一種煤巖試驗(yàn)樣制備裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種煤巖試驗(yàn)樣制備裝置，由煤巖試驗(yàn)樣制備容器和與煤巖試驗(yàn)樣制備容器配合使用且用于夯實(shí)制備煤巖試驗(yàn)樣所需材料的夯實(shí)杵組成，煤巖試驗(yàn)樣制備容器包括支承底座和安裝在支承底座上的試驗(yàn)樣制備套筒，試驗(yàn)樣制備套筒由相對(duì)設(shè)置的第一側(cè)幫和第二側(cè)幫組成，試驗(yàn)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(yàn)樣腔體，夯實(shí)杵的下部設(shè)置在煤巖試驗(yàn)樣腔體內(nèi)，試驗(yàn)樣制備套筒和圍壓套圈的外部形狀均為圓臺(tái)形。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理且制造方便、制造成本低，可較為簡(jiǎn)便地制備煤巖力學(xué)特性試驗(yàn)用的試驗(yàn)樣，滿足煤巖強(qiáng)度測(cè)試的要求，保證設(shè)計(jì)參數(shù)的合理性和科學(xué)性，降低生產(chǎn)成本。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種煤巖試驗(yàn)樣制備裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)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(yàn)樣制備裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著煤礦開(kāi)采中煤層深度和強(qiáng)度的增加，采煤工作越來(lái)越困難且具有危險(xiǎn)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(lái)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(shí)進(jìn)行瓦斯抽采工作。為了提高抽采率可以實(shí)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(yàn)以了解煤巖強(qiáng)度，為煤層增透措施提供設(shè)計(jì)參數(shù)。煤巖力學(xué)特性試驗(yàn)的試驗(yàn)樣通常是由工人從礦井井下采集，由礦井用車(chē)或者人工背上地面，對(duì)試驗(yàn)樣進(jìn)行力學(xué)特性測(cè)試，以了解煤巖強(qiáng)度，為煤層增透措施提供設(shè)計(jì)參數(shù)。從煤礦井下取出的大塊試驗(yàn)樣進(jìn)行力學(xué)特性測(cè)試，基本上能反映煤巖現(xiàn)場(chǎng)強(qiáng)度，但是不能全面了解現(xiàn)場(chǎng)煤巖在不同密度、不同顆粒粒徑下的強(qiáng)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(chǎng)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(yàn)樣制備裝置是十分必要的。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)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(yàn)樣制備裝置，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理且制造方便、制造成本低，該裝置可較為簡(jiǎn)便地制備煤巖力學(xué)特性試驗(yàn)用的試驗(yàn)樣，滿足了煤巖強(qiáng)度測(cè)試的要求，保證了設(shè)計(jì)參數(shù)的合理性和科學(xué)性，降低了生產(chǎn)成本。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種煤巖試驗(yàn)樣制備裝置，其特征在于:由煤巖試驗(yàn)樣制備容器和與所述煤巖試驗(yàn)樣制備容器配合使用且用于夯實(shí)制備煤巖試驗(yàn)樣所需材料的夯實(shí)杵兩部分組成，所述煤巖試驗(yàn)樣制備容器包括支承底座和安裝在支承底座上的試驗(yàn)樣制備套筒，所述試驗(yàn)樣制備套筒由相對(duì)設(shè)置的第一側(cè)幫和第二側(cè)幫組成，所述試驗(yàn)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(yàn)樣腔體，所述夯實(shí)杵的下部設(shè)置在煤巖試驗(yàn)樣腔體內(nèi)，所述試驗(yàn)樣制備套筒和圍壓套圈的外部形狀均為圓臺(tái)形。
[0005]上述的一種煤巖試驗(yàn)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(pán)組成，所述第一側(cè)幫和第二側(cè)幫的下部均開(kāi)有與卡裝盤(pán)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(pán)之間形成煤巖試驗(yàn)樣腔體。
[0006]上述的一種煤巖試驗(yàn)樣制備裝置，其特征在于:所述試驗(yàn)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(yàn)樣制備裝置，其特征在于:所述試驗(yàn)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(shí)杵為鋼夯實(shí)杵。
[0008]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):[0009]1、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理且制造方便、制造成本低，
[0010]2、本實(shí)用新型可較為簡(jiǎn)便地制備煤巖力學(xué)特性試驗(yàn)用的試驗(yàn)樣，滿足了煤巖強(qiáng)度測(cè)試的要求，保證了設(shè)計(jì)參數(shù)的合理性和科學(xué)性，降低了生產(chǎn)成本。
[0011]3、本實(shí)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(yàn)樣的制備，且可制備含單孔洞或多孔洞煤巖試驗(yàn)樣，通過(guò)對(duì)制備的試驗(yàn)樣進(jìn)行力學(xué)特性測(cè)試，能全面了解現(xiàn)場(chǎng)煤礦在不同密度、不同顆粒粒徑下的強(qiáng)度和剛度，能為后續(xù)煤礦巷道支護(hù)提供很好的現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)，進(jìn)而降低生產(chǎn)成本。
