1.一种顶煤放出率及煤矸流含矸率统计装置及方法，其特征在于：在综采放顶煤生产过程中，能够统计出放煤过程顶煤的放出率和煤矸流中含矸率的关系；所述顶煤放出率及煤矸流含矸率统计装置包括：放煤移动底板，在一定的放煤步距下，用于将存储在放煤装置内的煤炭及矸石混合物由布置在其上的放煤窗口放出；

放煤口大小调节板，安装在所述放煤移动底板内部的滑道上，通过左、右移动来调节放煤窗口的大小，从而控制放煤过程煤矸流的大小；

放煤底板传动装置，与所述放煤移动底板和放煤电机机械连接，用于实现所述放煤移动底板的机械传动，在放煤电机的带动下，用于控制所述放煤移动底板移动一个放煤步距；

放煤电机，所述放煤移动底板移动一个放煤步距的动力源，通过所述放煤底板传动装置连接到所述放煤移动底板，在控制装置的控制下，控制所述放煤移动底板每次移动一个放煤步距；

放煤电机固定机构，用于固定所述放煤电机的机械结构，使所述放煤电机在工作时有稳定的地基基础；

放煤装置，为内净尺寸6米×2米×4米(长×宽×高)的长方体容器，用于存储一定量的煤炭及矸石混合物，在统计实验前，事先将一定量的煤炭和矸石存储在放煤装置内，在统计实验过程中，打开所述放煤口大小调节板，放煤装置内的煤矸混合物通过所述放煤移动底板上的放煤窗口放出；

放煤观察窗，镶嵌在所述放煤装置的前侧，材质为透明有机玻璃，用于观察放煤装置内未被放出的煤炭层和矸石层的截面规律，以便统计计算出顶煤的放出率；

接煤移动小车，为内净尺寸1米×1米×4米(长×宽×高)长方体容器的可移动小车，放置在所述放煤移动底板的放煤窗口正下方，用于存储放煤过程被放出的煤炭和矸石；

接煤小车传动装置，与所述接煤移动小车和接煤电机机械连接，用于实现接煤电机动力的机械传动，在接煤电机的动力下，控制所述接煤移动小车按照放煤步距要求移动；

接煤电机，通过所述接煤小车传动装置机械连接到所述接煤移动小车，在控制装置的控制下，控制所述接煤移动小车与所述放煤移动底板位移同步，每次也移动一个放煤步距，保证所述接煤小车始终位于所述放煤移动底板的放煤窗口正下方；

接煤观察窗，镶嵌在所述接煤移动小车的前侧，材质为透明有机玻璃，用于观察放煤时已经下放的煤矸混合物的体积，以便统计计算出所下放的煤矸混合物总量；

放煤装置支架，由四条腿焊接的机械框架，用于支撑放置在其上的所述放煤装置并，通过四条腿上的四个支撑轴承来滚动支撑所述放煤移动底板；

控制装置，由可编程控制器、供电电源、接触器、接线端子、控制壳体组成，与所述放煤电机和所述接煤电机电连接，分别用于控制所述放煤移动底板和所述接煤移动小车在每一个放煤节拍下移动一个放煤步距，确保所述放煤移动底板和所述接煤移动小车同步；

左前底板支撑轴承，安装在放煤装置支架的左前支撑腿上，与其他三个底板支撑轴承一起，实现所述放煤移动底板的滚动支撑；

右前底板支撑轮，安装在放煤装置支架的右前支撑腿上，与其他三个底板支撑轴承一起，实现所述放煤移动底板的滚动支撑；

左后底板支撑轴承，安装在放煤装置支架的左后支撑腿上，与其他三个底板支撑轴承一起，实现所述放煤移动底板的滚动支撑；

右后底板支撑轮，安装在放煤装置支架的右后支撑腿上，与其他三个底板支撑轴承一起，实现所述放煤移动底板的滚动支撑；

在利用所述顶煤放出率及煤矸流含矸率统计装置进行统计放煤规律时，其方法为：

第一步、选用一定硬度、密度、颗粒大小参数指标的煤炭和矸石作为实验材料，为便于观察放煤过程煤矸分界线的动态变化，取一定量的红色和黄色染料分别与煤炭和矸石混合，将混合好红色染料的煤炭均匀平铺在所述放煤装置的下层，根据现场放煤地质条件，合理调整煤炭的厚度HC；

