CN108387703A - 一种煤与瓦斯突出综合试验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种煤与瓦斯突出综合试验装置,涉及煤与瓦斯突出试验技术领域,包括底座,所述底座底部安装万向轮,所述底座上方一侧固定支柱,另一侧固定收集室,所述收集室远离所述支柱一侧下方设置收集门,所述支柱上方固定反应室,所述反应室外部下方固定主控制器,所述反应室的内壁设置保护层,所述反应室内部远离所述收集室一侧的侧壁上固定电动伸缩杆,所述电动伸缩杆的末端固定挡板,所述挡板外侧设置岩石块,所述岩石块之间通过密封胶粘连。本发明不仅能够模拟煤矿中的煤与瓦斯突出情景,而且可以自由调节反应室内部的瓦斯含量和压力大小,使用简单,移动方便,试验后的煤粉也收集方便,非常有助于对煤与瓦斯突出综合试验的研究。
Description
技术领域
本发明涉及煤与瓦斯突出试验技术领域,特别涉及一种煤与瓦斯突出综合试验装置。
背景技术
煤与瓦斯突出是指在压力作用下,破碎的煤与瓦斯由煤体内突然向采掘空间大量喷出,是另一种类型的瓦斯特殊涌出的现象。它具有极大的破坏性。每次突出前都有预兆出现,但出现预兆的种类和时间是不同的,熟悉和掌握预兆,对于及时撤出人员、减少伤亡具有重要的意义。
目前,在煤矿开采过程中,煤与瓦斯突出是煤矿井下最严重的动力灾害,其发生与地应力、瓦斯压力和煤岩物理力学性质密切相关,为了研究煤与瓦斯突出试验过程,减少煤矿事故发生的概率,所以需要一种煤与瓦斯突出综合试验装置。
发明内容
本发明实施例提供了一种煤与瓦斯突出综合试验装置,用以解决现有技术中存在的问题。
一种煤与瓦斯突出综合试验装置,包括底座,所述底座底部安装万向轮,所述底座上方一侧固定支柱,另一侧固定收集室,所述收集室远离所述支柱一侧下方设置收集门,所述支柱上方固定反应室,所述反应室外部下方固定主控制器,所述反应室的内壁设置保护层,所述反应室内部远离所述收集室一侧的侧壁上固定电动伸缩杆,所述电动伸缩杆的末端固定挡板,所述挡板外侧设置岩石块,所述岩石块的横截面和所述挡板的横截面均与所述反应室的横截面相同,所述岩石块之间通过密封胶粘连,所述反应室内部上方设置进煤管,所述进煤管顶部设置顶盖,所述顶盖内设置密封线圈,所述反应室内壁上安装收音器、摄像头和压力传感器,所述反应室内部上方设置瓦斯连接管,所述瓦斯连接管上方通过瓦斯输入管连通瓦斯罐,所述瓦斯输入管内设置气量电动调节阀和气流量传感器,所述反应室外部上方安装液晶显示屏,所述反应室靠近所述收集室一侧通过喷出管连通所述收集室,所述喷出管内部靠近所述收集室一侧设置隔膜,另一侧设置电磁阀,所述主控制器与所述电动伸缩杆、所述收音器、所述摄像头、所述压力传感器、所述气量电动调节阀、所述气流量传感器、所述液晶显示屏和所述电磁阀均为电连接。
较佳地,所述万向轮的个数至少为4个,所述支柱的个数至少为2个。
较佳地,所述反应室的为长方体或圆柱体。
较佳地,所述主控制器内设置51单片机。
较佳地,所述保护层的材质为钢材或钢化玻璃等。
较佳地,所述收集室为透明的钢化玻璃。
较佳地,所述岩石块的高度和所述挡板的高度恰好等于所述反应室内壁的高度,通过所述电动伸缩杆在所述反应室内左右滑动。
较佳地,所述隔膜为具有一定弹性的薄膜。
本发明有益效果:本发明不仅能够模拟煤矿中的煤与瓦斯突出情景,而且可以自由调节反应室内部的瓦斯含量和压力大小,使用简单,移动方便,试验后的煤粉也收集方便,非常有助于对煤与瓦斯突出综合试验的研究。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种煤与瓦斯突出综合试验装置的结构示意图。
附图标记说明:
1-底座,2-万向轮,3-支柱,4-反应室,5-主控制器,6-保护层,7-电动伸缩杆,8-挡板。9-岩石块,10-密封胶,11-进煤管,12-顶盖,13-收音器,14-摄像头,15-压力传感器,16-瓦斯连接管,17-瓦斯输入管,18-瓦斯罐,19-气量电动调节阀,20-气流量传感器,21-液晶显示屏,22-喷出管,23-隔膜,24-电磁阀,25-收集室,26-收集门。
具体实施方式
下面结合发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
参照图1,本发明提供了一种煤与瓦斯突出综合试验装置,包括底座1,所述底座1底部安装万向轮2,所述底座1上方一侧固定支柱3,另一侧固定收集室25,所述收集室25远离所述支柱3一侧下方设置收集门26,所述支柱3上方固定反应室4,所述反应室4外部下方固定主控制器5,所述反应室4的内壁设置保护层6,所述反应室4内部远离所述收集室25一侧的侧壁上固定电动伸缩杆7,所述电动伸缩杆7的末端固定挡板8,所述挡板8外侧设置岩石块9,所述岩石块9的横截面和所述挡板8的横截面均与所述反应室4的横截面相同,所述岩石块9之间通过密封胶10粘连,所述反应室4内部上方设置进煤管11,所述进煤管11顶部设置顶盖12,所述顶盖12内设置密封线圈,所述反应室4内壁上安装收音器13、摄像头14和压力传感器15,所述反应室4内部上方设置瓦斯连接管16,所述瓦斯连接管16上方通过瓦斯输入管17连通瓦斯罐18,所述瓦斯输入管17内设置气量电动调节阀19和气流量传感器20,所述反应室4外部上方安装液晶显示屏21,所述反应室4靠近所述收集室25一侧通过喷出管22连通所述收集室25,所述喷出管22内部靠近所述收集室25一侧设置隔膜23,另一侧设置电磁阀24,所述主控制器5与所述电动伸缩杆7、所述收音器13、所述摄像头14、所述压力传感器15、所述气量电动调节阀19、所述气流量传感器20、所述液晶显示屏21和所述电磁阀24均为电连接。
