制作教学用综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型的制作方法
【专利摘要】本发明名称是：制作教学用综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型。所属【技术领域】是：采煤模型制造。所要解决的技术问题是在教学用综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型，液压支架型号及类型可不按实际采煤现场实际情况，可布置多型号，各种类型的液压支架，可选择一种型号或类型或若干种型号或类型液压支架进行组合；所有按采煤现场实际制作的综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型的各部分、机械设备的运行方式都可按教学需要进行修改。技术方案是不背离采煤技术理论的前提下，由教学需要，对综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型进行修改。主要用途是：用于与煤矿有关院校的教学。
【专利说明】制作教学用综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型
[0001]【技术领域】:生产企业工厂教学设备厂
[0002]【背景技术】在我国现阶段，煤炭仍然是我国的能源基础，为保证煤炭安全、高效生产，煤矿生产企业需有大批的科技人才。综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型是按煤矿现场生产实际情况，或人们经过科技创新，即将用于煤矿现场生产科技产品，用一定材料制作并按一定比例制造成静态或动态、半动态的物体。各煤矿高等院校借助它进行课堂教学，可有效提高学生对煤矿生产的认识及有关煤矿生产的空间想象能力，有效提高学生学习采煤课程的教学质量；各煤矿生产企业利用采煤模型可培训煤矿一线生产工人，使他们熟练掌握煤矿生产的各个环节，为煤矿企业安全、高效生产作出更大贡献。煤矿高校或煤矿企业为展示自己高科技或专利产品；煤矿企业为展示自己的企业型象，往往借助制成综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型向社会公众展示。
[0003]
【发明内容】
1.为了便于教学，教学用综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型，液压支架型号及类型可不按实际采煤现场实际情况，可布置多型号，各种类型的液压支架，可选择一种型号或类型或若干种型号或类型液压支架进行组合。
[0004]2.为了便于教学，所有按采煤现场实际制作的综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型的各部分、机械设备的运行方式都可按教学需要进行修改。
[0005]【具体实施方式】:在模型生产制造企业，将反映煤矿生产中的综合机械化采煤工作面；反映煤矿生产中的放顶煤综合机械化采煤工作面，用一定材料(如:铁、钢、铜、各种合金、无色泡沫或有色泡沫、胶木、无色玻璃或有色玻璃、木头、壁纸、混凝土、木头，石块，有机玻璃，塑料，泡沫塑料，聚合材料等)通过机器设备、模具、机床、图纸(人工或点脑绘制)、电脑软件控制制作过程，手工制作等方法按一定比例制造成静态、动态、半动态的教学用综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型。
[0006]1.按实际煤矿生产中的综合机械化采煤工作面制作的模型称综合机械化采煤工作面模型，
[0007]综合机械化采煤工作面模型配备的主要设备有:双滚筒采煤机、可弯曲刮板输送机、自移式液压支架、上端头液压支架，下端头液压支架，破碎机，转载机，可伸缩胶带输送机，移动变电站，乳化液泵站，配电箱，液压安全铰车，设备列车，喷雾泵站，集中控制台等组成，
[0008]液压支架型号与类型可有多种，
[0009]综合机械化采煤工作面模型中巷道有区段回风平巷；区段运输平巷；在两平巷中作业有超前支护，在区段回风平巷可有辅助运输，如单轨吊等，区段回风平巷与区段运输平巷中有轨道铺设，
[0010]综合机械化采煤工作面与放顶煤结合成为放顶煤综合机械化采煤工作面，按照放顶煤综合机械化采煤工作面制作的模型称为放顶煤综合机械化采煤工作面模型，
[0011]放顶煤综合机械化采煤工作面模型配备的主要设备与综合机械化采煤工作面模型配备的主要设备一样，只有液压支架不同。放顶煤综合机械化采煤工作面模型所用液压支架为放顶煤液压支架，
[0012]放顶煤综合机械化采煤工作面模型中的巷道与综合机械化采煤工作面模型中巷
道一样，
[0013]若综合机械化采煤工作面与放顶煤综合机械化采煤工作面不用上端头液压支架与下端头液压支架，则端头支护有以下几种方式(I)自移式端头液压支架端头支护，
[0014](2)工作面液压支架支护端头，
[0015](3)单体液压支柱配合十字铰接顶梁支护端头，
