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原文传递含瓦斯煤体卸压后发生层裂破坏的模拟研究实验装置

专利名称：	含瓦斯煤体卸压后发生层裂破坏的模拟研究实验装置
摘要：	本实用新型公开了含瓦斯煤体卸压后发生层裂破坏的模拟研究实验装置，本实用新型可满足颗粒煤体在实验装置内的加载成型，保证卸压之前煤体承受较高的应力载荷，满足可突然撤回卸压的实验操作要求；限流孔板可实现对卸压边界压降速率的控制调节，增加设备可控变量，更有助于对卸压后流场演化规律以及破坏特征的分析研究，管状缸体内嵌高强度透明材料，配套高速摄像机，实现实验过程的可视化监测，为层裂破坏及推进的过程分析及发生机制探索提供更加直观的实验支撑。流场方向上多位置安装压力传感器，可以实现实时动态监测瓦斯流动过程中的孔隙压力分布及变化，为流场演化规律分析提供更丰富的直观数据支撑。
专利类型：	实用新型
国家地区组织代码：	河南;41
申请人：	郑州轻工业学院
发明人：	秦恒洁;李森;牛聪;阎朝;李栋浩
专利状态：	有效
申请日期：	2018-12-17T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-03T00:00:00+0800
申请号：	CN201822116493.1
公开号：	CN209342527U
代理机构：	苏州拓云知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	赵艾亮
分类号：	G01N3/12(2006.01);G;G01;G01N;G01N3
申请人地址：	450000 河南省郑州市高新区科学大道136号
主权项：	1.含瓦斯煤体卸压后发生层裂破坏的模拟研究实验装置，其包括加载组件、筒体、抽真空组件、瓦斯气体充入组件、数据采集装置以及高速摄像装置，其特征在于，所述筒体的中部设置有沿着筒体的径向方向伸入所述筒体内部的可回撤挡杆，所述可回撤挡杆推入所述筒体内并推送到位后与阻挡压头接触完好；所述加载组件设置在所述筒体的一端，所述加载组件与所述阻挡压头之间构设为装填煤样的载煤空间；所述筒体上设置有与所述载煤空间相互连通的抽真空组件和瓦斯气体充入组件；所述筒体的内壁上位于所述载煤空间内设置有数据采集装置；所述筒体的另一端设置有可回撤挡板；所述筒体的旁侧位于所述可回撤挡杆与可回撤挡板之间设置有所述高速摄像装置；其中，所述阻挡压头包括带孔压板型号与不带孔压板型号两种结构。 2.根据权利要求1所述的含瓦斯煤体卸压后发生层裂破坏的模拟研究实验装置，其特征在于：所述可回撤挡杆与控制汽缸的活塞杆连接，以便使得所述可回撤挡杆由控制汽缸控制撤回与推送，所述可回撤挡板由另一控制汽缸进行驱动移动。 3.根据权利要求2所述的含瓦斯煤体卸压后发生层裂破坏的模拟研究实验装置，其特征在于：所述筒体的中部设置有沿着其径向延伸的延伸肩，所述延伸肩上设置有与所述筒体内的筒状腔体相连通的径向延伸孔，所述可回撤挡杆可滑动的设置在所述径向延伸孔内，且所述径向延伸孔内壁与所述可回撤挡杆之间还设置有密封圈。 4.根据权利要求1所述的含瓦斯煤体卸压后发生层裂破坏的模拟研究实验装置，其特征在于：所述筒体的筒状腔体的另一端采用法兰连接装置连接有沿着其径向方向伸入所述筒状腔体内的限流孔板，所述限流孔板的中心设置有限流孔，所述限流孔直径小于所述筒状腔体直径，调换所述限流孔板实现孔径大小改变，进而控制边界压降速率，所述可回撤挡板设置在所述法兰连接装置的端面上，所述筒体、所述法兰和可回撤挡板之间的连接处设置有密封圈。 5.根据权利要求1所述的含瓦斯煤体卸压后发生层裂破坏的模拟研究实验装置，其特征在于：所述加载组件包括反力架、油压泵、进、出油管、油压表和液压泵站，所述反力架固定设置在所述筒体的一端，所述反力架内设置有所述油压泵，所述油压泵的活塞杆上连接加载板，所述加载板密封滑动设置在所述筒体内，所述油压泵通过进、出油管以及油压表与液压泵站连接。 6.根据权利要求1所述的含瓦斯煤体卸压后发生层裂破坏的模拟研究实验装置，其特征在于：所述抽真空组件包括真空泵、负压表和阀门，所述真空泵通过气管连接所述筒体内的筒状腔体，所述气管上设置有负压表和阀门。 7.根据权利要求1所述的含瓦斯煤体卸压后发生层裂破坏的模拟研究实验装置，其特征在于：所述瓦斯气体充入组件包括高压气瓶、气压表和减压阀，所述高压气瓶通过气管连接筒体内的筒状腔体，该气管上设置有气压表和减压阀。 8.根据权利要求1所述的含瓦斯煤体卸压后发生层裂破坏的模拟研究实验装置，其特征在于：所述数据采集装置包括多通道数据采集仪、计算机和气压传感器，多个所述气压传感器设置在所述筒体内的载煤空间和非载煤空间内，所述气压传感器通过多通道数据采集仪与计算机连接。 9.根据权利要求1-8任意一项所述的含瓦斯煤体卸压后发生层裂破坏的模拟研究实验装置，其特征在于：所述筒体采用高强度透明材料与钢材料组合而成，且所述高强度透明材料朝向设置高清摄像装置的一侧，阻挡压头由压板和压轴组成，可回撤挡杆与阻挡压轴之间通过内嵌钢珠接触。
所属类别：	实用新型