申请/专利权人：神华神东煤炭集团有限责任公司;北京低碳清洁能源研究院;国家能源投资集团有限责任公司

申请日：2021-01-18

公开（公告）日：2024-04-23

公开（公告）号：CN114814158B

主分类号：G01N33/24

分类号：G01N33/24;E21C41/18

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.23#授权;2022.08.16#实质审查的生效;2022.07.29#公开

摘要：本发明涉及矿业工程及沉陷相似模拟试验研究领域，特别涉及一种自动铺料及开挖的相似模拟试验系统。本发明的相似模拟试验系统包括：自动铺料模块、第一移动组件和控制模块，其中，所述第一移动组件分别与所述自动铺料模块和所述控制模块相连；所述控制模块控制所述第一移动组件带动所述自动铺料模块沿横向和竖向往复移动，以使相似材料逐层叠加形成试验模型。本发明的相似模拟试验系统实现了模型铺料的自动化，极大地减轻了劳动强度，提高了试验效率，加快了模型试验速度，避免了人工铺料开挖对试验结果的影响，提高了试验的可靠性，为研究开采沉陷及岩层移动规律提供有力的技术支持。

主权项：1.一种自动铺料及开挖的相似模拟试验系统，其特征在于，包括：自动铺料模块、第一移动组件和控制模块，其中，所述第一移动组件分别与所述自动铺料模块和所述控制模块相连；所述控制模块控制所述第一移动组件带动所述自动铺料模块沿横向和竖向往复移动，以使相似材料逐层叠加形成试验模型；以及自动压实装置，其用于压实每层所述相似材料，所述第一移动组件与所述自动压实装置相连，以使所述自动压实装置实现横向和竖向往复移动；所述自动压实装置包括：可旋转的滚筒，其用于通过滚动压实所述相似材料；第三电机，所述第三电机的旋转轴与所述滚筒相连，以驱动所述滚筒转动；第二安装板，所述第三电机设置于所述第二安装板上，所述滚筒设置于所述安装板的下方，所述第二安装板与所述第一移动组件相连；两个对称设置于所述滚筒两侧的压实板，两个所述压实板的上表面通过提升部件相连；以及可旋转的转轮，所述转轮设置于所述第二安装板上，并且所述第三电机的旋转轴与所述转轮相连，以驱动所述转轮旋转；其中，所述转轮上设置有与所述提升部件相配合的凸起，所述提升部件的中部设于所述凸起的上方，所述凸起与所述提升部件接触时，两个所述压实板向上升起，所述凸起与所述提升部件脱离时，两个所述压实板向下回落；所述自动铺料模块包括：模拟岩层铺料器，其用于逐层铺设相似材料；云母片铺料器，其用于在压实后的每层所述相似材料上铺设云母片，以分隔相邻两层的相似材料；物料分类器，其包括至少两条物料通道；以及物料搅拌机，所述物料分类器的出口与所述物料搅拌机的进料口相连，所述物料搅拌机的出料口与所述模拟岩层铺料器的进料口相连；其中，所述第一移动组件分别与所述模拟岩层铺料器和所述云母片铺料器一一对应并相连，以使所述模拟岩层铺料器和所述云母片铺料器分别实现横向和竖向往复移动；所述第一移动组件为齿轮齿条传动机构、皮带传动机构和滑轮传动机构中的一种或几种；还包括模拟开采模块和第二移动组件，所述第二移动组件分别与所述模拟开采模块和所述控制模块相连，所述控制模块控制第二移动组件带动所述模拟开采模块沿横向往复移动，以对所述试验模型下部的不同位置执行开挖动作；其中，所述模拟开采模块包括：开挖钻条，其用于开挖所述试验模型；第四电机，所述第四电机的旋转轴与所述开挖钻条的一端相连，以驱动所述开挖钻条旋转，以执行开挖动作。

全文数据：

权利要求：

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