[0016](4)单体支柱加长钢梁组成迈步抬棚端头支护。
[0017]2.为了便于教学，在教学用综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型中，液压支架型号及类型可不按实际采煤现场情况，可布置多型号，各种类型的液压支架，可选择一种型号或类型或若干种型号或类型液压支架进行组合。如:支撑式、支撑掩护式、掩护式、高位放顶煤支撑掩护式、中位放顶煤支撑掩护式、低位放顶煤支撑掩护式等，通过模型上各种类型液压支架向同学讲解不同类型液压支架的适用条件与应用范围。
[0018]3..正常的综合机械化采煤工作面及放顶煤综合机械化采煤工作面，应有采煤设备、巷道、岩层、煤层及采煤的煤壁。但教学用综合机械化采煤工作面及放顶煤综合机械化采煤工作面，可按煤矿现实生产过程中，采煤工作面上的各种设备进行组合来表示采煤工作面；有各种采煤设备组合及岩层也可表示采煤工作面；有各种采煤设备组合及煤层也可表示采煤工作面；有各种采煤设备组合及采煤的煤壁也可表示采煤工作面。
[0019]4.制作教学用综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型可分别制造采煤设备、巷道、岩层、煤层及采煤的煤壁，再将采煤工作面上的各种设备进行组合来表示采煤工作面；或各种采煤设备组合及岩层也可表示采煤工作面；或各种采煤设备组合及煤层也可表示采煤工作面；或各种采煤设备组合及采煤的煤壁也可表示采煤工作面，也可整体制作教学用综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型，可将教学用综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面放在模具里烘烤，所用材料为软性(如胶泥)，烘烤成型后从模具里取出，
[0020]教学用综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型上的设备可在工业厂房或车间进行制造，制造过程可由人工或电脑制图，由图纸在机器或机具上生产，制作设备的材料可用各种金属，如:铁、钢、铜、各种合金等，
[0021]教学用综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型上巷道、岩层、煤层及采煤的煤壁可在工业厂房或车间进行制造，制造过程可由人工或电脑制图，由图纸在机器或机具上生产或人手工进行生产，制作巷道、岩层、煤层及采煤的煤壁的材料可用无色泡沫或有色泡沫、胶木、无色玻璃或有色玻璃、木头、壁纸、混凝土等。
[0022]5.教学用综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型中表示机械设备运行，岩层垮落，采煤机割煤时煤壁破落等可为静态、动态、静态与动态相结合。
[0023]6.教学用综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型若模仿现场实际为动态模型时，以米煤机割煤为中心统一安排各工序，做到米煤机割煤、移输送机、移架三项工序的合理配合，(I)及时支护的采煤工艺过程为:割煤-移架-移输送机，[0024]〔在顶板破碎及易冒落，瓦斯涌出量大的煤层中使用〕，
[0025](2)超前支护的采煤工艺过程为:移架-割煤-移输送机，
[0026]〔在采高和采深均较大，煤壁片帮比教严重的煤层中〕，
[0027](3)滞后支护的采煤工艺过程为:割煤-移输送机-移架，
[0028]〔在顶板教坚硬及不易冒落，瓦斯涌出量小的煤层中使用〕。
[0029]7.在实际的采煤生产过程中，煤层的倾角是不同的，教学用综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型也可以表示出煤层倾角，教学用综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型的机械设备放在某一角度的煤层上，这一角度可固定，也可变化，
[0030](角度变化是为了便于对学生进行教学)这时综合机械化采煤工作面模型或放顶煤综合机械化采煤工作面模型可作出一定比例的模型来表示出(I)刮板输送机防滑措施，
[0031](2)采煤机防滑措施，
[0032](3)液压支架防滑和防倒的技术措施。
[0033]8.教学用综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型中，采煤机可以割下表示煤壁的煤，能表示出采煤机割煤进刀方式〔端部斜切进刀，中部斜切进刀〕;还可以表示出采煤机割煤方式〔双向割煤(往返一刀)，双向割煤(往返两刀)，单向割煤(往返一刀)〕
[0034]此处煤壁可用多种材料(如:聚合材料)制作，使采煤机在割煤时，材料被采煤机割下，顺采煤机滚筒的螺纹曲线落入刮板输送机，
[0035]材料可选用一次性材料，如:泡沫材料(采煤机割完一次煤候，所用此材料作的煤壁就不要了)；也可选用能够循环使用的材料。如:木质锯末，割下后，再用胶粘到煤壁上。
