申请/专利权人：中国矿业大学

申请日：2022-09-15

公开（公告）日：2023-10-20

公开（公告）号：CN115452455B

主分类号：G01N1/08

分类号：G01N1/08;G01N1/28

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.10.20#授权;2022.12.27#实质审查的生效;2022.12.09#公开

摘要：本发明公开了一种模拟物理流态化采煤的底槽落煤精细破碎实验系统及方法，属于采矿工程领域。包括系统支架，系统支架上设有双动力源，双动力源连接有垂直向下设置的可伸缩采煤钻头，可伸缩采煤钻头下方设有方便拆卸更换的用以模拟钻孔底部包含积水以及落煤的筒状容器；利用电机驱动机械钻头进行竖向移动与周向旋转，对底槽中处于淹没状态的大块落煤进行精细破碎；统计煤体精细破碎后颗粒的粒径与几何形状，基于扁平率、凸度等参数构建综合指标，对碎煤效果进行评估；针对不同现场采煤条件，研究利用机械钻头精细破碎底槽落煤的方法，选择合理的钻头工况参数组合，从而优化现场深部矿井物理流态化采煤的技术方案，指导工程实践。

主权项：1.一种模拟物理流态化采煤的底槽落煤精细破碎实验系统，其特征在于：包括系统支架，系统支架上设有双动力源，双动力源连接有垂直向下设置的可伸缩采煤钻头，可伸缩采煤钻头下方设有方便拆卸更换的用以模拟钻孔底部包含积水以及落煤的筒状容器；双动力源包括控制钻头竖向上下移动的轴向电机（1）以及控制钻头周向旋转运动的周向电机（4）；系统支架包括左右垂直设置的两个外侧竖直支架（6），两个外侧竖直支架（6）顶部之间设有水平支架（3）、底部之间设有底座（14），两个外侧竖直支架（6）底部分别设有可调节的底座支角（15）；所述轴向电机（1）通过液压杆（2）设置在水平支架（3）上，水平支架（3）与底座（14）之间平行于两个外侧竖直支架（6）分别设有两侧的与水平支架相对滑动的内侧竖直支架（9），外侧竖直支架（6）与内侧竖直支架（9）之间底部通过固定装置b（18）连接固定，内侧竖直支架中间设有能够在内侧竖直支架（9）上下移动的可移动支架（8），可移动支架（8）下方设有钻头（10），钻头（10）上方通过连接杆（5）与液压杆（2）连接，周向电机（4）设置在可移动支架（8）上，并通过旋转轴承（7）驱动钻头（10）旋转；筒状容器包括推车（12），推车（12）包括推车平台（20），推车平台（20）一侧设有推车手柄（21），推车平台（20）下方设有推车脚轮（13），上方设有开口向上的筒状结构的底槽（11），底槽（11）上开口设有可拆卸更换的套筒筒身（25），套筒筒身（25）设有多种不同内径尺寸，根据需要更换套筒筒身（25）从而模拟不同孔径的钻孔，底槽（11）中存有模拟钻孔积水的混合水，混合水中设有漂浮状态的模拟掉落煤体，多块煤体处于淹没状态并能相对移动，模拟物理流态化采煤模式下钻井底槽大块落煤的现场环境，最后利用钻头（10）同时进行竖向移动和周向旋转对淹没环境中可移动的底槽（11）中落煤进行滚压与切削，使其破碎为细小颗粒状。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国矿业大学 模拟物理流态化采煤的底槽落煤精细破碎实验系统及方法

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