(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202123147343.5 (22)申请日 2021.12.15 (73)专利权人 山西潞安环保能源开发股份有限 公司常村 煤矿 地址 046000 山西省长治市屯 留县渔泽 镇 (72)发明人 董飞　洛锋　秦勇　王虎伟　 常宇晨　申虎威　赵卫　李盟　 吕振　孙赓　樊浩冬　 (74)专利代理 机构 太原智慧管家知识产权代理 事务所 (特殊普通合伙) 14114 专利代理师 马俊平 (51)Int.Cl. G01N 3/02(2006.01) G01N 3/12(2006.01) (54)实用新型名称 一种可实现对相似模拟试验台施加均匀应 力的加载装置 (57)摘要 本实用新型属于矿井煤层回采后应力试验 技术领域， 具体涉及一种可实现对相似模拟试验 台施加均匀应力的加载装置， 包括平 面应力实验 台， 平面应力实验台包括安装框架， 安装框架的 前侧、 后侧、 左侧、 右侧均安装有机玻璃板， 有机 玻璃板与安装框架的底部围合成的区域内填充 矿井煤层的相似模拟材料， 相似模拟材料的上方 放置橡皮囊， 橡皮囊的内部充入有非牛顿流体， 橡皮囊上方设置有钢板， 钢板的上端面和安装框 架的顶部 下方之间均匀布设若干组液压缸， 液压 缸通过液压管路连接电液伺服液压系统。 本实用 新型可完成均匀应力下采场上覆岩层变形规律 的相似模拟实验研究； 同时能很好的解决了试验 台因加载力不均所导致的实验结果不能真实还 原工程现场这 一弊端。 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 CN 216717993 U 2022.06.10 CN 216717993 U 1.一种可实现对相似模拟试验台施加均匀应力的加载装置， 包括平面应力实验台， 其 特征在于， 所述平面应力实验台包括安装框架， 所述安装框架的前侧、 后侧、 左侧、 右侧均安 装有机玻璃板， 所述有机玻璃板与所述安装框架的底部围合成的区域内填充矿井煤层的相 似模拟材料， 所述相似模拟材料的上方放置橡 皮囊， 所述橡皮囊的内部充入有非牛顿流体， 所述橡皮囊上方设置有钢板， 所述钢板的上端面和所述安装框架的顶部下方之 间均匀布设 若干组液压缸， 所述液压缸通过 液压管路连接电液伺服液压系统。 2.根据权利要求1所述的一种可实现对相似模拟试验台施加均匀应力的加载装置， 其 特征在于， 所述液压缸的八个。 3.根据权利要求1所述的一种可实现对相似模拟试验台施加均匀应力的加载装置， 其 特征在于， 所述钢板的左端和右端分别安装有一组滑动单元， 每组所述滑动单元包括两个 通过主轴连接的轴承， 所述轴承与所述 安装框架相对滑动。 4.根据权利要求1所述的一种可实现对相似模拟试验台施加均匀应力的加载装置， 其 特征在于， 所述橡皮囊的前侧、 后侧、 均安装有与所述 安装框架连接的槽钢。 5.根据权利要求1所述的一种可实现对相似模拟试验台施加均匀应力的加载装置， 其 特征在于， 所述有机玻璃板为 亚格力板 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 216717993 U 2一种可实现对相似模拟试验台施加均匀应力的加载装 置 技术领域 [0001]本实用新型属于矿井煤层回采后应力试验技术领域， 具体涉及 一种可实现对相似 模拟试验台施加均匀应力的加载装置 。 背景技术 [0002]工程实际中煤炭回采后， 很难观测上覆岩层的沉降破断特征、 巷道深部围岩裂隙 发育区域分布规律等宏观演变现象。 基于上述问题， 地矿领域学者们 借助实验室相似模拟 手段， 实现了上述规律的宏观演变的粗 略观测研究， 传统的相似模拟试验台多采用分块钢 板匹配秤砣的机械杠杆加载方式， 因受分块加载所限很难实现试验台上覆岩层应力的均匀 加载。 实用新型内容 [0003]为解决上述问题， 本实用新型公开一种可实现对相似模拟试验台施加均匀应力的 加载装置， 可完成均匀应力下采场上覆岩层变形规 律的相似 模拟实验研究。 [0004]为达到上述目的本实用新采用如下技 术方案： [0005]一种可实现对相似模拟试验台施加均匀应力的加载装置， 包括平面应力实验台， 所述平面应力实验台包括安装框架， 所述安装框架的前侧、 后侧、 左侧、 右侧均安装有机玻 璃板， 所述有机玻璃板与所述安装框架的底部围合成的区域内填充矿井煤层的相似模拟材 料， 所述相似模拟材料的上方放置橡皮囊， 所述橡 皮囊的内部充入有非牛顿流体， 所述橡皮 囊上方设置有钢板， 所述钢板的上端面和所述安装框架的顶部下方之 间均匀布设若干组液 压缸， 所述液压缸通过 液压管路连接电液伺服液压系统。 [0006]可选的， 所述液压缸的八个。 [0007]可选的， 所述钢板 的左端和右端分别安装有一组滑动单元， 每组所述滑动单元包 括两个通过主轴连接的轴承， 所述轴承与所述 安装框架相对滑动。 [0008]可选的， 所述橡皮囊的前侧、 后侧、 均安装有与所述 安装框架连接的槽钢。 [0009]可选的， 所述有机玻璃板为 亚格力板 。 [0010]本实用新型提供了一种可实现对相似模拟试验台施加均匀应力的加载装置， 具备 以下有益效果： [0011]本实用新型可完成均匀应力下采场上覆岩层变形规律的相似模拟实验研究； 同时 能很好的解决了试验台因加载力不均所导 致的实验结果 不能真实还原工程现场这 一弊端； [0012]通过采场上覆应力的均布加载， 最大程度的还原了工程现场， 缩小了实验结论和 工程现象之 间的误差， 最 终推动了煤矿开采覆岩移动变形的粗略性研究向精准化研究 的进 程。 附图说明 [0013]构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解， 本实用新型的说　明　书 1/3 页 3 CN 216717993 U 3