第二步、将混合好黄色染料的矸石均匀平铺在煤炭的上层，调节所述放煤口大小调节板到所述放煤移动底板上的放煤窗口的中间位置，用以模拟现场放煤窗口的大小，进行第一个放煤步距的放煤；

第三步、观察煤炭层的煤炭和矸石层的矸石的放出情况，当第一个放煤步距放煤结束时，根据煤炭和矸石的分层界面，画出煤矸分界线，绘制能够计算出未放煤炭量VC的截面a-b-c-d-e-a，而VC则为煤矸分界线包围面积a-b-c-d-e-a区域；

第四步、观察并测量接煤移动小车内的煤矸混合物的高度Hm，并计算放出的煤炭和矸石的混合物量Vm＝Hm×1×1；

第五步、控制所述放煤移动底板和所述接煤移动小车向左移动一个放煤步距，进行第二个放煤步距的放煤，并再次绘制未放煤炭量VC的截面a-b-c-d-e-a，观察并测量接煤移动小车内的煤矸混合物的高度Hm；

第六步、依据上一步方法，进行第三个放煤步距的放煤，并绘制未放煤炭量VC的截面a-b-c-d-e-a，观察并测量接煤移动小车内的煤矸混合物的高度Hm，按照这种操作步骤，一直放完所有煤炭和矸石，完成所有放煤步距；

第七步、初步计算顶煤放出率，放煤过程中的顶煤放出率通过分析放煤前初始总煤炭的量QC与不同放煤时刻未放出的煤炭量VC来获得，即顶煤放出率 其中，QC为常数，对相应的煤层高度HC，QC＝2×6×HC＝12HC；

第八步、简化计算未放煤炭量VC，在统计过程中，煤矸分界线c-d-e很难确定，因此为简化计算，通过梯形a-b-c-e-a区域面积乘以修正系数K来获得，经过多次统计实验获知，K取

1.05，因此未放出的煤炭量 式中，l1、l2为时

间t的函数，利用数理统计方法获得分别关于t的函数l1＝f1(t)、l2＝f2(t)，因此，顶煤放出率第九步、计算放出的煤炭和矸石的混合物量，在放煤过程中，Hm也为时间t的函数，同样，通过测量，利用数理统计方法获得关于t的函数Hm＝fm(t)，因而，放出的煤炭和矸石的混合物量Vm＝Hm＝fm(t)；

第十步、计算放煤过程的煤矸流含矸率，放煤过程的煤矸流含矸率无法直接获得，依据下放的煤矸混合物的量Vm和已下放的煤炭量QC-VC，并对函数求导，即可计算出放煤过程煤矸流含矸率第十一步、建立顶煤放出率η和煤矸流含矸率r关系，依据获得的顶煤放出率η和煤矸流含矸率r关系，建立在采煤厚度HC、放煤窗口大小、放煤步距参数下的特征曲线，便可获得顶煤放出率η的数学模型。

2.如权利要求1所述的顶煤放出率及煤矸流含矸率统计装置及方法，其特征在于：针对不同的硬度、密度、颗粒大小等参数的煤炭和矸石，均可以通过所述顶煤放出率及煤矸流含矸率统计装置及方法统计出上述条件的顶煤放出率η和煤矸流含矸率r关系，获取内在的放煤数学模型。

3.如权利要求1所述的顶煤放出率及煤矸流含矸率统计装置及方法，其特征在于：针对不同的采煤厚度、放煤步距、放煤窗口大小等采煤工艺参数，均可以通过所述顶煤放出率及煤矸流含矸率统计装置及方法统计出上述条件的顶煤放出率η和煤矸流含矸率r关系，获取内在的放煤数学模型。