[发明专利]煤样裂缝渗透测试装置及其测试方法

权利要求书

1.煤样裂缝渗透测试装置，其特征在于：包括圆形固定板、下定位安装组件和上定位安装组件，下定位安装组件和上定位安装组件的结构相同且上下对称，下定位安装组件和上定位安装组件固定连接，下定位安装组件和上定位安装组件之间设置有竖向设置的煤样柱，圆形固定板水平设置，圆形固定板的下表面圆周阵列设置有若干根竖直支撑腿，下定位安装组件固定安装在圆形固定板的上表面，上定位安装组件的上侧固定安装有第一环形固定板，圆形固定板与第一环形固定板之间围绕煤样柱圆周阵列设置有若干个升降组件，每个升降组件上均安装有渗透机构和裂缝观测机构，下定位安装组件和上定位安装组件之间围绕煤样柱圆周阵列设置有若干根均竖向设置的加热电阻棒，第一环形固定板上安装有用于驱动煤样柱旋转的旋转调节机构；

下定位安装组件包括第二环形固定板，第二环形固定板的下表面与圆形固定板的上表面通过第一连接柱固定连接，圆形固定板、煤样柱和第二环形固定板的中心线重合，第二环形固定板的上表面设有同中心的定位环，煤样柱的直径大于第二环形固定板的内径且小于定位环内径，煤样柱的底面紧压在第二环形固定板的上表面，煤样柱的下端位于定位环内，第二环形固定板的上表面圆周阵列设有若干个电连接插座，第二环形固定板的外圆边缘沿其径向对称设有两块水平连接板；各根加热电阻棒的上下两端分别对应安装在上侧的各个电连接插座和下侧的各个电连接插座内，下侧的两块水平连接板与上侧的两块水平连接板上下对应且之间均通过紧固螺母固定连接有一根紧固螺柱；

每个升降组件均包括丝杠电机、丝杠、两根导杆和升降导块，丝杠电机固定安装在圆形固定板的下表面外边缘，丝杠电机的动力轴、丝杠和两根导杆均竖直设置，丝杠的下端穿过圆形固定板与丝杠电机的动力轴同轴向传动连接，丝杠的上端转动安装在第一环形固定板上，两根导杆的两端分别固定安装在圆形固定板和第一环形固定板上，丝杠位于两根导杆的中间，升降导块上开设有一个螺纹通孔和两个导向光孔，螺纹通孔和两个导向光孔均上下通透，螺纹通孔位于两个导向光孔的中间，丝杠穿过螺纹通孔并与升降导块螺纹传动连接，两根导杆分别对应穿过两个导向光孔；

渗透机构包括压紧固定座、两根压簧杆、一块压紧导块、渗透支撑板和L型渗透管，压紧固定座固定连接在沿圆形固定板径向上的升降导块内侧面，两根压簧杆等高平行设置，两根压簧杆的外端均螺纹固定连接在压紧固定座内侧面上，渗透支撑板的长度方向沿圆形固定板径向设置并位于两根压簧杆的正下方，渗透支撑板的外侧部上表面与压紧固定座下侧面固定连接，两根压簧杆穿过压紧导块，压紧导块与压紧固定座之间设置有两根分别套装在两根压簧杆上的压簧，渗透支撑板的上表面沿圆形固定板径向间隔设有两个导向环，压紧导块位于两个导向环之间，L型渗透管由透明材料制成，L型渗透管与丝杠位于同一竖直平面上，L型渗透管包括竖向段和沿圆形固定板的径向方向设置的水平段，L型渗透管的水平段由外至内依次穿过外侧的导向环、压紧导块和内侧的导向环，L型渗透管的水平段与压紧导块之间紧固连接，L型渗透管的水平段的端口设有与煤样柱的圆周侧壁密封接触的环形密封圈，L型渗透管内储存有微磁性颗粒，L型渗透管的竖向段设有刻度，L型渗透管的竖向段向内折弯由第一环形固定板的内侧向上伸出。

2.根据权利要求1所述的煤样裂缝渗透测试装置，其特征在于：裂缝观测机构包括观测支撑板和两套摄像观测组件，观测支撑板水平固定连接在升降导块上且位于升降导块的外侧，两套摄像观测组件的结构相同且关于L型渗透管的水平段对称设置在观测支撑板上，每套摄像观测组件均包括第一转动马达、第一转动座、第二转动马达、第二转动座和摄像头，第一转动马达固定安装在观测支撑板上，第一转动马达的动力轴平行于L型渗透管的水平段，第一转动座固定安装在第一转动马达的动力轴上，第二转动马达固定安装在第一转动座上，第二转动马达的动力轴与第一转动马达的动力轴垂直，第二转动座固定安装在第二转动马达的动力轴上，摄像头安装在第二转动座上，摄像头的摄像方向朝向煤样柱。