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原文传递一种煤矿堵漏风材料性能测试装置及其使用方法

专利名称：	一种煤矿堵漏风材料性能测试装置及其使用方法
摘要：	本发明涉及一种煤矿堵漏风材料性能测试装置及其使用方法，该装置包括模拟巷道、通风管、密封门、抽真空管、真空泵和冲击加载装置，通风管一端安装在模拟巷道掘进头上，且连通模拟巷道内部和外界大气，通风管上设有空气流量计和第一阀门，密封门安装在模拟巷道远离掘进头的一端，密封门上设有真空表，抽真空管另一端安装在密封门上，抽真空管连通模拟巷道内部和真空泵，抽真空管上设有第二阀门，模拟巷道内设有用于注浆及喷涂待测试煤矿堵漏风材料的密闭墙，冲击加载装置对应密闭墙设于模拟巷道上方用于向密闭墙施加冲击力。本发明通过给密闭墙施加周期性冲击荷载模拟巷道实际受到的冲击作用，为煤矿堵漏风材料的改进及施工工艺提供指导。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	福建;35
申请人：	龙岩学院
发明人：	刘谦;郭玉森;仲涛;林世豪;王世潭;张文武
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-24T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-18T00:00:00+0800
申请号：	CN201910331080.1
公开号：	CN109900549A
代理机构：	福州君诚知识产权代理有限公司
代理人：	戴雨君
分类号：	G01N3/02(2006.01);G;G01;G01N;G01N3
申请人地址：	364012 福建省龙岩市东肖镇龙岩学院
主权项：	1.一种煤矿堵漏风材料性能测试装置，其特征在于：其包括模拟巷道、通风管、密封门、抽真空管、真空泵和冲击加载装置，所述通风管一端安装在模拟巷道掘进头上且与模拟巷道内部连通，通风管另一端与外界大气连通，通风管上设有用于检测风量大小的空气流量计和用于控制通风管通断的第一阀门，所述密封门安装在模拟巷道远离掘进头的一端，密封门上设有用于检测模拟巷道内部真空度的真空表，所述抽真空管一端与设于模拟巷道外的真空泵连通，抽真空管另一端安装在密封门上且与模拟巷道内部连通，抽真空管上设有用于控制抽真空管通断的第二阀门，所述模拟巷道内设有用于注浆及喷涂待测试煤矿堵漏风材料的密闭墙，密闭墙将模拟巷道内部空间分隔成分别连通抽真空管和通风管的真空腔和测试腔，所述冲击加载装置对应密闭墙设于模拟巷道上方用于向密闭墙施加冲击力。 2.根据权利要求1所述的一种煤矿堵漏风材料性能测试装置，其特征在于：所述冲击加载装置包括机架、加载板、定滑轮、牵引绳和旋转凸轮，所述加载板对应密闭墙悬挂在牵引绳一端，牵引绳另一端绕过铰接在机架上的定滑轮固定在旋转凸轮上，所述旋转凸轮由机架上设有的驱动电机驱动旋转，通过牵引绳带动加载板对密闭墙进行周期性冲击。 3.根据权利要求2所述的一种煤矿堵漏风材料性能测试装置，其特征在于：所述定滑轮的数量为两个；所述加载板由钢板成型。 4.根据权利要求1所述的一种煤矿堵漏风材料性能测试装置，其特征在于：所述模拟巷道的长度为5-6m，宽度为0.8-1m，高度为1-1.2m。 5.根据权利要求1所述的一种煤矿堵漏风材料性能测试装置，其特征在于：所述模拟巷道由掘进头、底板、顶板、前板和后板围合而成，所述掘进头、底板、前板和后板均由钢板成型，所述顶板由橡胶材料成型。 6.根据权利要求1所述的一种煤矿堵漏风材料性能测试装置，其特征在于：所述模拟巷道掘进头上设有用于可拆卸安装通风管的第一安装孔。 7.根据权利要求1所述的一种煤矿堵漏风材料性能测试装置，其特征在于：所述密封门上设有用于可拆卸安装抽真空管的第二安装孔。 8.根据权利要求1所述的一种煤矿堵漏风材料性能测试装置，其特征在于：所述密封门上设有用于可拆卸安装真空表的第三安装孔。 9.根据权利要求1所述的一种煤矿堵漏风材料性能测试装置的使用方法，其特征在于：其包括以下步骤： 1）组装装置：先将设有空气流量计和第一阀门的通风管安装在模拟巷道掘进头上，将设有的真空表的密封门安装在模拟巷道远离掘进头的一端，将设有第二阀门的抽真空管安装在密封门上并与真空泵连接，再根据加载需求调整冲击加载装置的安装高度，然后关闭密封门、第一阀门和第二阀门； 2）检查装置气密性：开启第二阀门、真空表和真空泵，利用真空泵对模拟巷道内部抽真空，直至真空表读数为-0.1Mpa时关闭真空泵；一个小时后，若真空表读数变化不大，则说明装置气密性较好，若真空表读数恢复到0，则需要利用密封胶对装置进行密封，并再次抽真空进行检查； 3）砌密闭墙：在模拟巷道内部利用砖块、水泥和黄泥砌密闭墙； 4）注浆及喷涂材料：利用待测试煤矿堵漏风材料对密闭墙进行注浆及喷涂； 5）检验材料密封效果：待密闭墙上待测试煤矿堵漏风材料凝固干燥后，开启第一阀门和真空泵，若真空表读数越接近-0.1Mpa，则说明待测试煤矿堵漏风材料的密闭效果越好，同时观察空气流量计是否有读数，若有，则说明待测试煤矿堵漏风材料的漏风，若漏风量大，则需要进行二次喷涂； 6）冲击条件下密封性能测试：保持真空泵处于开启状态，运行冲击加载装置，利用冲击加载装置的加载板对密闭墙施加周期性冲击，以模拟煤矿井下密闭墙受到的矿压，计算密闭墙承受冲击的次数，直至真空表读数归零时停止。 10.根据权利要求9所述的一种煤矿堵漏风材料性能测试装置的使用方法，其特征在于：步骤6）中利用冲击加载装置的加载板对密闭墙施加周期性冲击的周期为每隔0.5-1h加载一次。
所属类别：	发明专利