一種實驗室模擬堅硬頂板注水軟化系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種實驗室模擬堅硬頂板注水軟化系統，其包括水箱、抽水泵、注水系統、相似模擬實驗臺和管路系統，其中，所述水箱通過所述管路系統依次連接抽水泵和注水系統，所述注水系統通過支撐架連接設置在所述相似模擬實驗臺上，其中，所述注水系統至少包括多個注水細管，且每個所述注水細管均勻的布置在支撐架上，且各注水細管上都設置有獨立操作的細管開關和流量表，本實用新型通過設置相似模擬實驗臺上的支撐架來實現注水管的均勻布置，各注水細管都有其獨立的操作系統，可實現結合具體實際的層位、水量的控制，同時操作過程簡單，大大提高了相似實驗的效果。
【專利說明】
一種實驗室模擬堅硬頂板注水軟化系統
技術領域
[0001]本實用新型屬于礦山工程的領域，具體是一種實驗室模擬堅硬頂板注水軟化系統與方法，一種相似模擬實驗中堅硬頂板注水軟化系統及注水軟化方法。
【背景技術】
[0002]目前，堅硬頂板的巖層控制通常通過高壓注水的方式進行處理使頂板軟化，降低礦壓顯現的劇烈程度。而在實驗室相似模擬的過程中，通常會用注射器對其自上而下或者從側面對其進行注水，這種模擬做法不能很好模擬煤礦的真實環境，不能夠精確的鎖定注水巖層，流量也無法控制，同時實驗工作量大，影響著相似模擬實驗精度與效率，因此，需要研發一種更加精確、便于控制、同時實驗效率較高的模擬堅硬頂板注水軟化系統與方法，以便提尚相似實驗的效果。
[0003]基于以上技術問題，本實用新型提供了一種實驗室模擬堅硬頂板注水軟化系統與方法，其通過設置相似模擬實驗臺上的支撐架來實現注水管的均勻布置，各注水細管都有其獨立的操作系統，可實現結合具體實際的層位、水量的控制，同時操作過程簡單，大大提高了相似實驗的效果。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的是為了克服上述現有技術中的不足，提供了一種實驗室模擬堅硬頂板注水軟化系統與方法，該系統采用如下技術方案:一種實驗室模擬堅硬頂板注水軟化系統，其包括水箱、抽水栗、注水系統、相似模擬實驗臺和管路系統，其中，所述水箱通過所述管路系統依次連接抽水栗和注水系統，其特征在于，所述注水系統通過支撐架連接設置在所述相似模擬實驗臺上，其中，所述注水系統至少包括多個注水細管，且每個所述注水細管均勻的布置在支撐架上，且各注水細管上都設置有獨立操作的細管開關和流量表。
[0005]進一步，作為優選，所述水箱通過進水管路與抽水栗連接，所述抽水栗通過出水管路與集散管連接，所述集散管上連接有多個注水細管，每個注水細管上靠近所述細管開關的位置上設置有相應的細管編號，細管編號與管孔編號一一對應的連接到螺旋蓋上，所述螺旋蓋設置在固管孔里面，螺旋蓋通過連接螺栓與所述注水管連接，所述支撐架包括支撐板、連接板、側板和螺栓，其中，所述側板上設置有螺栓，所述側板設置在所述連接板的兩側面，所述連接板通過所述側板和螺栓固定連接支撐設置在所述模擬實驗臺上，所述側板上設置有支撐板滑槽，所述支撐板可滑動的支撐設置在所述支撐板滑槽內，所述側板上還設置有緊固滑動螺栓，所述支撐板上設置有螺栓滑槽，通過所述緊固滑動螺栓在所述螺栓滑槽的松弛與緊固來實現支撐板沿支撐板滑槽的上下移動與固定。
[0006]進一步，作為優選，所述注水管上設置有刻度。
[0007]進一步，作為優選，靠近所述螺旋蓋的注水細管上設置有記錄流量的大小的流量表。
[0008]進一步，作為優選，所述抽水栗上設置有水壓表。
[0009]本實用新型的有益效果在于:
[0010]本實用新型通過設置相似模擬實驗臺上的支撐架來實現注水管的均勻布置，各注水細管都有其獨立的操作系統，可實現結合具體實際的層位、水量的控制，只需根據每個注水管附近的流量計即可記錄下每個注水管的流量，只需調節開關的大小，即可控制每個注水管的流量，便于每個注水管的流量達到預設流量，操作過程十分簡單，大大提高了相似實驗的效果。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的一種實驗室模擬堅硬頂板注水軟化系統結構示意圖；
[0012]圖2是本實用新型的相似模擬實驗臺和支撐架的結構示意圖；
[0013]圖3是本實用新型的集散管與注水細管的連接結構示意圖；
[0014]圖4是本實用新型的抽水栗的結構示意圖。
[0015]其中，I水箱，2進水管路，3抽水栗，4水壓表，5出水管路，6集散管，7細管開關，8細管編號，9注水細管，10緊固滑動螺栓，11支撐板，12螺栓滑槽，13支撐板滑槽，14流量表，15螺旋蓋，16連接螺栓，17固管孔，18管孔標號，19注水管，20刻度，21連接板，22側板，23螺栓，24相似模擬實驗臺。
【具體實施方式】
[0016]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0017]如圖1-4所示，本實用新型提供了一種實驗室模擬堅硬頂板注水軟化系統，其包括水箱1、抽水栗3、注水系統、相似模擬實驗臺24和管路系統，其中，所述水箱I通過所述管路系統依次連接抽水栗3和注水系統，其特征在于，所述注水系統通過支撐架連接設置在所述相似模擬實驗臺上，其中，所述注水系統至少包括多個注水細管9，且每個所述注水細管9均勻的布置在支撐架上，且各注水細管上都設置有獨立操作的細管開關7和流量表14。
