专利名称:一种带有采煤装置的模拟试验台的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种带有采煤装置的模拟试验台，包括支撑架、滑动平台、伸缩套杆、采煤装置及伺服电机，所述支撑架的左侧设置有滑轨，两条滑轨上安装有滑动平台，所述滑动平台的下部设置有丝杠，丝杠的左端与伺服电机固定连接，丝杠的右端插入到支撑架下部的安装孔内。所述滑动平台的上部开有滑动槽，所述滑动槽的方向与滑轨相互垂直且滑动槽的截面呈倒T形，所述滑动槽上部槽口的左右两侧均开有长条孔，所述滑动槽内设置有倒T形滑动座。所述伸缩套杆的底端固定设置在滑动座上，伸缩套杆的上端与采煤装置固定连接。该试验台可实现对任意位置、任意倾角模拟煤层的精确地、定量地开采，降低劳动强度，提高开采效率。
【专利说明】一种带有采煤装置的模拟试验台
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种模拟试验台，具体涉及一种带有采煤装置的模拟试验台。
【背景技术】
[0002]研宄采场支承压力的发展变化与上覆岩层运动之间的关系以及来压时刻支架与围岩(顶板)间相互作用的关系，是解决采场矿压及其控制问题的基础。但由于采场支承压力发展变化其影响因素的复杂性和现场实际研宄中采场上覆岩层运动的不可见性，这都给矿山开采沉陷规律的理论研宄带来了极大的困难。相似材料模拟试验自1937年在前苏联全苏矿山测量科学研宄院首次用于研宄岩层与地表移动问题至今，作为室内研宄的一种重要手段，利用相似材料模拟试验台进行矿压模拟试验，仍然是矿山开采沉陷规律研宄行之有效的途径。
[0003]传统的相似材料模拟试验台仅包括一长方形框架，需要人工开采煤层相似模拟材料，而人工开采既耗费大量人力和时间，又无法精确地定量开采，还可能出现一些破坏煤层相似模拟材料顶、底板等人为现象，使得试验的许多相似指标无法满足，进而影响试验结果的精度。而且有些配比的相似模型会在相似材料模拟试验台上滑动，使得试验的许多相似指标无法满足甚至导致相似模型倒塌。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是在于提出一种带有采煤装置的模拟试验台，该模拟试验台可以实现相似材料模拟试验中对任意位置、任意倾角模拟煤层的精确地、定量地机械开采，减小人工劳动强度，提高采煤效率。
[0005]本实用新型为了实现上述目的，采用的技术解决方案是:
[0006]一种带有采煤装置的模拟试验台，包括支撑架、滑动平台、伸缩套杆、采煤装置及伺服电机，所述支撑架的左侧设置有一前一后相互平行的滑轨，两条滑轨上安装有滑动平台，所述滑动平台的下部设置有与滑轨相平行的丝杠，丝杠的左端与伺服电机固定连接，丝杠的右端插入到支撑架下部的安装孔内。所述滑动平台的底部开有滑动槽，所述滑动槽的方向与滑轨相互垂直且滑动槽的截面呈倒T形，所述滑动槽上部槽口的左右两侧均开有与滑动槽平行的长条孔，所述滑动槽内有与滑动槽相适配的倒T形滑动座。所述伸缩套杆的底端固定设置在倒T形滑动座上，伸缩套杆的上端与采煤装置固定连接。
[0007]优选地，所述支撑架包括底座、前立柱、后立柱及横梁，前立柱和后立柱设置于底座的前后两端，横梁与前立柱和后立柱的上端固定连接成一体，所述前立柱和后立柱的内侧均开有竖直的凹槽。
[0008]优选地，所述支撑架的左右两侧由下往上安装有多个挡板，相邻上下挡板之间为无缝隙连接。
[0009]优选地，所述伸缩套杆包括套筒及顶杆，套筒的上部设置有定位螺栓，顶杆插入套筒内，顶杆与定位螺栓对应的部分开有竖直的定位槽。
[0010]优选地，所述滑动平台的长条孔内均设置有紧固螺栓，紧固螺栓的下部旋入滑动座开有的螺纹安装孔内。
[0011]优选地，所述滑动平台的底部开有两条平行的与滑轨相适配的安装槽。
[0012]通过采用前述技术方案，本实用新型的有益技术效果是:该模拟试验台通过支撑架两侧加装挡板和支撑架内的竖直凹槽可使相似材料的装填更加简便，该模拟试验台可实现对相似材料的任意位置和任意角度的开采，采煤装置通过丝杠控制可提高开采精度和开采效率，同时实现机械化开采，大大降低了劳动强度，保障安全生产。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型一种带有采煤装置的模拟试验台的结构原理示意图。
[0014]图2是图1中某一部件的结构原理示意图，示出的是倒T形滑动座。
[0015]图3是图1中采煤装置的的结构原理示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本实用新型进行详细说明:
[0017]结合图1至图3，一种带有采煤装置的模拟试验台，包括支撑架1、滑动平台2、伸缩套杆3、采煤装置4及伺服电机5，所述支撑架I包括底座11、前立柱12、后立柱13及横梁14，前立柱12和后立柱13设置于底座11的前后两端，横梁14与前立柱12和后立柱13的上端固定连接成一体，所述前立柱12和后立柱13的内侧均开有竖直的凹槽15，支撑架I的左右两侧由下往上安装有多个挡板16，相邻上下挡板之间为无缝隙连接。所述支撑架I的左侧设置有一前一后相互平行的滑轨7，两条滑轨7上安装有滑动平台2，滑动平台2的底部开有两条平行的且与滑轨7相适配的安装槽，所述滑动平台2的下部设置有与滑轨7相平行的丝杠6，丝杠6的左端与伺服电机5固定连接，丝杠6的右端插入到底座11中部的安装孔内。
[0018]所述滑动平台2的上部开有滑动槽8，所述滑动槽8的方向与滑轨7相互垂直且滑动槽8的截面呈倒T形，所述滑动槽8上部槽口的左右两侧均开有与滑动槽8平行的长条孔10，所述滑动平台2的长条孔10内均设置有紧固螺栓21，紧固螺栓21的下部旋入倒T形滑动座9开有的螺纹安装孔内。所述滑动槽8内设置有与滑动槽8相适配的倒T形滑动座9。所述伸缩套杆3包括套筒17及顶杆18，套筒17上部一侧设置有定位螺栓19，顶杆18插入套筒17内，顶杆18与定位螺栓19对应的部分开有竖直的定位槽20，伸缩套杆3的底端固定设置在倒T形滑动座9上，伸缩套杆3的上端与采煤装置4固定连接。
[0019]将挡板16由下至上依次用螺栓固定到支撑架I的左右两侧，支撑架I内部形成开口朝上的空腔，将材料填充在支撑架I的空腔内，材料凝固成型之后，将挡板16从支撑架I上取下，前立柱12和后立柱13的内侧的凹槽将凝固成型的材料牢固卡住使支撑架I与材料结合成一体。开启伺服电机5，伺服电机5带动丝杠6 —起正转或反转，丝杠6的转动带动滑动平台2沿滑轨7做靠近或远离支撑架I的水平运动，通过设定伺服电机5的转动方向与旋转角度可以精确控制采煤装置4到支撑架I的距离，实现精确开采。
[0020]同时设置在滑动槽8上的倒T形滑动座9可沿滑动槽8做前后移动，滑动槽8两侧的长条孔10内配置有紧固螺栓21，所述紧固螺栓21在将倒T形滑动座9调整到合适位置时拧紧，可以将倒T形滑动座9固定到滑动平台2上，紧固螺栓21处于未拧紧状态时，倒T形滑动座9可在滑动槽8内滑动，使得采煤装置4的钻头退出材料以后，便于重新调整钻头的开采位置。顶杆18的下部插入在套筒17内，顶杆18与定位螺栓19对应的部分开有竖直的定位槽20，套筒17上部一侧设置有定位螺栓19。定位螺栓19在未拧紧状态时，顶杆18可在套筒17内沿竖直方向移动，在将采煤装置4的高度确定以后可拧紧定位螺栓19。此时，采煤装置4的高度及前后位置确定，伺服电机5可控制采煤装置4左右移动对材料进行开采，开采完毕后，重新调整采煤装置4的高度或者前后距离，再次对材料进行开采。
[0021]该模拟试验台通过支撑架两侧加装挡板和支撑架内的竖直凹槽可使相似材料的装填更加简便，该模拟试验台可实现对相似材料的任意位置和任意角度的开采，采煤装置通过丝杠控制可提高开采精度和开采效率，同时实现机械化开采，大大降低了劳动强度，保障安全生产。
[0022]当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本【技术领域】的技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种带有采煤装置的模拟试验台，包括支撑架、滑动平台、伸缩套杆、采煤装置及伺服电机，其特征在于，所述支撑架的左侧设置有一前一后相互平行的滑轨，两条滑轨上安装有滑动平台，所述滑动平台的下部设置有与滑轨相平行的丝杠，丝杠的左端与伺服电机固定连接，丝杠的右端插入到支撑架下部的安装孔内；所述滑动平台的底部开有滑动槽，所述滑动槽的方向与滑轨相互垂直且滑动槽的截面呈倒T形，所述滑动槽上部槽口的左右两侧均开有与滑动槽平行的长条孔，所述滑动槽内有与滑动槽相适配的倒T形滑动座；所述伸缩套杆的底端固定设置在倒T形滑动座上，伸缩套杆的上端与采煤装置固定连接。2.根据权利要求1所述的一种带有采煤装置的模拟试验台，其特征在于，所述支撑架包括底座、前立柱、后立柱及横梁，前立柱和后立柱设置于底座的前后两端，横梁与前立柱和后立柱的上端固定连接成一体，所述前立柱和后立柱的内侧均开有竖直的凹槽。3.根据权利要求1或2所述的一种带有采煤装置的模拟试验台，其特征在于，所述支撑架的左右两侧由下往上安装有多个挡板，相邻上下挡板之间为无缝隙连接。4.根据权利要求1所述的一种带有采煤装置的模拟试验台，其特征在于，所述伸缩套杆包括套筒及顶杆，套筒的上部设置有定位螺栓，顶杆插入套筒内，顶杆与定位螺栓对应的部分开有定位槽。5.根据权利要求1所述的一种带有采煤装置的模拟试验台，其特征在于，所述滑动平台的长条孔内均设置有紧固螺栓，紧固螺栓的下部旋入滑动座开有的螺纹安装孔内。6.根据权利要求1所述的一种带有采煤装置的模拟试验台，其特征在于，所述滑动平台的底部开有两条平行的与滑轨相适配的安装槽。
【文档编号】G09B25-06GK204288688SQ201420669722
【发明者】毕成, 郭惟嘉, 李杨杨, 杨磊, 陈绍杰, 张涛, 张保良, 江宁, 王其峰, 张浩强 [申请人]山东科技大学