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一種煤巖試驗樣制備裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種煤巖試驗樣制備裝置，由煤巖試驗樣制備容器和與煤巖試驗樣制備容器配合使用且用于夯實制備煤巖試驗樣所需材料的夯實杵組成，煤巖試驗樣制備容器包括支承底座和安裝在支承底座上的試驗樣制備套筒，試驗樣制備套筒由相對設(shè)置的第一側(cè)幫和第二側(cè)幫組成，試驗樣制備套筒的外壁上套有圍壓套圈，第一側(cè)幫、第二側(cè)幫和支承底座之間形成的腔體為煤巖試驗樣腔體，夯實杵的下部設(shè)置在煤巖試驗樣腔體內(nèi)，試驗樣制備套筒和圍壓套圈的外部形狀均為圓臺形。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且制造方便、制造成本低，可較為簡便地制備煤巖力學(xué)特性試驗用的試驗樣，滿足煤巖強度測試的要求，保證設(shè)計參數(shù)的合理性和科學(xué)性，降低生產(chǎn)成本。
【專利說明】一種煤巖試驗樣制備裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于試樣制備【技術(shù)領(lǐng)域】，具體是涉及一種煤巖試驗樣制備裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著煤礦開采中煤層深度和強度的增加，采煤工作越來越困難且具有危險性，而且煤層及瓦斯賦存地質(zhì)條件復(fù)雜、煤層透氣性低、瓦斯含量高且壓力大，給煤礦的生產(chǎn)帶來極大隱患，嚴(yán)重制約了礦井生產(chǎn)能力的發(fā)揮，因此往往需要在采煤的同時進(jìn)行瓦斯抽采工作。為了提高抽采率可以實施煤層增透抽采措施，而進(jìn)行煤層增透抽采措施前，必須進(jìn)行煤巖力學(xué)特性的試驗以了解煤巖強度，為煤層增透措施提供設(shè)計參數(shù)。煤巖力學(xué)特性試驗的試驗樣通常是由工人從礦井井下采集，由礦井用車或者人工背上地面，對試驗樣進(jìn)行力學(xué)特性測試，以了解煤巖強度，為煤層增透措施提供設(shè)計參數(shù)。從煤礦井下取出的大塊試驗樣進(jìn)行力學(xué)特性測試，基本上能反映煤巖現(xiàn)場強度，但是不能全面了解現(xiàn)場煤巖在不同密度、不同顆粒粒徑下的強度和剛度，不能為后續(xù)煤礦巷道支護(hù)提供很好的現(xiàn)場指導(dǎo)，導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加。為此，提供一種能制備不同密度、不同顆粒粒徑的煤巖試驗樣制備裝置是十分必要的。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種煤巖試驗樣制備裝置，其結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且制造方便、制造成本低，該裝置可較為簡便地制備煤巖力學(xué)特性試驗用的試驗樣，滿足了煤巖強度測試的要求，保證了設(shè)計參數(shù)的合理性和科學(xué)性，降低了生產(chǎn)成本。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種煤巖試驗樣制備裝置，其特征在于:由煤巖試驗樣制備容器和與所述煤巖試驗樣制備容器配合使用且用于夯實制備煤巖試驗樣所需材料的夯實杵兩部分組成，所述煤巖試驗樣制備容器包括支承底座和安裝在支承底座上的試驗樣制備套筒，所述試驗樣制備套筒由相對設(shè)置的第一側(cè)幫和第二側(cè)幫組成，所述試驗樣制備套筒的外壁上套有用于將第一側(cè)幫和第二側(cè)幫箍緊在一起的圍壓套圈，所述第一側(cè)幫、第二側(cè)幫和支承底座之間形成的腔體為煤巖試驗樣腔體，所述夯實杵的下部設(shè)置在煤巖試驗樣腔體內(nèi)，所述試驗樣制備套筒和圍壓套圈的外部形狀均為圓臺形。
