方形煤样制备装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种煤样制备装置，尤其是涉及一种方形煤样制备装置。
【背景技术】
[0002]随着我国的经济以及矿山工程的发展，对矿山安全的要求愈发严格。为了保障安全、经济、高效的生产，必须对煤进行深入研宄。在实验室环境下，主要通过煤样来研宄煤的特性。制备煤样是实验室研宄煤样的先决条件，其制备方法与制备设备一直受到相关研宄人员的关注。目前，常见的煤样制备主要为钻孔取样，制备的煤样外形为圆柱体，而煤矿生产中工作面的形状为长方形，圆柱体煤样不能模拟实际生产情况中工作面的形状，不能够满足复杂科学实验的需求；且由于无法制备方形煤样，常常导致诸多实验结果不能完全反映实际生产情况。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种方形煤样制备装置，其结构简单、设计合理且使用操作方便，能方便的制备长方体煤样和正方体煤样，能模拟实际生产情况中工作面的形状，以满足复杂科学实验的需求，能使实验结果反映实际生产情况。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:一种方形煤样制备装置，其特征在于:包括样盒、压板和上盖板，所述样盒的顶部为开口结构，所述样盒的上部外壁上固定有连接耳，所述连接耳上开有第一螺纹孔，所述样盒内可拆卸安装有将其下部空间分成多个煤样制备区的隔板，每个煤样制备区的底部开有透气孔，所述煤样制备区的形状为长方体或正方体，所述压板设置在样盒内，所述压板位于煤样制备区的上方，所述上盖板设置在样盒的上方，所述上盖板的底部固定有弹簧限位柱，所述弹簧限位柱上套装有向压板施加压力的弹簧，所述弹簧的上端与上盖板的底部连接，所述上盖板的外周开有第二螺纹孔，所述上盖板经依次穿过所述第二螺纹孔和所述第一螺纹孔的长螺栓与样盒固定连接。
[0005]上述的方形煤样制备装置，其特征在于:所述压板的上部开有凹槽，所述凹槽内安装有应变片，所述弹簧的下端顶紧于应变片。
[0006]上述的方形煤样制备装置，其特征在于:所述煤样制备区、弹簧限位柱和应变片的数量相等且均为多个，每个煤样制备区的上方对应设置一个应变片和一个弹簧限位柱。
[0007]上述的方形煤样制备装置，其特征在于:所述长螺栓的头部与上盖板之间设置有橡胶垫片。
[0008]上述的方形煤样制备装置，其特征在于:所述透气孔开在煤样制备区的底部中心处。
[0009]上述的方形煤样制备装置，其特征在于:所述煤样制备区底部的透气孔的数量为多个。
[0010]上述的方形煤样制备装置，其特征在于:所述样盒的形状为正方体。
[0011]上述的方形煤样制备装置，其特征在于:所述上盖板的形状为正方形。
[0012]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0013]1、本实用新型结构简单、设计合理且使用操作方便。
[0014]2、本实用新型能制备长方体煤样和正方体煤样，长方体煤样和正方体煤样均与煤矿生产中工作面的形状相同，能模拟实际生产情况中工作面的形状，能够满足复杂科学实验的需求，且能使实验结果反映实际生产情况。
[0015]3、本实用新型解决了圆柱形煤样无法模拟实际生产情况中煤矿工作面的问题，可方便地制备长方体煤样和正方体煤样，克服了现有实验无法制备方形煤样的缺陷。
[0016]4、本实用新型通过应变片不仅能够准确控制煤样制备的压力，且能够准确地收集煤样所受应力、应变信息，有利于开展后期实验。
[0017]5、本实用新型通过压板解决了传统制备煤样表面不均匀的问题，精简了煤样表面打磨的过程，通过压板施加压力解决了制备煤样由于重力原因导致煤样内部分层、密度不均的问题，能够有效地控制批量制备煤样的一致性，保证制备煤样的质量，进而确保实验的精准性。
[0018]下面通过附图和实施例，对本实用新型做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型的结构示意图。
[0020]附图标记说明:
[0021]I 一上盖板； 2—弹簧限位柱；3—弹簧；
[0022]4一压板； 5—应变片； 6—长螺栓；
[0023]7一橡胶垫片；8一隔板；9一连接耳；
[0024]10一透气孔；11 一样盒；12—煤样制备区。
【具体实施方式】
[0025]如图1所示，本实用新型包括样盒11、压板4和上盖板1，所述样盒11的顶部为开口结构，所述样盒11的上部外壁上固定有连接耳9，所述连接耳9上开有第一螺纹孔，所述样盒11内可拆卸安装有将其下部空间分成多个煤样制备区12的隔板8，每个煤样制备区12的底部开有透气孔10，所述煤样制备区12的形状为长方体或正方体，所述压板4设置在样盒11内，所述压板4位于煤样制备区12的上方，所述上盖板I设置在样盒11的上方，所述上盖板I的底部固定有弹簧限位柱2，所述弹簧限位柱2上套装有向压板4施加压力的弹簧3，所述弹簧3的上端与上盖板I的底部连接，所述上盖板I的外周开有第二螺纹孔，所述上盖板I经依次穿过所述第二螺纹孔和所述第一螺纹孔的长螺栓6与样盒11固定连接。
