[发明专利]一种连续式三轴煤与瓦斯突出模拟实验装置

说明书

本发明公开了一种连续式三轴煤与瓦斯突出模拟实验装置，属于煤与瓦斯突出模拟实验装置领域，一种连续式三轴煤与瓦斯突出模拟实验装置，本方案中，利用多个突出箱依次进行突出实验，根据时间和瓦斯浓度变化等多种因素，尽可能多的模拟出突出状态，通过一次实验，模拟出多次煤与瓦斯的突出情况，在突出的过程中，利用第一密封胶垫配合突出管和突出锥增加模拟箱和突出箱的密封性，增加实验的准确性，最大程度上实现对实际情况的模拟，增加实验的准确性，减小模拟与实际情况存在的误差，减小模拟所存在的缺陷，同时利用连接索为第二箱体内形成密闭空间，为环境模拟提供更多的选择，增加实验的多样性和准确性。

技术领域

本发明涉及煤与瓦斯突出模拟实验装置领域，更具体地说，涉及一种连续式三轴煤与瓦斯突出模拟实验装置。

背景技术

煤与瓦斯突出是煤矿井下一种极其复杂的动力现象，它严重地威胁着煤矿安全生产，影响着煤矿生产能力的发挥。在掘进工作面，特别是石门揭煤过程中经常发生煤与瓦斯延期突出，它是爆破或作业后一段时间内在爆破或作业处发生的煤与瓦斯突出。

现有的煤与瓦斯突出实验的装置主要存在以下问题：(1)装置只能产生一次突出，不能够真实的反映井下煤与瓦斯突出现象；(2)突出口打开速度较慢，在一定程度上影响了煤与瓦斯突出的时间，不能接近现场情况。

由于矿井之下的环境较为复杂，且极易在人工挖掘形成的多个矿道内形成多种不同物理环境，因此在实际生产生活过程中，煤与瓦斯之间的实际突出情况会受到物理环境影响，难以直接通过一次突出模拟出煤与瓦斯的实际突出情况，模拟存在极大的缺陷。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种连续式三轴煤与瓦斯突出模拟实验装置，可以实现通过一次实验，模拟出多次煤与瓦斯的突出情况，较大程度上实现对实际情况的模拟，增加实验的准确性，减小模拟与实际情况存在的误差，减小模拟所存在的缺陷。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种连续式三轴煤与瓦斯突出模拟实验装置，包括基座，所述基座的上端开凿有一对电磁轨道，所述基座的上端放置有模拟箱和多个突出箱，所述模拟箱和多个突出箱的下端均固定连接有一对与电磁轨道相匹配的电磁滑块，所述模拟箱包括第一箱体，所述第一箱体的一端侧壁上固定连接有导气管，所述导气管靠近第一箱体的一端贯穿第一箱体并与第一箱体内部固定连接，所述第一箱体上开凿有第一突出孔，所述第一突出孔位于与导气管相对的一端，所述第一突出孔内固定连接有第一密封胶垫，所述第一箱体内放置有煤层，所述煤层位于第一箱体靠近第一突出孔的一侧，所述突出箱包括第二箱体，所述第二箱体的左端固定连接有突出管，所述突出管靠近第二箱体的一端贯穿第二箱体并与第二箱体内部相连通，所述突出管内固定连接有安装环，所述安装环位于突出管远离第二箱体的一侧，所述突出管内滑动连接有突出锥，所述突出锥与突出管之间连接有密封环，所述密封环固定连接在突出管的开口处，所述安装环与突出锥之间固定连接有压缩弹簧，所述突出锥包括直管部，所述直管部插接于突出管内，所述直管部远离突出管的一端固定连接有锥头部，所述直管部的外壁上开凿有表面滑槽，所述表面滑槽上开凿有多个通气孔，所述第二箱体上开凿有第二突出孔，所述第二突出孔位于第二箱体远离突出管的侧壁上，所述第二突出孔内固定连接有与自身相匹配的第二密封橡胶垫，所述第一突出孔、第二突出孔和突出管的尺寸相匹配，可以实现通过一次实验，模拟出多次煤与瓦斯的突出情况，较大程度上实现对实际情况的模拟，增加实验的准确性，减小模拟与实际情况存在的误差，减小模拟所存在的缺陷。