[發(fā)明專利]一種相似模擬實(shí)驗架的加載裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310605415.7
• 申請日: 2013-11-26
• 公開（公告）號: CN103604703A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李宏亮;華心祝
• 申請（專利權(quán)）人: 李宏亮
• 主分類號: G01N3/14
• 分類號: G01N3/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于加載技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到相似模擬實(shí)驗架，如平面相似模擬實(shí)驗架。?

背景技術(shù)

相似模擬實(shí)驗是采礦工程研究現(xiàn)場的重要方法，特別是在采場、巷道、硐室等礦業(yè)工程研究方面具有重要的指導(dǎo)意義。基于當(dāng)時的實(shí)驗條件和要求，目前常用的相似模擬實(shí)驗架在設(shè)計之初，未設(shè)計加載裝置。這種傳統(tǒng)的相似模擬實(shí)驗架并不能很好的模擬現(xiàn)場復(fù)雜的外載荷作用過程，特別是采礦專業(yè)的相關(guān)實(shí)驗中，對于深井開采中工作面的礦壓顯現(xiàn)等方面的模擬非常有限。傳統(tǒng)的相似模擬實(shí)驗架通常在模擬巖層體上方堆疊鐵塊的方式來模擬上覆巖層的重量，由于模型尺寸有限，不能堆疊過多。堆疊鐵塊會給實(shí)驗人員帶來較高的勞動強(qiáng)度，由于鐵塊加載時堆疊在模型表面上方，鐵塊在實(shí)驗中可能產(chǎn)生滑落，嚴(yán)重威脅實(shí)驗員的人身安全。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服傳統(tǒng)相似模擬實(shí)驗架存在的勞動強(qiáng)度大，威脅人員安全的缺點(diǎn)，提供一種設(shè)計合理、操作簡單、加載效果好的相似模擬實(shí)驗架加載裝置。?

為解決上述技術(shù)問題，所采用的技術(shù)方案是：它包括設(shè)置在相似模擬實(shí)驗架兩側(cè)的支撐柱，4個支撐柱上設(shè)置有承載槽，所述承載槽內(nèi)設(shè)置有水罐，所述水罐底部中央設(shè)置有內(nèi)螺紋的傳力鋼管，所述承載槽底部設(shè)置有用于通過傳力鋼管的傳力孔，承載槽底部兩側(cè)設(shè)置有復(fù)位彈簧，所述水罐頂部左端設(shè)置有進(jìn)水口，頂部右端設(shè)置有溢水口，右側(cè)面下端設(shè)置有排水口和管式水位計，實(shí)驗?zāi)Ｐ晚敳吭O(shè)置有傳力梁，所述傳力梁上表面設(shè)置有可螺旋連接傳力鋼管的傳力鋼柱。?

選優(yōu)的，傳力鋼管與鋼柱螺旋連接。?

選優(yōu)的，鋼柱長度有兩種，均可螺紋連接傳力鋼管。?

選優(yōu)的，復(fù)位彈簧能將空水罐抬升至初始高度。?

采用上述技術(shù)方案的有益效果是：本發(fā)明方案是通過對水罐注水，利用水罐的重量對平面相似模擬實(shí)驗架進(jìn)行加載。本發(fā)明具有設(shè)計合理、操作簡單、加載效果好等優(yōu)點(diǎn)，加載水可循環(huán)使用，能夠極大降低實(shí)驗人員的勞動強(qiáng)度，又避免堆疊加載塊產(chǎn)生的危險，可用于平面相似模擬實(shí)驗架的相似模擬實(shí)驗的加載裝置，以模擬上覆巖層的重量載荷。?

附圖說明

圖1為發(fā)明的主視圖。?

圖2為圖1的右視圖。?

圖3為圖1的剖面圖。?

圖4為圖1的俯視圖。?

其中，1、支撐柱，2、承載槽，3、水罐，4、進(jìn)水口，5、出水口，6、管式水位計，7、傳力梁，8、傳力鋼管，9、傳力鋼柱，10、溢水口，11、傳力孔，12、相似模擬實(shí)驗架，13、實(shí)驗?zāi)Ｐ停?4、轉(zhuǎn)動桿，15、復(fù)位彈簧。?

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案和結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明，以便于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員理解。?

如圖1、2、3、4所示，一種相似模擬實(shí)驗架加載裝置，包括支撐柱1、承載槽2、水罐3、進(jìn)水口4、排水口5、管式水位計6、傳力梁7、傳力鋼管8、傳力鋼柱9、溢水口10、相似模擬實(shí)驗架11、復(fù)位彈簧15聯(lián)接構(gòu)成。?

在相似模擬實(shí)驗架11的底板兩側(cè)用螺絲固定4個支撐柱1，?4個支撐柱頂端用螺絲固定U型承載槽2，水罐3安裝在U型承載槽內(nèi)，U型承載槽的四壁可限制水罐的前后左右移動。水罐3的底部連接有5個傳力鋼管8，傳力鋼管8為內(nèi)螺紋鋼管，承載槽底部中央設(shè)置有5個傳力孔11和4對復(fù)位彈簧10，傳力鋼管8可自由穿過傳力孔11，復(fù)位彈簧15可將空水罐抬升至適當(dāng)高度。實(shí)驗時，在待測實(shí)驗?zāi)Ｐ蜕媳砻娣胖脗髁α?，傳力梁7上放置5個傳力鋼柱9，傳力鋼柱9可螺旋連接傳力鋼管8，實(shí)驗前可預(yù)先放置傳力鋼柱9，通過調(diào)節(jié)螺紋使傳力鋼柱9的下端充分接觸傳力梁7，向進(jìn)水口4進(jìn)行注水，?水罐3產(chǎn)生的重力通過傳力鋼管8、傳力鋼柱9、傳力梁7對待測實(shí)驗?zāi)Ｐ?3加載，進(jìn)行加載模擬實(shí)驗。?

采用上述技術(shù)方案的有益效果是：本發(fā)明方案是通過對水罐注水，利用水罐的重量對平面相似模擬實(shí)驗架進(jìn)行加載。本發(fā)明具有設(shè)計合理、操作簡單、加載效果好等優(yōu)點(diǎn)，加載水可循環(huán)使用，能夠降低實(shí)驗人員的勞動強(qiáng)度，又避免堆疊加載塊產(chǎn)生的危險，可用于平面相似模擬實(shí)驗架的相似模擬實(shí)驗的加載裝置，以模擬上覆巖層的重量載荷。?