專利名稱:一種矸石充填試驗壓縮模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于礦井矸石充填技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種矸石充填試驗壓縮模具。
背景技術(shù):
在礦井開采過程中,為了開采村莊、鐵路、水體下的資源,經(jīng)常會用到充填法開采。充填法開采可以在采出資源的同時,使用其它材料充填采空區(qū),這樣可以最大可能的減少上覆巖層的變形。矸石作為礦井開采的廢料,不僅增加開采運輸成本,更增加了選煤難度,同時又占據(jù)大面積土地,因此將矸石作為充填材料充填采空區(qū)不僅能夠降低廢料的排放,還能減少礦井的運輸。運用矸石充填采空區(qū),其粒徑級配決定著充填的質(zhì)量。為了更真實的模擬現(xiàn)場采空區(qū)矸石充填壓縮特性,本實用新型研發(fā)了一種矸石壓縮模具,通過試驗可得到矸石充填的最優(yōu)化級配。
實用新型內(nèi)容本實用新型目的在于提供一種矸石充填試驗壓縮模具,該模具能很好的模擬矸石在采空區(qū)的受壓狀態(tài),為矸石充填試驗提供依據(jù)。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案:一種矸石充填試驗壓縮模具,其包括桶蓋和兩個軸向邊緣均設(shè)有連接條的半圓形桶體,所述連接條通過螺栓連接使兩個半圓形桶體構(gòu)成圓桶形桶體;所述桶蓋的直徑小于圓桶形桶體的內(nèi)徑。較好的,所述半圓形桶體及桶蓋的材質(zhì)為鋼板。半圓形桶體的厚度約IOmm,桶蓋的厚度約45mm。所述桶蓋中心設(shè)有可拆卸的O型螺栓,便于取、放桶蓋。進(jìn)行加壓試驗時,不用安裝O型螺栓;試驗結(jié)束時,裝上O型螺栓便于取、放桶蓋。所述半圓形桶體外壁設(shè)有用以增強(qiáng)桶體強(qiáng)度的十字型筋板,俗稱“加強(qiáng)筋”。所述圓桶形桶體的內(nèi)徑優(yōu)選為450mm,高度優(yōu)選為550mm ;所述桶蓋的直徑優(yōu)選為445mm。桶蓋直徑小于桶體內(nèi)徑,便于桶蓋在桶體內(nèi)上下移動,有利于加壓過程中對矸石的加壓。本實用新型所述模具通過螺栓連接使兩個半圓形桶體構(gòu)成圓桶形桶體,結(jié)構(gòu)簡單,方便拆卸,便于取出模具內(nèi)壓縮之后的矸石樣品。該模具能夠承受的最大軸向壓力可達(dá)30MPa,滿足試驗要求。該模具能很好的模擬矸石在采空區(qū)的受壓狀態(tài),通過試驗不同級配矸石顆粒在壓力作用下在模具中形成的狀態(tài),為矸石充填試驗提供依據(jù)。
圖1是本實用新型所述矸石充填試驗壓縮模具的桶體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1的側(cè)視圖;圖3是本實用新型所述矸石充填試驗壓縮模具的桶蓋結(jié)構(gòu)示意圖;[0014]圖4為圖3的仰視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明,但本實用新型的保護(hù)范圍不限于此。如圖1至4所示,一種矸石充填試驗壓縮模具,其包括桶蓋5和兩個軸向邊緣均設(shè)有連接條2的半圓形桶體1,所述連接條2通過螺栓3連接使兩個半圓形桶體I構(gòu)成圓桶形桶體;所述桶蓋5的直徑(445mm)小于圓桶形桶體的內(nèi)徑(450mm)。所述半圓形桶體I由厚約IOmm的鋼板制成,桶蓋5由厚約45mm的鋼板制成。所述桶蓋5中心設(shè)有可拆卸的O型螺栓6。所述半圓形桶體I外壁設(shè)有十字型筋板4。使用該模具時,直接將矸石加入桶體內(nèi),蓋上桶蓋5 (此時不用安裝O型螺栓6),即可用單軸抗壓強(qiáng)度試驗機(jī)對桶施壓進(jìn)行壓縮試驗。試驗結(jié)束后,可通過拆卸螺栓3將兩個半圓形桶體I分離,同時裝上O型螺栓6 (便于取掉桶蓋),從而便于取出壓縮后的矸石樣
品O該模具高550mm,其能夠承受的最大軸向壓力可達(dá)30MPa,滿足試驗要求。該模具能很好的模擬矸石在采空區(qū)的受壓狀態(tài),通過試驗不同級配矸石顆粒在壓力作用下在模具中形成的狀態(tài),為矸石充填試驗提供依據(jù)。最后所應(yīng)說明的是:上述實施例僅用于說明而非限制本實用新型的技術(shù)方案,任何對本實用新型進(jìn)行的等同替換及不脫離本實用新型精神和范圍的修改或局部替換,其均應(yīng)涵蓋在本實用新型權(quán)利要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種矸石充填試驗壓縮模具,其特征在于,包括桶蓋和兩個軸向邊緣均設(shè)有連接條的半圓形桶體,所述連接條通過螺栓連接使兩個半圓形桶體構(gòu)成圓桶形桶體;所述桶蓋的直徑小于圓桶形桶體的內(nèi)徑。
2.如權(quán)利要求1所述的矸石充填試驗壓縮模具,其特征在于,所述半圓形桶體及桶蓋的材質(zhì)為鋼板。
3.如權(quán)利要求1或2所述的矸石充填試驗壓縮模具,其特征在于,所述桶蓋中心設(shè)有可拆卸的O型螺栓。
4.如權(quán)利要求3所述的矸石充填試驗壓縮模具,其特征在于,所述半圓形桶體外壁設(shè)有十字型筋板。
5.如權(quán)利要求4所述的矸石充填試驗壓縮模具,其特征在于,所述圓桶形桶體的內(nèi)徑為450mm,高度為550mm ;所述桶蓋的直徑為445mm。
專利摘要本實用新型涉及一種矸石充填試驗壓縮模具,其包括桶蓋和兩個軸向邊緣均設(shè)有連接條的半圓形桶體,所述連接條通過螺栓連接使兩個半圓形桶體構(gòu)成圓桶形桶體;所述桶蓋的直徑小于圓桶形桶體的內(nèi)徑。該模具通過螺栓連接使兩個半圓形桶體構(gòu)成圓桶形桶體,結(jié)構(gòu)簡單,方便拆卸,便于取出模具內(nèi)壓縮之后的矸石樣品。該模具能很好的模擬矸石在采空區(qū)的受壓狀態(tài),通過試驗不同級配矸石顆粒在壓力作用下在模具中形成的狀態(tài),為矸石充填試驗提供依據(jù)。
文檔編號G01N3/02GK203053782SQ201320024809
公開日2013年7月10日 申請日期2013年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月17日
發(fā)明者王彥凱, 張文平, 李化敏, 王文, 蘇勇松 申請人:山西潞安環(huán)保能源開發(fā)股份有限公司, 河南理工大學(xué)