的扣板，推动支撑架向前移动，进行下一段压实。

采用本实用新型的技术方案具有的优点为：本实用新型采用电动液压泵为动力源，通过压力表控制相似物料的压实度，使相似物料均匀受力，从而有效保证模型的压实质量，且该装置操作简单，节省人力，显著提高劳动效率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的使用说明图。

附图标记说明：1-电动液压泵、2-电机开关、3-压力表、4-泄压阀、5-油管、6-快速接口、7-液压千斤顶、8-支撑架、9-滚轮、10-扣板、11-液压缸、12-活塞、13-压实板、14-模型架、15-槽钢。

具体实施方式

在设计本实用新型前，首先根据矿井实际岩层的力学性质，按设定的相似比计算模拟岩层的强度，配制相似模拟材料，通过压力试验机研究相似模拟材料达到模拟强度时需要的压力，并据此选择电动液压泵的输出压力范围；根据模型架的尺寸确定合适的压实板、支撑架及扣板的大小。

如图1本实用新型的结构示意图：一种采煤相似模拟实验压实器，包括电动液压泵1、液压千斤顶7、支撑架8、滚轮9、扣板10、及压实板13；液压千斤顶7的底座与支撑架8焊接，滚轮9通过轴承固定在支撑架8上，扣板10通过销轴与支撑架8相连并且可绕销轴自由转动，压实板13与液压千斤顶7的活塞12焊接，电动液压泵1的油管5通过快速接口6与液压千斤顶7的液压缸11连接。

下面结合图1、图2说明本实用新型的使用方法：使用本实用新型前，按照相似模拟试验正常的步骤制作岩层相似材料，将相似材料倒进相似模型架内、铺平，将本实用新型的支撑架8骑在模型架14的槽钢15上，扣板11扣住槽钢15使支撑8架固定在槽钢15上 ，电动液压泵1的油管5通过快速接口6与液压千斤顶7的液压缸11连接，然后打开电动液压泵1的电机开关2，则油管5中液压油将带动液压千斤顶7上的压实板13对相似材料进行压实作业，当电动液压泵1的压力表3达到到相似材料的压实强度要求时，则打开电动液压泵1上的泄压阀4进行泄压，然后将扣板11松开，通过滚轮9沿槽钢滑动支撑架8，进行下一段压实作业。