[0026]如图1所示，所述压板4的上部开有凹槽，所述凹槽内安装有应变片5，所述弹簧3的下端顶紧于应变片5 ;应变片5的设置不仅能够准确控制煤样制备的压力，且能够准确地收集煤样所受应力、应变信息，有利于开展后期实验。
[0027]如图1所示，所述煤样制备区12、弹簧限位柱2和应变片5的数量相等且均为多个，每个煤样制备区12的上方对应设置一个应变片5和一个弹簧限位柱2。
[0028]如图1所示，所述长螺栓6的头部与上盖板I之间设置有橡胶垫片7，保证长螺栓6的头部与上盖板I紧密接触，进而确保向煤样施加稳定的压力。
[0029]如图1所示，所述透气孔10开在煤样制备区12的底部中心处，利于煤样透水干燥成型。
[0030]如图1所示，所述煤样制备区12底部的透气孔10的数量为多个，便于煤样快速干燥成型。
[0031]本实施例中，所述样盒11的形状为正方体。
[0032]本实施例中，所述上盖板I的形状为正方形。
[0033]本实用新型的工作原理为:使用时，在煤样制备区12内填满煤粉，然后将压板4放置在样盒11内以将煤粉盖住，再将上盖板1、弹簧限位柱2和弹簧3整体放置在压板4上，最后将长螺栓6依次穿过第二螺纹孔和第一螺纹孔将上盖板I与样盒11固定连接，调节长螺栓6的拧紧长度，使得弹簧3给应变片5施加合适的压力，压板4紧压在煤样上，通过压板4将压力传递给煤粉，以制备方形煤样。上述方形煤样制备过程中，通过弹簧3能够保持煤样所受压力恒定，通过调节长螺栓6的拧紧长度，以调节煤样所受的压力。
[0034]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种方形煤样制备装置，其特征在于:包括样盒(11)、压板(4)和上盖板(1)，所述样盒(11)的顶部为开口结构，所述样盒(11)的上部外壁上固定有连接耳(9)，所述连接耳(9)上开有第一螺纹孔，所述样盒(11)内可拆卸安装有将其下部空间分成多个煤样制备区(12)的隔板(8)，每个煤样制备区(12)的底部开有透气孔(10)，所述煤样制备区(12)的形状为长方体或正方体，所述压板(4)设置在样盒(11)内，所述压板(4)位于煤样制备区(12)的上方，所述上盖板(I)设置在样盒(11)的上方，所述上盖板(I)的底部固定有弹簧限位柱(2)，所述弹簧限位柱⑵上套装有向压板⑷施加压力的弹簧(3)，所述弹簧(3)的上端与上盖板(I)的底部连接，所述上盖板(I)的外周开有第二螺纹孔，所述上盖板(I)经依次穿过所述第二螺纹孔和所述第一螺纹孔的长螺栓(6)与样盒(11)固定连接。
2.按照权利要求1所述的方形煤样制备装置，其特征在于:所述压板(4)的上部开有凹槽，所述凹槽内安装有应变片(5)，所述弹簧(3)的下端顶紧于应变片(5)。
3.按照权利要求2所述的方形煤样制备装置，其特征在于:所述煤样制备区(12)、弹簧限位柱(2)和应变片(5)的数量相等且均为多个，每个煤样制备区(12)的上方对应设置一个应变片(5)和一个弹簧限位柱(2)。
4.按照权利要求1、2或3所述的方形煤样制备装置，其特征在于:所述长螺栓(6)的头部与上盖板(I)之间设置有橡胶垫片(7)。
5.按照权利要求1、2或3所述的方形煤样制备装置，其特征在于:所述透气孔(10)开在煤样制备区(12)的底部中心处。
6.按照权利要求1、2或3所述的方形煤样制备装置，其特征在于:所述煤样制备区(12)底部的透气孔(10)的数量为多个。
7.按照权利要求1、2或3所述的方形煤样制备装置，其特征在于:所述样盒(11)的形状为正方体。
8.按照权利要求1、2或3所述的方形煤样制备装置，其特征在于:所述上盖板(I)的形状为正方形。
【专利摘要】本实用新型公开了一种方形煤样制备装置，包括样盒、压板和上盖板，样盒的顶部为开口结构，样盒的上部外壁上固定有连接耳，样盒内可拆卸安装有将其下部空间分成多个煤样制备区的隔板，每个煤样制备区的底部开有透气孔，煤样制备区的形状为长方体或正方体，压板设置在样盒内，压板位于煤样制备区的上方，上盖板设置在样盒的上方，上盖板底部固定有弹簧限位柱，弹簧限位柱上套装有向压板施加压力的弹簧，弹簧上端与上盖板底部连接，上盖板外周开有第二螺纹孔，上盖板通过长螺栓与样盒固定连接。本实用新型能方便的制备长方体煤样和正方体煤样，能模拟实际生产情况中工作面的形状，以满足复杂科学实验的需求，能使实验结果反映实际生产情况。
【IPC分类】G01N1-28
【公开号】CN204302077
【申请号】CN201420870790
【发明人】张天军, 张磊, 张超, 任金虎, 于胜红, 宋爽, 李伟, 尚宏波, 包若羽, 王乾, 魏文伟
【申请人】西安科技大学
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月31日