[0012]4、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較好，可保證制備試驗(yàn)樣的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，同時(shí)裝配和拆卸簡(jiǎn)便。
[0013]5、本實(shí)用新型使用范圍廣，不僅能很好的適用于對(duì)煤巖試驗(yàn)樣的制備，且還可用于制備巖土試驗(yàn)樣和混凝土試驗(yàn)樣。
[0014]下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為圖1去除夯實(shí)杵后的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3為本實(shí)用新型夯實(shí)杵的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖4為本實(shí)用新型支承底座的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖5為本實(shí)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(shuō)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(pán)；
[0023]4一夯實(shí)件；5一煤巖試驗(yàn)樣腔體；6—卡槽。
【具體實(shí)施方式】
[0024]如圖1至圖3所示，本實(shí)用新型由煤巖試驗(yàn)樣制備容器和與所述煤巖試驗(yàn)樣制備容器配合使用且用于夯實(shí)制備煤巖試驗(yàn)樣所需材料的夯實(shí)杵4兩部分組成，所述煤巖試驗(yàn)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(yàn)樣制備套筒，所述試驗(yàn)樣制備套筒由相對(duì)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(yàn)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(yàn)樣腔體5，所述夯實(shí)杵4的下部設(shè)置在煤巖試驗(yàn)樣腔體5內(nèi)，所述試驗(yàn)樣制備套筒和圍壓套圈2的外部形狀均為圓臺(tái)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(pán)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(kāi)有與卡裝盤(pán)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(pán)3-2之間形成煤巖試驗(yàn)樣腔體5。通過(guò)在第一側(cè)幫1-1和第二側(cè)幫1-2的下部均開(kāi)有卡槽6，且卡槽6與卡裝盤(pán)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(shí)施例中，所述試驗(yàn)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(shí)施例中，所述試驗(yàn)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(shí)杵4為鋼夯實(shí)杵；強(qiáng)度高，剛度大，不易損壞。
[0028]結(jié)合圖1，本實(shí)用新型的安裝使用方法為:安裝時(shí)，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(pán)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(pán)3-2相互貼緊，然后將圍壓套圈2套裝在試驗(yàn)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(shí)，將制備煤巖試驗(yàn)樣所需材料(粉碎的煤巖煤巖試驗(yàn)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(pán)3-2形成的煤巖試驗(yàn)樣腔體5內(nèi)，用夯實(shí)杵4將制備煤巖試驗(yàn)樣所需材料夯實(shí)到預(yù)定強(qiáng)度，待試驗(yàn)樣凝固后，拆開(kāi)裝置，取出試驗(yàn)樣，完成試驗(yàn)樣制備。
[0029]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變換，均仍屬于本實(shí)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(yàn)樣制備裝置,其特征在于:由煤巖試驗(yàn)樣制備容器和與所述煤巖試驗(yàn)樣制備容器配合使用且用于夯實(shí)制備煤巖試驗(yàn)樣所需材料的夯實(shí)杵(4)兩部分組成，所述煤巖試驗(yàn)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(yàn)樣制備套筒，所述試驗(yàn)樣制備套筒由相對(duì)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(yàn)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(yàn)樣腔體(5)，所述夯實(shí)杵(4 )的下部設(shè)置在煤巖試驗(yàn)樣腔體(5 )內(nèi)，所述試驗(yàn)樣制備套筒和圍壓套圈(2 )的外部形狀均為圓臺(tái)形。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種煤巖試驗(yàn)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(pán)(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(kāi)有與卡裝盤(pán)(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(pán)(3-2 )之間形成煤巖試驗(yàn)樣腔體(5 )。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種煤巖試驗(yàn)樣制備裝置，其特征在于:所述試驗(yàn)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(yàn)樣制備裝置，其特征在于:所述試驗(yàn)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(shí)杵(4)為鋼夯實(shí)杵。
【文檔編號(hào)】G01N1/28GK203422255SQ201320521681
【公開(kāi)日】2014年2月5日 申請(qǐng)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(qǐng)人:西安科技大學(xué)