一种煤炭采空区填充材料试验设备的制作方法

本技术涉及煤炭采空区填充，尤其涉及一种煤炭采空区填充材料试验设备。

背景技术：

1、煤炭采空区是指在煤炭开采过程中，矿工开采出煤炭后，地下形成的空洞或空间。这些空洞是由于煤炭资源被提取而留下的地下空虚区域，通常位于地下，所以为了安全起见，需要将采空区进行填充，而填充材料需要进行试验，测试不同材料是否适用于填充煤炭采空区，需要进行一系列实验和工程评估，这些测试旨在确定材料的物理性质、工程性能以及是否满足安全和环境标准。但是现有的煤炭采空区填充材料试验结构依然存在着无法从多个方面对填充材料进行检验，无法模拟多种环境下填充材料的状态的问题。

2、因此，发明一种煤炭采空区填充材料试验设备显得非常必要。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种煤炭采空区填充材料试验设备，以解决现有的煤炭采空区填充材料试验结构依然存在着无法从多个方面对填充材料进行检验，无法模拟多种环境下填充材料的状态的问题。一种煤炭采空区填充材料试验设备，包括检测工作台，支撑架，支撑座，材料试验罐，加压测试结构，流动测试板和定位口，其中：支撑架固定安装在检测工作台的表面，且支撑座转动安装在支撑架的顶部，该材料试验罐固定安装在支撑座的下方；所述加压测试结构固定安装在支撑座的顶部，且流动测试板固定安装在检测工作台的一端，该定位口开设于流动测试板的表面。

2、材料试验罐包括观察罐，连接仓，输水口，可拆底和定位座，且连接仓通过螺纹旋转安装在观察罐的上方，该连接仓固定安装在支撑座的下方；所述输水口开设于连接仓的外侧，且可拆底通过螺纹旋转安装在连接仓的底部，该定位座固定安装在可拆底的底部，或者滑动安装在定位口的内部。

3、加压测试结构包括支撑臂，施力板，施力推杆和加压板，且支撑臂固定安装在支撑座的表面，该施力板固定安装在两组支撑臂的顶部；所述施力推杆固定安装在施力板内部的中心位置，且加压板固定安装在施力推杆的底部。

4、材料试验罐整体为一个圆柱形的罐装结构，且观察罐为一个透明的钢化玻璃罐，且观察罐的上下两端均为敞开状态，该观察罐的底端通过可拆底进行封堵；所述连接仓采用一个不锈钢制金属罐，且输水口为一个贯穿连接仓的圆形开孔，用于可以实时观察填充材料，可以直接从透明的观察罐内部观察材料的密度，以了解其重量和体积，也可以直观的进行粒度分析，来测量材料的颗粒大小分布，以评估填充性能和排水特性，最后可以将材料试验罐整体拆下，通过定位座放置在定位口的内部，随后拆下可拆底，抽离观察罐，使其内部的材料在重力的作用下向外摊落，以检测材料在自然堆积状态下的流动能力。

5、加压测试结构采用一个以其内部施力推杆和加压板为核心的向下加压结构，且施力推杆为一组电动推杆，该加压板为一个钢制金属板；所述加压板与观察罐之间留有间隙，且支撑臂为两组支撑施力板的钢制金属柱，该支撑臂的外侧设置有握把，用于通过加压板向下挤压观察罐内部的材料，进行抗压强度测试，测量材料的抗压强度，以确定其在填充过程中的承载能力，且加压板与观察罐之间的间隙可以使从输水口内部进入的水渗入到材料的内部，依此可以进行材料的吸水率测试，确定材料对水的吸收程度，以评估是否会导致不稳定性或溶解问题。

6、与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

7、1.本实用新型材料试验罐的设置，用于可以实时观察填充材料，可以直接从透明的观察罐内部观察材料的密度，以了解其重量和体积，也可以直观的进行粒度分析，来测量材料的颗粒大小分布，以评估填充性能和排水特性，最后可以将材料试验罐整体拆下，通过定位座放置在定位口的内部，随后拆下可拆底，抽离观察罐，使其内部的材料在重力的作用下向外摊落，以检测材料在自然堆积状态下的流动能力。

