專利名稱：地表巖層等載轉(zhuǎn)化的水壓加載裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉^tt^層^^化的水壓加載^g，尤其,于采礦工程中研 條層移鳙征的相鵬鄉(xiāng)實(shí)驗(yàn)。背景獄ft^礦工程的巖層移動(dòng)相4,l^中，為了簡(jiǎn)化豐IM鋪設(shè)以及實(shí)驗(yàn)臺(tái)髙度的 限制，可以將^^往下一定高度內(nèi)的巖層進(jìn)《f^t^化，即忽略^tfe^移動(dòng)，中的結(jié)構(gòu)，，只考慮其m^所產(chǎn)生的載荷。理論與實(shí)踐i正明，這種方法是可行的。 按照這種指導(dǎo)思想，傳統(tǒng)的實(shí)麵常用單個(gè)油feim合成的加載方式艦桿加壓的方^* 1 ^層的1^作用，這種點(diǎn)加載方式與:tt^層產(chǎn)生的面載荷有本質(zhì)區(qū)別 一方面由于它加餅均勻容易剪切t趣體，斷氐了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性；另一方面當(dāng)鄉(xiāng)高度歡時(shí)，它魏成偏心加載，嚴(yán)重時(shí)甚至引fel難的倒塌。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是,已有技術(shù)中的不^處，，一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)驗(yàn)效果好的Jfe^展^^化的水壓加t^S。為實(shí)md逸目的，本實(shí)用新型的水壓加^置，它由設(shè)在實(shí)驗(yàn)臺(tái)內(nèi)的多種| 巖層上的水ffitl^S利腿伺月孫統(tǒng)構(gòu)成，水壓加t^S上設(shè)有您K閥和出水閥， MM出水賺路^^節(jié)水壓加^g的feE伺月踩統(tǒng)。fM;Jc壓加^a由充滿水的柔ft7條， 銜嫩卜部的槽鋼構(gòu)成；戶腿 恒壓伺SW^fe括xK^、與7皿管路相連的水泵，7KII與水泵相連的a7jc管上設(shè)有供水閥，與出水閥相連的回流管上依次設(shè)有電接點(diǎn)壓力表、回水閥和回流閥，水泵 與艦閥管路相連。本實(shí)用新1^水壓加縣統(tǒng)H^均勻分布的勵(lì)纖，能真實(shí)的反iJfcife^^層^^動(dòng)巖層移動(dòng)中的作用。用水泵與電接點(diǎn)壓力^^誠(chéng)的串連結(jié)構(gòu)，能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)柔t(yī)t7條內(nèi)的水壓，當(dāng)水壓低于電接點(diǎn)壓力表的壓力下限時(shí)，水泵自動(dòng)啟動(dòng)，確ifeK袋內(nèi)的水壓^f在設(shè)定范圍內(nèi)。這可以更好iTO^K^層的重力載荷，為研^層移動(dòng)的樹(shù)!^^實(shí)驗(yàn)^^恒定、均勻分布的面載荷，從而更加真實(shí)地再il^層移動(dòng)的^ ，保鵬果的可靠性?？朔藛渭兊狞c(diǎn)加i^;下產(chǎn)生的力纖偏心、 應(yīng)力分布不,鞭點(diǎn)，iKi;K壓加縣統(tǒng)，保證面加載的均勻分布，^艮傳統(tǒng)的 點(diǎn)力o^^:的,，更加真實(shí)地再l!^動(dòng)巖層移動(dòng)^io因開(kāi)采導(dǎo)it7jc壓波動(dòng)時(shí)， 電接點(diǎn)壓力表與水^^的伺月瞎統(tǒng)會(huì)及時(shí)拊嘗水壓，確保t趣恒定加載。真正實(shí)咖^m均勻、恒定，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，緊湊合理，密封眺穩(wěn)定可靠。