[0036]9.在采煤生产实际过程中，采煤机割下煤壁上的煤之候，由于工作面向前推进，液压支架后部岩层会垮落，教学用综合机械化采煤工作面模型或放顶煤综合机械化采煤工作面模型也可表现采煤生产实际过程中岩层垮落，(I)则可用一定材料制作并且此材料可向下垮落，将此材料放在综合机械化采煤工作面模型或放顶煤综合机械化采煤工作面模型中液压支架上部，当液压支架向前移动候，则此材料向下垮落，可表示出，随着工作面向前推进，采空区顶板垮落(2)放在液压支架上的材料，当液压支架向前移动候，可不马上垮落，是否垮落由开关电钮控制，当液压支架向前移动候，考虑一定的间隔时间，按开关电钮，让材料向下垮落，也可表示出，随着工作面向前推进，采空区顶板垮落，
[0037]表示支架上部岩层的材料可用一次性材料制作，也可使用能够循环使用的材料制作，
[0038]具体使用材料可多种，如:木头,石块,有机玻璃,塑料,泡沫塑料,聚合材料,钢材，合金材料等，
[0039]材料长度、形状可与表示上部岩层垮落长度、形状一致或按一定比例缩小，
[0040]支架上部能让材料固定可有多种方式，控制材料下落也可有多种方法。
[0041]10.教学模型上的液压支架若让它动作，可用液压制动、电动制动、气动制动、电液制动等，
[0042]教学用模型上推移挂板输送机可用液压装置推移，也可用电动装置推移，
[0043]教学用模型上的采煤机若让它动作可电动制动，[0044]教学用模型上的刮板输送机、桥式转载机、皮带输送机若让它动作可电动制动。
[0045]11.教学用模型上制作液压支架、采煤机、刮板输送机、桥式转载机、皮带输送机的材料可为金属、合金、塑料、高分子材料制造。
[0046]12.整个教学用综合机械化采煤工作面模型或的放顶煤综合机械化采煤工作面模型中机械设备可以联动，也可单独动作。控制动作的装置可为电按钮控制，也可电脑控制。
【权利要求】
1.其技术特征是按实际煤矿生产中的综合机械化采煤工作面制作的模型称综合机械化采煤工作面模型， 综合机械化采煤工作面模型配备的主要设备有:双滚筒采煤机、可弯曲刮板输送机、自移式液压支架、上端头液压支架，下端头液压支架，破碎机，转载机，可伸缩胶带输送机，移动变电站，乳化液泵站，配电箱，液压安全铰车，设备列车，喷雾泵站，集中控制台等组成， 液压支架型号与类型可有多种， 综合机械化采煤工作面模型中巷道有区段回风平巷；区段运输平巷；在两平巷中作业有超前支护，在区段回风平巷可有辅助运输，如单轨吊等，区段回风平巷与区段运输平巷中有轨道铺设， 综合机械化采煤工作面与放顶煤结合成为放顶煤综合机械化采煤工作面，按照放顶煤综合机械化采煤工作面制作的模型称为放顶煤综合机械化采煤工作面模型， 放顶煤综合机械化采煤工作面模型配备的主要设备与综合机械化采煤工作面模型配备的主要设备一样，只有液压支架不同。放顶煤综合机械化采煤工作面模型所用液压支架为放顶煤液压支架， 放顶煤综合机械化采煤工作面模型中的巷道与综合机械化采煤工作面模型中巷道一样， 若综合机械化采煤工作面与放顶煤综合机械化采煤工作面不用上端头液压支架与下端头液压支架，则端头支护有以下几种方式(I)自移式端头液压支架端头支护， (2)工作面液压支架支护端头， (3)单体液压支柱配合十字铰接顶梁支护端头， (4)单体支柱加长钢梁组成迈步抬棚端头支护。
2.为了便于教学，在教学用综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型中，液压支架型号及类型可不按实际采煤现场情况，可布置多型号，各种类型的液压支架，可选择一种型号或类型或若干种型号或类型液压支架进行组合。如:支撑式、支撑掩护式、掩护式、高位放顶煤支撑掩护式、中位放顶煤支撑掩护式、低位放顶煤支撑掩护式等，通过模型上各种类型液压支架向同学讲解不同类型液压支架的适用条件与应用范围。
3.正常的综合机械化采煤工作面及放顶煤综合机械化采煤工作面，应有采煤设备、巷道、岩层、煤层及采煤的煤壁。但教学用综合机械化采煤工作面及放顶煤综合机械化采煤工作面，可按煤矿现实生产过程中，采煤工作面上的各种设备进行组合来表示采煤工作面；有各种采煤设备组合及岩层也可表示采煤工作面；有各种采煤设备组合及煤层也可表示采煤工作面；有各种采煤设备组合及采煤的煤壁也可表示采煤工作面。