8、2.本实用新型加压测试结构的设置，用于通过加压板向下挤压观察罐内部的材料，进行抗压强度测试，测量材料的抗压强度，以确定其在填充过程中的承载能力，且加压板与观察罐之间的间隙可以使从输水口内部进入的水渗入到材料的内部，依此可以进行材料的吸水率测试，确定材料对水的吸收程度，以评估是否会导致不稳定性或溶解问题。

技术特征：

1.一种煤炭采空区填充材料试验设备，其特征在于：包括检测工作台(1)，支撑架(2)，支撑座(3)，材料试验罐(4)，加压测试结构(5)，流动测试板(6)和定位口(7)，其中：支撑架(2)固定安装在检测工作台(1)的表面，且支撑座(3)转动安装在支撑架(2)的顶部，该材料试验罐(4)固定安装在支撑座(3)的下方；所述加压测试结构(5)固定安装在支撑座(3)的顶部，且流动测试板(6)固定安装在检测工作台(1)的一端，该定位口(7)开设于流动测试板(6)的表面。

2.如权利要求1所述的一种煤炭采空区填充材料试验设备，其特征在于：所述材料试验罐(4)包括观察罐(41)，连接仓(42)，输水口(43)，可拆底(44)和定位座(45)，且连接仓(42)通过螺纹旋转安装在观察罐(41)的上方，该连接仓(42)固定安装在支撑座(3)的下方；所述输水口(43)开设于连接仓(42)的外侧，且可拆底(44)通过螺纹旋转安装在连接仓(42)的底部，该定位座(45)固定安装在可拆底(44)的底部，或者滑动安装在定位口(7)的内部。

3.如权利要求1所述的一种煤炭采空区填充材料试验设备，其特征在于：所述加压测试结构(5)包括支撑臂(51)，施力板(52)，施力推杆(53)和加压板(54)，且支撑臂(51)固定安装在支撑座(3)的表面，该施力板(52)固定安装在两组支撑臂(51)的顶部；所述施力推杆(53)固定安装在施力板(52)内部的中心位置，且加压板(54)固定安装在施力推杆(53)的底部。

4.如权利要求2所述的一种煤炭采空区填充材料试验设备，其特征在于：所述材料试验罐(4)整体为一个圆柱形的罐装结构，且观察罐(41)为一个透明的钢化玻璃罐，且观察罐(41)的上下两端均为敞开状态，该观察罐(41)的底端通过可拆底(44)进行封堵；所述连接仓(42)采用一个不锈钢制金属罐，且输水口(43)为一个贯穿连接仓(42)的圆形开孔。

5.如权利要求3所述的一种煤炭采空区填充材料试验设备，其特征在于：所述加压测试结构(5)采用一个以其内部施力推杆(53)和加压板(54)为核心的向下加压结构，且施力推杆(53)为一组电动推杆，该加压板(54)为一个钢制金属板；所述加压板(54)与观察罐(41)之间留有间隙，且支撑臂(51)为两组支撑施力板(52)的钢制金属柱，该支撑臂(51)的外侧设置有握把。

技术总结本技术提供一种煤炭采空区填充材料试验设备，包括检测工作台，支撑架，支撑座，材料试验罐，加压测试结构，流动测试板和定位口，其中：支撑架固定安装在检测工作台的表面，且支撑座转动安装在支撑架的顶部，该材料试验罐固定安装在支撑座的下方；所述加压测试结构固定安装在支撑座的顶部，且流动测试板固定安装在检测工作台的一端，该定位口开设于流动测试板的表面；本技术材料试验罐和加压测试结构的设置，可以从多个方面对填充材料进行检验，可以模拟多种环境下填充材料的状态。技术研发人员：徐灵敏,余鸾鹦,罗杰,王维,李磊受保护的技术使用者：中交第三公路工程局有限公司技术研发日：20231020技术公布日：2024/8/5