一种截齿侵入煤岩破裂机理试验万向平台及使用方法

摘要

一种截齿侵入煤岩破裂机理试验万向平台及使用方法；该平台试验机上方设有活动横梁、传感器、截齿套筒及试验截齿，下方试验箱体内部设有超薄千斤顶和压力传感器；试验箱体底部横向设有旋转螺杆与弧形齿座啮合，并通过滑块使两者固定连接；弧形齿座套装于中心转轴上，旋转座平装于其下部的纵向滑座，纵向滑座与其下的纵向滑座套匹配连接；纵向滑座套连接在底座上部的横向滑道里，通过纵向丝杠、横向丝杆和中心转轴，即能实现平台纵横位置移动和360°旋转运动，本试验平台结构简单，制作容易，可更换截齿或不同尺寸试样、进行围压控制以及调整截齿任意侵入角度及位置的试验功能，适应于复杂环境条件下截齿侵入煤岩破裂机理的试验研究。

主权项

一种截齿侵入煤岩破裂机理试验万向平台，包括：试验机（1）、负荷传感器（2）、活动横梁（3）、截齿套筒（4）、加载控制按钮5、试验箱体（6）、围压传感器（7）、滑块（8）、纵向丝杆（9）、纵向滑座（10）、纵向滑座套（11）、横向丝杆（12）、底座（13）、横向滑道（13‑1）、智能显示器（14）、旋转座（15）、中心转轴（15‑1）、弧形滑道（16）、弧形齿座（17）、旋转螺杆（18）、超薄千斤顶（19）、煤岩试样（20）、试验截齿（21）；该平台有一个门式力系框架试验机（1），该试验机（1）上设有加载控制按钮（5）和智能显示器（14），加载控制按钮（5）与计算机连接；试验机（1）上方设有能够上下移动的活动横梁（3），在活动横梁（3）的上端面设有负荷传感器（2），活动横梁（3）的下端通过截齿套筒（4）和螺钉固定连接有垂直向下的镐型试验截齿（21），其特征是：在试验截齿（21）的正下方设有上部开口的金属立方试验箱体（6），试验箱体（6）的内部前后左右侧面，分别设有嵌装在直立滑道内的超薄千斤顶（19）和围压传感器（7），围压传感器（7）和超薄千斤顶（19）相对应面均设有与煤岩试样（20）等同高度的约束钢板；在试验箱体（6）的底部横向设有一个带调节把手的旋转螺杆（18），该旋转螺杆（18）与下部圆弧形的弧形齿座（17）啮合，并在试验箱体（6）的底部固定连接有嵌装在弧形齿座（17）弧形滑道（16）内的滑块（8），该滑块（8）使试验箱体（6）与弧形齿座17形成一个匹配移动的整体；弧形齿座（17）固定连接在其下方、套装在纵向滑座（10）直立的中心转轴（15‑1）上的旋转座（15）上，该旋转座（15）平装在其下部的纵向滑座（10）上，纵向滑座（10）上设有一个向上的中心转轴（15‑1）与旋转座（15）转动固定连接，由中心转轴（15‑1）的固定螺帽调节旋转座（15）的松紧、固定和360°旋转运动；在紧挨着旋转座（15）的下端面，设有能够纵向移动的纵向滑座（10）以及燕尾匹配在纵向滑座（10）下面的纵向滑座套（11）；纵向滑座套（11）滑动匹配固定连接在底座（13）上部的横向滑道（13‑1）里，通过调节穿插于纵向滑座（10）里的纵向丝杠（9）和纵向滑座套（11）里的横向丝杆（12）的摇把实现平台纵横位置移动。