圖i是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。圖2是圖1的A-A視圖。圖中TMIl、供水閥2、水泵3、逸《闊4、水壓加，置5、出水閥6 電接點(diǎn)壓力表7、回水閥8、實(shí)驗(yàn)臺(tái)9、巖層IO具體鄉(xiāng)方式下面結(jié)合跗圖中的 例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述圖1 ^,本實(shí)用新Mi要由設(shè)在驗(yàn)臺(tái)9內(nèi)的多^^皿層10上的水壓加 置^PiEE伺lg^^^,水壓加^S5由充滿水的柔銜條5-1和 銜條 5-1外部^fH 5-2構(gòu)成，其上設(shè)有進(jìn)水閥4和出水閥6,通ii^^水閥4和出水 閥6管路與調(diào)節(jié)水壓加^g 5的十M伺服系統(tǒng)相連。十Iffi伺服系統(tǒng)由電接點(diǎn)壓力 表7、水箱1和與其管路相連的水泵構(gòu)成，水箱1下部出口處設(shè)有供水閥2，通過(guò)供 水閥2管路與水泵3進(jìn)水口相連，水泵3的出水口M管路與進(jìn)水閥4相連。水箱 1上部進(jìn)水口與出水閥6相連的管,次設(shè)有電接點(diǎn)壓力表7、回水閥8。工作原理5iM^H^i^的柔銜K^5-1，保iiD^莫皿層10加載的均勻, 性;利用電接點(diǎn)壓力表7與水泵1艦的伺服穩(wěn)壓系統(tǒng)，及時(shí)補(bǔ)徵^^層10的垂 軀力，保證恒定加載。當(dāng)水泵3啟動(dòng)后，水壓加f^S5的壓力達(dá)到上限頓， 水泵自動(dòng)停轉(zhuǎn)；由于回水、泄露等原因，7K^E力^M慢下降，當(dāng)降至下限值時(shí)，水泵自動(dòng)啟動(dòng)，水壓加t^置5內(nèi)的壓力aai回升至上限值后，水泵停轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求1. J&^層^^化的水iSlQ^置，，征在于它由設(shè)在實(shí)驗(yàn)臺(tái)(9)內(nèi)的多#^^層(10)上的水壓加載^g (5)和十Mffi伺月孫統(tǒng)構(gòu)成，水壓加^g (5)上設(shè) 有進(jìn)水閥(4)和出水閥(6) ， iKlJa出水閥(4、 6)管路,調(diào)節(jié)7jC壓加皿置(5)的恒 壓伺月睬統(tǒng)。
2. ^H權(quán)利要求1皿的itt^層^t化的水壓加^S，，征在于所 iMC壓加^t(5)由充滿水的柔銜條(5-1) ，te^銜燥(5-1)外部的槽鋼(5-2) 構(gòu)成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1皿的iW^層^f化的水壓加^fi，，征在于所述十IE伺I孫統(tǒng)包括水箱(l)、與水箱(1)管路相連的水泵(3)，水箱(1)與水泵(3) 相連的il7K管上設(shè)有供水閥(2)，與出水閥(6)相連的回流管上依次設(shè)有電接點(diǎn)壓力 表(7)、回水魄(8)和回流閥(11)，水泵(3)與進(jìn)水閥(4)管路相連。
專利摘要一種地表巖層等載轉(zhuǎn)化的水壓加載裝置，由設(shè)在實(shí)驗(yàn)臺(tái)內(nèi)的多種模擬巖層上的水壓加載裝置和恒壓伺服系統(tǒng)構(gòu)成，水壓加載裝置上設(shè)有進(jìn)水閥和出水閥，通過(guò)進(jìn)出水閥管路連接調(diào)節(jié)水壓加載裝置的恒壓伺服系統(tǒng)。能真實(shí)的反映地表巖層在采動(dòng)巖層移動(dòng)中的作用，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水壓加載裝置的水壓，更好地模擬地表巖層的重力載荷，為研究巖層移動(dòng)的相似模擬實(shí)驗(yàn)提供恒定、均勻分布的面載荷，從而更加真實(shí)地再現(xiàn)巖層移動(dòng)的發(fā)展過(guò)程，保證結(jié)果的可靠性。克服了單純的點(diǎn)加載模式下產(chǎn)生的加載偏心、應(yīng)力分布不均勻等缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)加載連續(xù)、均勻、恒定，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，緊湊合理，密封性好，穩(wěn)定可靠。
文檔編號(hào)G01N33/00GK201037835SQ200720036100
公開(kāi)日2008年3月19日 申請(qǐng)日期2007年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月20日
發(fā)明者吳仁倫, 婁金福, 許家林, 馬文頂 申請(qǐng)人:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)