一种新型采矿相似模拟模型层位特征显示装置的制作方法

本发明涉及采矿工程领域，具体是一种新型采矿相似模拟模型层位特征显示装置。

背景技术：

煤矿井下地质条件复杂多变，空间范围巨大，开采周期较长，很难通过现场实验来进行采矿问题研究，因此实验室相似模拟实验成为研究采矿工程问题的最为有效的方法之一。相似模拟实验是以相似理论、因次分析等理论为依据的一种研究方法，结合采矿学科理论以及实验室模拟实验，找到诸多解决煤矿问题的新思路。现在常用的采矿相似模拟实验装置，实验前实验人员用计算机辅助绘图软件绘制将要模拟的矿井煤岩层柱状图，打印后贴于两侧支柱内侧，实验人员根据柱状图上标示的煤岩层厚度及种类，配置相应的模拟材料，逐层铺设直至达到相应厚度。这种打印后将柱状图贴于立柱内侧的方法，不仅操作比较复杂，而且会影响实验结果的精度。

技术实现要素：

针对上述情况，为解决现有采矿相似模拟实验装置的缺陷，并结合现有采矿相似模拟实验装置，在此基础上进行改进，本发明之目的就是提供一种新型采矿相似模拟模型层位特征显示装置，从而有效解决采矿相似模拟实验前实验人员用计算机辅助绘图软件绘制将要模拟的矿井煤岩层柱状图，打印后贴于立柱内侧的繁琐过程，提供一种设计合理、结构简单、操作简便、效果好的采矿相似模拟实验装置。

解决上述问题所采用的技术方案是，它包括设置在相似模拟实验装置内侧的液晶显示屏，外部的控制装置，usb接口与计算机相连，以方便控制，然后再在外面盖上一层钢化玻璃保护其不受损坏。实验人员在计算机中绘制好煤岩层结构柱状图，通过控制装置输出到液晶显示屏上，在显示屏上显示出煤岩层结构柱状图，实验人员根据柱状图上标示的煤岩层厚度及种类，配置相应的模拟材料，逐层铺设直至达到相应厚度。

本发明具有设计合理，结构简单、操作简便、效果好的优点，减少了以往采矿相似模拟实验一些不必要的过程，并且智能化程度较高。

附图说明

图1是本发明的使用结构图。

图2是本发明的侧立柱剖面图。

图3是本发明的液晶显示系统图。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

结合图1-3，一种新型采矿相似模拟模型层位特征显示装置，包括钢化玻璃1、液晶显示屏2、控制装置3、usb接口4、线路5连接构成。在相似模拟实验装置的主体侧立柱7内侧中部设计一个凹槽6，在凹槽6内放置液晶显示屏2，钢化玻璃1覆盖在显示屏2上，控制装置3安装在另一侧支柱外侧，通过usb接口4与计算机相连。

所述的液晶显示屏2借助计算机能够动态更新数据，显示字符清晰，画面稳定，并且可以重复利用。

所述的控制装置3与两侧液晶显示屏通过线路5、usb接口4与计算机连接。

所述的钢化玻璃1内侧覆盖有液晶显示屏2，液晶显示屏2安装在凹槽6内。

本发明的使用情况是：在相似模拟实验装置两支柱7内侧中部分别开一个所需尺寸的凹槽5，在里面安装一个液晶显示屏2，控制装置3安装在支柱7外侧，通过usb接口4与计算机相连，可借助计算机将煤岩层结构柱状图按设计比例进行精确显示，为防止液晶显示屏在实验中损坏，在其表面安装上钢化玻璃1，并用胶水固定。在实验中，先由计算机辅助绘图软件绘制好煤岩层柱状图，在液晶显示屏2中显示出来，实验人员根据液晶显示屏上显示的煤岩层柱状图进行采矿相似模拟材料铺设。

本发明技术方案中通过在主体侧立柱两侧设置液晶显示屏，利用计算机通过控制装置显示煤岩层柱状图，具有操作简单、精度高的优点，而且本装置结构简单，具有较强的可操作性和良好的科研应用价值。

技术特征：

技术总结
一种新型采矿相似模拟模型层位特征显示装置，包括钢化玻璃、液晶显示屏、控制装置、USB接口、线路连接构成。本发明的技术方案是在相似模拟实验装置立柱的内侧中部设计一个凹槽，在里面安装一个液晶显示屏，控制装置安装在立柱外侧，通过USB接口与计算机相连，用计算机精确控制煤岩层结构，为防止液晶显示屏损坏，在其表面装上钢化玻璃，并用胶水固定。利用本发明装置，在模型架内相似模拟材料的自重以及外加载荷作用下，能够很好地模拟煤矿开采、巷道开挖以及支护方式选择的模拟实验，具有设计合理、结构简单、操作方便、精度高的优点。

技术研发人员：刘少伟;罗亚飞;许莉莉;李文彬;支光辉;林龙
受保护的技术使用者：河南理工大学
技术研发日：2016.03.08
技术公布日：2017.09.15