(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210975300.6 (22)申请日 2022.08.15 (71)申请人 中煤科工开采研究院有限公司 地址 100013 北京市朝阳区青年沟路5号煤 炭科学研究总院天地大厦 申请人 天地科技股份有限公司 (72)发明人 王晓卿　高富强　娄金福　杨磊　 李建忠　魏炯　原贵阳　董双勇　 曹舒雯　 (74)专利代理 机构 北京路浩知识产权代理有限 公司 11002 专利代理师 张建利 (51)Int.Cl. G01N 3/30(2006.01) G01N 3/02(2006.01) (54)发明名称 煤岩冲击烈度的测量装置及方法 (57)摘要 本发明提供一种煤岩冲击烈度的测量装置 及方法， 其中装置包括： 承冲盒、 岩石压力机、 薄 膜压力传感器和数据处理终端； 承冲盒用于放置 待检测煤岩试样； 岩石压力机用于给待检测煤岩 试样加压； 薄膜压力传感器位于承冲盒内壁， 获 取待检测煤岩试样的破碎块体的弹射压力值； 数 据处理终端用于基于薄膜压力传感器获取的弹 射压力值， 确定待检测煤岩试样的冲击烈度。 本 发明提供的煤岩冲击烈度的测量装置及方法， 通 过岩石压力机给待检测煤岩试样加压， 在待检测 煤岩试样发生冲击破坏的情况下， 获取待检测煤 岩试样的破碎 块体的弹射压力值， 并计算冲击烈 度， 实现了待检测煤岩冲击烈度的准确定量分 析， 提升了对待检测煤岩试样冲击烈度评价的准 确性。 权利要求书2页 说明书8页 附图2页 CN 115420626 A 2022.12.02 CN 115420626 A 1.一种煤岩冲击烈度的测量装置， 其特征在于， 包括： 承冲盒、 岩石压力机、 薄膜压力传 感器和数据处 理终端； 所述承冲盒为上部开口 的圆柱盒体， 用于放置待检测煤岩试样； 所述岩石压力机用于给 所述待检测煤岩试样加压； 所述薄膜压力传感器位于所述承冲盒内壁， 用于在所述待检测煤岩试样处于所述岩石 压力机的加载作用下， 获取 所述待检测煤岩试样的破碎块体的弹射压力值； 所述数据处理终端基于信号传输线连接所述薄膜压力传感器， 用于基于所述薄膜压力 传感器获取的所述待检测煤岩试样的破碎块体的弹射压力值， 确定所述待检测煤岩试样的 冲击烈度。 2.根据权利要求1所述的煤岩冲击烈度的测量装置， 其特征在于， 所述待检测煤岩试样 处于所述岩石压力机的加载作用下， 获取所述待检测煤岩试样的破碎块体的弹射压力值， 包括： 在所述待检测煤岩试样处于所述岩石压力 机的加载作用下， 所述待检测煤岩试样 发生 冲击破坏后， 获取所述待检测煤岩试样的破碎块体弹射到所述薄膜压力传感器上的弹射压 力值。 3.根据权利要求1所述的煤岩冲击烈度的测量装置， 其特 征在于， 还 包括： 激光 二极管； 所述激光二极管位于所述薄膜压力传感器的首尾闭合位置， 用于确定所述待检测煤岩 试样的起始位置标记。 4.根据权利要求1所述的煤岩冲击烈度的测量装置， 其特征在于， 所述岩石压力机包 括： 工作台、 加载油缸和 加载板； 所述工作台用于放置所述承冲盒； 所述加载油 缸的下部连接所述加载板， 所述加载油 缸用于驱动所述加载板向下移动， 并产生对所述待检测煤岩试样的压力； 所述加载板的中心与所述工作台上的所述承冲盒的中心重合。 5.根据权利要求1所述的煤岩冲击烈度的测量装置， 其特征在于， 所述获取所述待检测 煤岩试样的破碎块体的弹射压力值之后， 还 包括： 根据所述弹射压力值， 以及所述薄膜压力传感器确定的所述弹射压力值对应的位置， 确定所述待检测煤岩试样的柱面压力云图。 6.根据权利要求5所述的煤岩冲击烈度的测量装置， 其特征在于， 所述确定所述待检测 煤岩试样的柱面压力云图之后， 还 包括： 基于所述待检测煤岩试样的柱面压力云图， 以及所述待检测煤岩试样的尺寸， 反演得 到所述待检测煤岩试样的三维冲击烈度云图。 7.根据权利要求1所述的煤岩冲击烈度的测量装置， 其特征在于， 所述基于所述薄膜压 力传感器获取的所述待检测煤岩试样的弹射压力值， 确定所述待检测煤岩试样的冲击烈 度， 包括： 基于所述薄膜压力传感器中的所有微型压力传感器， 获取所述待检测煤岩试样的多个 弹射压力值， 将所述多个弹射压力值的平均值作为所述冲击烈度。 8.根据权利要求1所述的煤岩冲击烈度的测量装置， 其特征在于， 所述确定所述待检测 煤岩试样的冲击烈度之后， 还 包括：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115420626 A 2根据所述承冲盒内的待检测煤岩试样 发生破坏后的破碎块体， 统计所述破碎块体的分 布情况。 9.一种基于权利要求1至8任一项所述的煤岩冲击烈度的测量装置实现的煤岩冲击烈 度的测量方法， 其特 征在于， 包括： 将待检测煤岩试样放置 于承冲盒内， 基于岩石压力机给 所述待检测煤岩试样加压； 基于所述承冲盒内壁设置的薄膜压力传感器， 在所述待检测煤岩试样处于所述岩石压 力机的加载作用下， 获取 所述待检测煤岩试样的破碎块体的弹射压力值； 基于所述薄膜压力传感器获取的所述待检测煤岩试样的破碎块体的弹射压力值， 确定 所述待检测煤岩试样的冲击烈度。 10.根据权利要求9所述的煤岩冲击烈度的测量方法， 其特征在于， 所述在所述待检测 煤岩试样处于所述岩石压力机的加载作用下， 获取所述待检测煤岩试样的破碎块体的弹射 压力值， 包括： 在所述待检测煤岩试样处于所述岩石压力 机的加载作用下， 所述待检测煤岩试样 发生 冲击破坏后， 获取所述待检测煤岩试样的破碎块体弹射到所述薄膜压力传感器上的弹射压 力值。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115420626 A 3