所述万向轮2的个数至少为4个,所述支柱3的个数至少为2个。
所述反应室4的为长方体或圆柱体。
所述主控制器5内设置51单片机。
所述保护层6的材质为钢材或钢化玻璃等。
所述收集室24为透明的钢化玻璃。
所述岩石块9的高度和所述挡板8的高度恰好等于所述反应室4内壁的高度,通过所述电动伸缩杆7在所述反应室4内左右滑动。
所述隔膜23为具有一定弹性的薄膜。
工作原理:本发明提供的一种煤与瓦斯突出综合试验装置,在试验时,通过万向轮移动整个装置,从进煤管中加入煤粉,中间通过主控制器控制伸缩杆对煤粉进行压实,尽可能模拟真实煤矿场景,加足煤粉后,将顶盖盖紧,然后通过主控制器控制气量电动调节阀使瓦斯罐内的瓦斯进入反应室,同时通过气流量传感器将实时通过气量信息传递至主控制器并显示在液晶显示屏上,然后通过主控制器控制电动收缩杆向煤粉挤压,并将收音器收集到的声音信息、摄像头收集到的视频信息和压力传感器收集到的压力变化信息传递至主控制器,并均显示在液晶显示屏上;
充入足量瓦斯后,保持压力一段时间,使瓦斯充分吸附,然后通过主控制器打开电磁阀,使反应室内煤粉与瓦斯混合物冲破隔膜喷出至收集室,试验人员可以通过收集室上的透明侧壁直接观看到收集室内的具体情形,做完试验后还可以打开收集门收集煤粉和瓦斯。
整个试验装置不仅能够模拟煤与瓦斯突出试验的最终结果,同时还可以显示整个试验过程中反应室内的声音、视频、压力变化和瓦斯含量变化等,使试验人员能够通过声音和视频更好地研究煤与瓦斯突出综合试验,在煤矿中发生煤与瓦斯突出之前,也根据煤矿内的特殊声音和特殊景象提前发出预警,使煤矿内的工作人员提早撤离,减小煤矿内事故发生的可能性,降低人员伤亡和财产损失。
综上所述,本发明不仅能够模拟煤矿中的煤与瓦斯突出情景,而且可以自由调节反应室内部的瓦斯含量和压力大小,使用简单,移动方便,试验后的煤粉也收集方便,非常有助于对煤与瓦斯突出综合试验的研究。
以上公开的仅为本发明的一个具体实施例,但是,本发明实施例并非局限于此,任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种煤与瓦斯突出综合试验装置,其特征在于,包括底座(1),所述底座(1)底部安装万向轮(2),所述底座(1)上方一侧固定支柱(3),另一侧固定收集室(25),所述收集室(25)远离所述支柱(3)一侧下方设置收集门(26),所述支柱(3)上方固定反应室(4),所述反应室(4)外部下方固定主控制器(5),所述反应室(4)的内壁设置保护层(6),所述反应室(4)内部远离所述收集室(25)一侧的侧壁上固定电动伸缩杆(7),所述电动伸缩杆(7)的末端固定挡板(8),所述挡板(8)外侧设置岩石块(9),所述岩石块(9)的横截面和所述挡板(8)的横截面均与所述反应室(4)的横截面相同,所述岩石块(9)之间通过密封胶(10)粘连,所述反应室(4)内部上方设置进煤管(11),所述进煤管(11)顶部设置顶盖(12),所述顶盖(12)内设置密封线圈,所述反应室(4)内壁上安装收音器(13)、摄像头(14)和压力传感器(15),所述反应室(4)内部上方设置瓦斯连接管(16),所述瓦斯连接管(16)上方通过瓦斯输入管(17)连通瓦斯罐(18),所述瓦斯输入管(17)内设置气量电动调节阀(19)和气流量传感器(20),所述反应室(4)外部上方安装液晶显示屏(21),所述反应室(4)靠近所述收集室(25)一侧通过喷出管(22)连通所述收集室(25),所述喷出管(22)内部靠近所述收集室(25)一侧设置隔膜(23),另一侧设置电磁阀(24),所述主控制器(5)与所述电动伸缩杆(7)、所述收音器(13)、所述摄像头(14)、所述压力传感器(15)、所述气量电动调节阀(19)、所述气流量传感器(20)、所述液晶显示屏(21)和所述电磁阀(24)均为电连接。
2.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述万向轮(2)的个数至少为4个,所述支柱(3)的个数至少为2个。
3.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述反应室(4)的为长方体或圆柱体。
4.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述主控制器(5)内设置51单片机。
5.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述保护层(6)的材质为钢材或钢化玻璃等。
6.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述收集室(24)为透明的钢化玻璃。
7.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述岩石块(9)的高度和所述挡板(8)的高度恰好等于所述反应室(4)内壁的高度,通过所述电动伸缩杆(7)在所述反应室(4)内左右滑动。
8.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述隔膜(23)为具有一定弹性的薄膜。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180810 |
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