煤样破坏过程中瓦斯异常解吸的试验测试系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于瓦斯解吸模拟试验装置技术领域，尤其涉及一种煤样破坏过程中瓦斯异常解吸的试验测试系统。
【背景技术】
[0002]煤与瓦斯突出是由地应力、瓦斯压力、煤体结构综合作用的，严重威胁煤矿安全生产的矿井瓦斯动力现象。煤与瓦斯突出过程中，煤体裂隙扩展、被剥离破碎抛向采掘空间。对瓦斯突出发展的内在机制的研究，为防治煤与瓦斯突出奠定理论基础。煤的瓦斯解吸规律可以反映煤与瓦斯突出危险性，影响煤的瓦斯解吸特性的因素主要有煤体吸附瓦斯性能，煤体吸附瓦斯压力，煤体破坏类型和粒度，煤体水分含量和温度等。
[0003]目前有关研究煤体破坏过程中瓦斯异常解吸特性的试验装置不多，国内已公开的专利文献CN201210288691.0公开了一种煤矿井下快速测定采掘工作面残余瓦斯参数的装置及方法；已公开的专利文献CN201420315408.3公开了一种旋转扰动饱含瓦斯煤体的试验装置，这套装置采用旋转方式扰动饱含瓦斯煤体，观察外力扰动下瓦斯压力变化，但是不能用来研究不同粒度条件下对煤体瓦斯解吸的影响。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供了一种试验操作简便，能够将煤样粉碎成不同粒度，测量煤样在不同粒度下的瓦斯解吸量和解吸速率的煤样破坏过程中瓦斯异常解吸的试验测试系统。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案:煤样破坏过程中瓦斯异常解吸的试验测试系统，包括传动装置、粉碎装置、气压装置、瓦斯解吸测量装置和电控装置；传动装置包括调速器和驱动电机，调速器与驱动电机相连接，驱动电机主轴上设有主动带轮;粉碎装置包括煤样罐和位于煤样罐内部的叶轮，煤样罐底部设有固定座，固定座内插设有转轴，转轴上部位于煤样罐内部，转轴下部位于煤样罐外部，转轴上部与叶轮通过键连接，转轴下部套设有从动带轮，从动带轮与转轴通过键连接，主动带轮与从动带轮之间通过皮带传动连接;气压装置包括气压表、三通阀门和截止阀，三通阀门的三个端口分别通过导气管与气压表、煤样罐和截止阀相连通;瓦斯解吸测量装置包括若干并联在一起的气体质量流量计，各气体质量流量计的量程互不相同，瓦斯解吸测量装置通过导气管与截止阀连通;电控装置与瓦斯解吸测量装置连接。
[0006]瓦斯解吸测量装置包括5个气体质量流量计，气体质量流量计的量程分别为:0-100ml/min、0-200ml/min、0-500ml/min、0-1000ml/min、0-5000ml/min。
[0007]电控装置采用计算机或单片机或PLC或集成电路。
[0008]转轴与固定座之间的连接处设有密封环。
[0009]本实用新型具有如下优点:
[0010]1、本实用新型包括传动装置、粉碎装置、气压装置、瓦斯解吸测量装置和电控装置，其结构简单，可以测定不同粒度下的瓦斯解吸量和解吸速率，粉碎装置将块状煤样破碎成不同粒度的煤颗粒，模拟煤与瓦斯突出过程中煤的粉化过程，煤样罐为密闭结构，煤样罐内叶轮下端与固定座之间设有密封环，确保煤样罐的密封性，传动装置中的调速器可以改变驱动电机的转速，使得驱动电机分别在低转速、中转速和高转速下将煤样粉碎为不同粒度，模拟煤与瓦斯突出过程中对煤体的粉化过程，通过瓦斯解吸测量装置测定瓦斯解吸量和瓦斯解吸速率，气压装置可以监测显示煤样罐中的瓦斯压力，从而研究煤与瓦斯突出过程中煤体被粉碎为不同粒径条件下的瓦斯异常解吸规律。
[0011]2、本实用新型的瓦斯解吸测量装置包括采用5个不同量程的气体质量流量计，小量程用于监测瓦斯解吸量小的情况，大量程用于监测瓦斯解吸量大的情况，测量方便，并且配合电控装置，可以实时显示瓦斯解吸流量和瓦斯解吸速率，根据瓦斯流量的变化，试验人员可以选择合适的量程进行监测，能够实现数据的自动采集和保存，数据采集精确快捷，避免了人工读取所存在的误差，提高了试验的准确率，节省了数据处理时间，便于科研人员更好地分析实验结果。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]如图1所示，本实用新型的煤样破坏过程中瓦斯异常解吸的试验测试系统，包括传动装置、粉碎装置、气压装置、瓦斯解吸测量装置和电控装置14;传动装置包括调速器I和驱动电机2，调速器I与驱动电机2相连接，驱动电机2主轴上设有主动带轮3;粉碎装置包括煤样罐4和位于煤样罐4内部的叶轮5，煤样罐4底部设有固定座6，固定座6内插设有转轴7，转轴7上部位于煤样罐4内部，转轴7下部位于煤样罐4外部，转轴7上部与叶轮5通过键连接，转轴7下部套设有从动带轮8，从动带轮8与转轴7通过键连接，主动带轮3与从动带轮8之间通过皮带9传动连接;气压装置包括气压表10、三通阀门11和截止阀12，三通阀门11的三个端口分别通过导气管15与气压表10、煤样罐4和截止阀12相连通;瓦斯解吸测量装置16包括若干(优选5个)并联在一起的气体质量流量计13，各气体质量流量计13的量程互不相同，瓦斯解吸测量装置16通过导气管15与截止阀12连通;电控装置14与瓦斯解吸测量装置16连接。
[0014]瓦斯解吸测量装置16包括5个气体质量流量计13，气体质量流量计13的量程分别为:0-100!111/111；[11(毫升/分钟)、0-200ml/min、0-500ml/min、0-1000ml/min、0-5000ml/min，试验人员可以通过电控装置14监测到的瓦斯解吸量，选择合适量程的气体质量流量计13进行监测。
[0015]电控装置14采用计算机或单片机或PLC或集成电路，计算机、单片机、PLC和集成电路均为现有技术，具体结构和工作原理不再描述。
[0016]转轴7与固定座6之间的连接处设有密封环，确保煤样罐4的密封性，密封环为现有技术，图