[0005]上述的一種煤巖試驗樣制備裝置，其特征在于:所述支承底座由座體和固定在座體上的卡裝盤組成，所述第一側(cè)幫和第二側(cè)幫的下部均開有與卡裝盤的上邊沿相配合的卡槽，所述第一側(cè)幫、第二側(cè)幫和卡裝盤之間形成煤巖試驗樣腔體。
[0006]上述的一種煤巖試驗樣制備裝置，其特征在于:所述試驗樣制備套筒的外表面錐度、圍壓套圈的外表面錐度和圍壓套圈的內(nèi)表面錐度均相等。
[0007]上述的一種煤巖試驗樣制備裝置，其特征在于:所述試驗樣制備套筒為鋼套筒，所述圍壓套圈為鋼圍壓套圈，所述支承底座為鋼支承底座，所述夯實杵為鋼夯實杵。
[0008]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:[0009]1、本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且制造方便、制造成本低，
[0010]2、本實用新型可較為簡便地制備煤巖力學(xué)特性試驗用的試驗樣，滿足了煤巖強度測試的要求，保證了設(shè)計參數(shù)的合理性和科學(xué)性，降低了生產(chǎn)成本。
[0011]3、本實用新型可用于均質(zhì)或非均質(zhì)、不同力學(xué)特性、不同規(guī)格煤巖試驗樣的制備，且可制備含單孔洞或多孔洞煤巖試驗樣，通過對制備的試驗樣進(jìn)行力學(xué)特性測試，能全面了解現(xiàn)場煤礦在不同密度、不同顆粒粒徑下的強度和剛度，能為后續(xù)煤礦巷道支護(hù)提供很好的現(xiàn)場指導(dǎo)，進(jìn)而降低生產(chǎn)成本。
[0012]4、本實用新型結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較好，可保證制備試驗樣的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，同時裝配和拆卸簡便。
[0013]5、本實用新型使用范圍廣，不僅能很好的適用于對煤巖試驗樣的制備，且還可用于制備巖土試驗樣和混凝土試驗樣。
[0014]下面通過附圖和實施例，對本實用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為圖1去除夯實杵后的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3為本實用新型夯實杵的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖4為本實用新型支承底座的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖5為本實用新型第一側(cè)幫、第二側(cè)幫的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]附圖標(biāo)記說明:
[0021]1-1 一第一側(cè)幫；卜2一第二側(cè)幫； 2—圍壓套圈；
[0022]3—支承底座； 3-1—座體；3_2—卡裝盤；
[0023]4一夯實件；5一煤巖試驗樣腔體；6—卡槽。
【具體實施方式】
[0024]如圖1至圖3所示，本實用新型由煤巖試驗樣制備容器和與所述煤巖試驗樣制備容器配合使用且用于夯實制備煤巖試驗樣所需材料的夯實杵4兩部分組成，所述煤巖試驗樣制備容器包括支承底座3和安裝在支承底座3上的試驗樣制備套筒，所述試驗樣制備套筒由相對設(shè)置的第一側(cè)幫1-1和第二側(cè)幫1-2組成，所述試驗樣制備套筒的外壁上套有用于將第一側(cè)幫1-1和第二側(cè)幫1-2箍緊在一起的圍壓套圈2，所述第一側(cè)幫1-1、第二側(cè)幫1-2和支承底座3之間形成的腔體為煤巖試驗樣腔體5，所述夯實杵4的下部設(shè)置在煤巖試驗樣腔體5內(nèi)，所述試驗樣制備套筒和圍壓套圈2的外部形狀均為圓臺形。
[0025]如圖2、圖4和圖5所示，所述支承底座3由座體3_1和固定在座體3_1上的卡裝盤3-2組成，所述第一側(cè)幫1-1和第二側(cè)幫1-2的下部均開有與卡裝盤3-2的上邊沿相配合的卡槽6，所述第一側(cè)幫1-1、第二側(cè)幫1-2和卡裝盤3-2之間形成煤巖試驗樣腔體5。通過在第一側(cè)幫1-1和第二側(cè)幫1-2的下部均開有卡槽6，且卡槽6與卡裝盤3-2相配合，這樣不僅能將第一側(cè)幫1-1和第二側(cè)幫1-2很好的固定在支承底座3上，且利于圍壓套圈2將第一側(cè)幫1-1和第二側(cè)幫1-2箍緊在一起。
