[发明专利]冲击力可控式冲击矿压巷道支护物理模拟冲击试验方法及装置

权利要求书

1.一种冲击力可控式冲击矿压巷道支护物理模拟冲击试验方法，其特征是它包括以下步骤：

    首先，在巷道物理模型（42）中预埋一套筒（34），并使套筒的预埋角度与设定的试验载荷作用方向匹配；

其次，在所述的套筒（34）中安装一滑杆（33），滑杆（33）的一端与巷道模型被冲击部位相对或相接触，另一端伸出套筒（34）外；

第三，将巷道物理模型（42）安装在试验架（41）上，在试验架（41）的一侧安装一冲击加载机，调整冲击加载机的施力方向，使之与滑杆（33）的轴线相一致；

第四，在试验架（41）的上部安装施力装置（44），从上向下给巷道物理模型（42）施加向下的压力，同时通过冲击加载机向滑杆（33）伸出套筒（34）外的一端施加一设定的可控冲击力，该冲击力经滑杆位于套筒（34）中的滑杆尾部（35）作用于物理模型中，在物理模型内部的滑杆尾部使模型产生宏观破裂，推动巷道周边围岩连同支护系统挤向巷道自由空间；

第五，通过传感设备测量并记录冲击加载机的冲击力对巷道支护的影响供分析计算；

    重复第一至第五步的内容可测得不同冲击载荷及冲击角度对巷道物理模型的影响。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述的冲击加载机为纯机械式、电磁式或气动式冲击设备。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述的施力装置（44）为液压施力装置。

4.一种冲击力可控式冲击矿压巷道支护物理模拟冲击试验装置，它包括安装巷道物理模型（42）的试验架（41），该试验架（41）的上部安装有向巷道物理模型（42）施加垂直向下载荷的施力装置（44），其特征是所述的巷道物理模型（42）中预埋有套筒（34），套筒（34）中安装有用于将冲击力传递到巷道物理模型（42）中的滑杆（33），滑杆（33）的一端伸出套筒（34）外与冲击加载机的冲击力作用件相对；所述的冲击加载机安装在一倾角可调的底座（11）上以便调整冲击力作用件的施力角度使之与滑杆的轴线方向保持一致，底座（11）安装在一升降平台（21）上，以保证冲击力作用件的中心高度与滑杆的中心轴线高度相匹配。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征是所述的冲击加载机为机械式、电磁式或气动式冲击加载机。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征是所述的机械式冲击加载机为摆锤式冲击加载机。

7.根据权利要求4所述的装置，其特征是所述的施力装置（44）为液压施力装置。