[0018]在本實施例中，所述水箱I通過進水管路2與抽水栗3連接，所述抽水栗通過出水管路5與集散管6連接，所述集散管6上連接有多個注水細管9，每個注水細管9上靠近所述細管開關7的位置上設置有相應的細管編號9，細管編號9與管孔編號18—一對應的連接到螺旋蓋15上，所述螺旋蓋15設置在固管孔17里面，螺旋蓋15通過連接螺栓16與所述注水管19連接，所述支撐架包括支撐板11、連接板21、側板22和螺栓23，其中，所述側板22上設置有螺栓23，所述側板22設置在所述連接板21的兩側面，所述連接板21通過所述側板22和螺栓23固定連接支撐設置在所述模擬實驗臺24上，所述側板22上設置有支撐板滑槽13，所述支撐板11可滑動的支撐設置在所述支撐板滑槽13內，所述側板22上還設置有緊固滑動螺栓10，所述支撐板11上設置有螺栓滑槽12，通過所述緊固滑動螺栓10在所述螺栓滑槽12的松弛與緊固來實現支撐板11沿支撐板滑槽13的上下移動與固定。
[0019]其中，所述注水管19上設置有刻度20。靠近所述螺旋蓋15的注水細管9上設置有記錄流量的大小的流量表14。所述抽水栗3上設置有水壓表4。
[0020]在利用本實用新型的一種實驗室模擬堅硬頂板注水軟化系統進行模擬實驗的具體方法是，其包括以下步驟:
[0021](I)根據注水管的長度、刻度及通過緊固滑動螺栓沿螺栓滑槽上下移動所能輻射的范圍，確定支撐板的固定位置范圍；
[0022](2)采用螺栓將連接板和側板與相似模擬實驗臺固定連接；
[0023](3)通過緊固滑動螺栓和螺栓滑槽調節支撐板，同時，綜合調節注水管在固管孔對應的刻度位置，鎖定預設的注水巖層；
[0024](4)將水箱盛滿水，并將各細管對應的開關打開，開動抽水栗，使水沿進水管路進入抽水栗，抽水栗給它一定的水壓并通過出水管路、集散管及細管流入注水管，通過每個注水管附近的流量計記錄每個注水管的流量，調節開關的大小，控制每個注水管的流量；
[0025](5)每個注水管的流量達到預設流量時，關閉抽水栗和細管開關；
[0026](6)待每個細管內的水流盡時，將每個細管緩慢拔出，達到實驗目的。
[0027]本實用新型通過設置相似模擬實驗臺上的支撐架來實現注水管的均勻布置，各注水細管都有其獨立的操作系統，可實現結合具體實際的層位、水量的控制，只需根據每個注水管附近的流量計即可記錄下每個注水管的流量，只需調節開關的大小，即可控制每個注水管的流量，便于每個注水管的流量達到預設流量，操作過程十分簡單，大大提高了相似實驗的效果。
[0028]盡管已經示出和描述了本實用新型的實施例，對于本領域的普通技術人員而言，可以理解在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的范圍由所附權利要求及其等同物限定。
【主權項】
1.一種實驗室模擬堅硬頂板注水軟化系統，其包括水箱、抽水栗、注水系統、相似模擬實驗臺和管路系統，其中，所述水箱通過所述管路系統依次連接抽水栗和注水系統，其特征在于，所述注水系統通過支撐架連接設置在所述相似模擬實驗臺上，其中，所述注水系統至少包括多個注水細管，且每個所述注水細管均勻的布置在支撐架上，且各注水細管上都設置有獨立操作的細管開關和流量表。2.根據權利要求1所述的一種實驗室模擬堅硬頂板注水軟化系統，其特征在于，所述水箱通過進水管路與抽水栗連接，所述抽水栗通過出水管路與集散管連接，所述集散管上連接有多個注水細管，每個注水細管上靠近所述細管開關的位置上設置有相應的細管編號，細管編號與管孔編號一一對應的連接到螺旋蓋上，所述螺旋蓋設置在固管孔里面，螺旋蓋通過連接螺栓與所述注水管連接，所述支撐架包括支撐板、連接板、側板和螺栓，其中，所述側板上設置有螺栓，所述側板設置在所述連接板的兩側面，所述連接板通過所述側板和螺栓固定連接支撐設置在所述模擬實驗臺上，所述側板上設置有支撐板滑槽，所述支撐板可滑動的支撐設置在所述支撐板滑槽內，所述側板上還設置有緊固滑動螺栓，所述支撐板上設置有螺栓滑槽，通過所述緊固滑動螺栓在所述螺栓滑槽的松弛與緊固來實現支撐板沿支撐板滑槽的上下移動與固定。3.根據權利要求2所述的一種實驗室模擬堅硬頂板注水軟化系統，其特征在于，所述注水管上設置有刻度。4.根據權利要求2所述的一種實驗室模擬堅硬頂板注水軟化系統，其特征在于，靠近所述螺旋蓋的注水細管上設置有記錄流量的大小的流量表。5.根據權利要求2所述的一種實驗室模擬堅硬頂板注水軟化系統，其特征在于，所述抽水栗上設置有水壓表。
【文檔編號】G09B25/02GK205487086SQ201620021574
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月8日
【發明人】顧合龍, 沈松, 王文, 蔣東杰, 李回貴, 馮軍發
【申請人】河南理工大學