[0026]本實施例中，所述試驗樣制備套筒的外表面錐度、圍壓套圈2的外表面錐度和圍壓套圈2的內(nèi)表面錐度均相等，不僅能將第一側(cè)幫1-1和第二側(cè)幫1-2很好的箍緊在一起，且圍壓套圈2體積小，制造成本低。
[0027]本實施例中，所述試驗樣制備套筒為鋼套筒，所述圍壓套圈2為鋼圍壓套圈，所述支承底座3為鋼支承底座，所述夯實杵4為鋼夯實杵；強度高，剛度大，不易損壞。
[0028]結(jié)合圖1，本實用新型的安裝使用方法為:安裝時，將第一側(cè)幫1-1、第二側(cè)幫1-2均卡裝在支承底座3的卡裝盤3-2上，并使第一側(cè)幫1-1和第二側(cè)幫1-2均與卡裝盤3-2相互貼緊，然后將圍壓套圈2套裝在試驗樣制備套筒的外壁上，使得圍壓套圈2的內(nèi)壁與第一側(cè)幫1-1和第二側(cè)幫1-2的外壁均緊密貼合，保證第一側(cè)幫1-1和第二側(cè)幫1-2箍緊在一起。使用時，將制備煤巖試驗樣所需材料(粉碎的煤巖煤巖試驗樣和凝膠劑)充分混合后，分批次灌入由第一側(cè)幫1-1、第二側(cè)幫1-2和卡裝盤3-2形成的煤巖試驗樣腔體5內(nèi)，用夯實杵4將制備煤巖試驗樣所需材料夯實到預(yù)定強度，待試驗樣凝固后，拆開裝置，取出試驗樣，完成試驗樣制備。
[0029]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實用新型技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變換，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種煤巖試驗樣制備裝置,其特征在于:由煤巖試驗樣制備容器和與所述煤巖試驗樣制備容器配合使用且用于夯實制備煤巖試驗樣所需材料的夯實杵(4)兩部分組成，所述煤巖試驗樣制備容器包括支承底座(3)和安裝在支承底座(3)上的試驗樣制備套筒，所述試驗樣制備套筒由相對設(shè)置的第一側(cè)幫(1-1)和第二側(cè)幫(1-2)組成，所述試驗樣制備套筒的外壁上套有用于將第一側(cè)幫(1-1)和第二側(cè)幫(1-2)箍緊在一起的圍壓套圈(2)，所述第一側(cè)幫(1-1)、第二側(cè)幫(1-2)和支承底座(3)之間形成的腔體為煤巖試驗樣腔體(5)，所述夯實杵(4 )的下部設(shè)置在煤巖試驗樣腔體(5 )內(nèi)，所述試驗樣制備套筒和圍壓套圈(2 )的外部形狀均為圓臺形。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種煤巖試驗樣制備裝置，其特征在于:所述支承底座(3)由座體(3-1)和固定在座體(3-1)上的卡裝盤(3-2)組成，所述第一側(cè)幫(1-1)和第二側(cè)幫(1-2)的下部均開有與卡裝盤(3-2)的上邊沿相配合的卡槽(6)，所述第一側(cè)幫(1-1)、第二側(cè)幫(1-2 )和卡裝盤(3-2 )之間形成煤巖試驗樣腔體(5 )。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種煤巖試驗樣制備裝置，其特征在于:所述試驗樣制備套筒的外表面錐度、圍壓套圈(2)的外表面錐度和圍壓套圈(2)的內(nèi)表面錐度均相等。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的一種煤巖試驗樣制備裝置，其特征在于:所述試驗樣制備套筒為鋼套筒，所述圍壓套圈(2)為鋼圍壓套圈，所述支承底座(3)為鋼支承底座，所述夯實杵(4)為鋼夯實杵。
【文檔編號】G01N1/28GK203422255SQ201320521681
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年8月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月25日
【發(fā)明者】張?zhí)燔? 王寧, 張濤偉, 成小雨 申請人:西安科技大學(xué)