4.制作教学用综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型可分别制造采煤设备、巷道、岩层、煤层及采煤的煤壁，再将采煤工作面上的各种设备进行组合来表示采煤工作面；或各种采煤设备组合及岩层也可表示采煤工作面；或各种采煤设备组合及煤层也可表示采煤工作面；或各种采煤设备组合及采煤的煤壁也可表示采煤工作面，也可整体制作教学用综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型，可将教学用综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面放在模具里烘烤，所用材料为软性(如胶泥)，烘烤成型后从模具里取出，教学用综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型上的设备可在工业厂房或车间进行制造，制造过程可由人工或电脑制图，由图纸在机器或机具上生产，制作设备的材料可用各种金属，如:铁、钢、铜、各种合金等， 教学用综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型上巷道、岩层、煤层及采煤的煤壁可在工业厂房或车间进行制造，制造过程可由人工或电脑制图，由图纸在机器或机具上生产或人手工进行生产，制作巷道、岩层、煤层及采煤的煤壁的材料可用无色泡沫或有色泡沫、胶木、无色玻璃或有色玻璃、木头、壁纸、混凝土等。
5.教学用综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型中表示机械设备运行，岩层垮落，采煤机割煤时煤壁破落等可为静态、动态、静态与动态相结合。
6.教学用综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型若模仿现场实际为动态模型时，以米煤机割煤为中心统一安排各工序，做到米煤机割煤、移输送机、移架三项工序的合理配合，(I)及时支护的采煤工艺过程为:割煤-移架-移输送机， 〔在顶板破碎及易冒落，瓦斯涌出量大的煤层中使用〕， (2)超前支护的采煤工艺过程为:移架-割煤-移输送机， 〔在采高和采深均较大，煤壁片帮比教严重的煤层中〕， (3)滞后支护的采煤工艺过程为:割煤-移输送机-移架， 〔在顶板教坚硬及不易冒落，瓦斯涌出量小的煤层中使用〕。
7.在实际的采煤生产过程中，煤层的倾角是不同的，教学用综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型也可以表示出煤层倾角，教学用综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型的机械设备放在某一角度的煤层上，这一角度可固定，也可变化， (角度变化是为了便于对学生进行教学)这时综合机械化采煤工作面模型或放顶煤综合机械化采煤工作面模型可作出一定比例的模型来表示出(I)刮板输送机防滑措施， (2)采煤机防滑措施， (3)液压支架防滑和防倒的技术措施。
8.教学用综合机械化采煤工作面模型与放顶煤综合机械化采煤工作面模型中，采煤机可以割下表示煤壁的煤，能表示出采煤机割煤进刀方式〔端部斜切进刀，中部斜切进刀〕；还可以表示出采煤机割煤方式〔双向割煤(往返一刀)，双向割煤(往返两刀)，单向割煤(往返一刀)〕 此处煤壁可用多种材料(如:聚合材料)制作，使采煤机在割煤时，材料被采煤机割下，顺采煤机滚筒的螺纹曲线落入刮板输送机， 材料可选用一次性材料，如:泡沫材料(采煤机割完一次煤候，所用此材料作的煤壁就不要了)；也可选用能够循环使用的材料。如:木质锯末，割下后，再用胶粘到煤壁上。
9.在采煤生产实际过程中，采煤机割下煤壁上的煤之候，由于工作面向前推进，液压支架后部岩层会垮落，教学用综合机械化采煤工作面模型或放顶煤综合机械化采煤工作面模型也可表现采煤生产实际过程中岩层垮落，(I)则可用一定材料制作并且此材料可向下垮落，将此材料放在综合机械化采煤工作面模型或放顶煤综合机械化采煤工作面模型中液压支架上部，当液压支架向前移动候，则此材料向下垮落，可表示出，随着工作面向前推进，采空区顶板垮落(2)放在液压支架上的材料，当液压支架向前移动候，可不马上垮落，是否垮落由开关电钮控制，当液压支架向前移动候，考虑一定的间隔时间，按开关电钮，让材料向下垮落，也可表示出，随着工作面向前推进，采空区顶板垮落， 表示支架上部岩层的材料可用一次性材料制作，也可使用能够循环使用的材料制作， 具体使用材料可多种，如:木头，石块，有机玻璃，塑料，泡沫塑料,聚合材料,钢材,合金材料等， 材料长度、形状可与表示上部岩层垮落长度、形状一致或按一定比例缩小， 支架上部能让材料固定可有多种方式，控制材料下落也可有多种方法。
10.教学模型上的液压支架若让它动作，可用液压制动、电动制动、气动制动、电液制动坐寸， 教学用模型上推移挂板输送机可用液压装置推移，也可用电动装置推移， 教学用模型上的采煤机若让它动作可电动制动， 教学用模型上的刮板输送机、桥式转载机、皮带输送机若让它动作可电动制动。
11.教学用模型上制作液压支架、采煤机、刮板输送机、桥式转载机、皮带输送机的材料可为金属、合金、塑料、高分子材料制造。
12.整个教学用综合机械化采煤工作面模型或的放顶煤综合机械化采煤工作面模型中机械设备可以联动， 也可单独 动作。控制动作的装置可为电按钮控制，也可电脑控制。
【文档编号】G09B25/02GK103594018SQ201310596529
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年11月25日 优先权日:2013年11月25日
【发明者】侯英翔 申请人:侯英翔