[發明專利]一種制作片巖相似材料的下料裝置

有效

• 申請號: 201510052954.1
• 申請日: 2015-02-02
• 公開（公告）號: CN104627698B
• 公開（公告）日: 2017-09-19
• 發明（設計）人: 梁恒;張傳慶;周輝;劉繼光;盧景景;楊凡杰
• 申請（專利權）人: 中國科學院武漢巖土力學研究所
• 主分類號: B65G65/48
• 分類號: B65G65/48
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司11246
• 代理人: 裴娜

技術領域

本發明涉及巖土工程技術領域，尤其是一種制作片巖相似材料的下料裝置。

背景技術

片巖是工程建設中常遇到的一種變質巖，其構造類型為片理構造，該構造具有片狀礦物定向排列的特征，即片狀礦物總體呈相互平行的趨勢排列，表現在宏觀上為產狀基本相同，片狀礦物的定向排列也是影響片巖力學特征的最重要的因素，最主要的力學特征為橫觀各向同性。在實際工程中，由于天然試樣的孔隙率、成分組成、片理的傾斜角度等具有離散性，這就導致試樣的試驗結果產生離散性，對統計試樣的力學規律和試樣的變形破機制質產生不可控的影響，因此，采用相似材料對片巖進行模擬可以有效的控制孔隙率和成分組成,降低試驗結果的離散性，并且可以使得片狀礦物的產狀可控，目前國內外主要通過以下裝置制作橫觀各向同性巖石相似材料：

中國專利公開號CN 101774230A，公告日期2010年7月14日，發明名稱“一種多互層模型材料的薄層切割裝置”，該申請案公開了一種多互層模型材料的薄層切割裝置，用以制作最小層厚5mm的互層模型材料。

實驗力學(2011年12月，第26卷，第6期)提及了一種模擬層狀巖體的相似材料制作過程，該過程使用木質模具制作一定厚度的石膏塊，然后撒上石膏干粉和軟紙模擬節理面，然后加工成標準試樣。

上述的制作裝置主要存在以下缺點：

上述裝置只能制作具有一定層厚的層狀或互層狀相似材料，模擬層面或節理面切割而成層狀巖石的特征，而無法制作無明顯層厚且片狀礦物定向排列的片理狀材料。

發明內容

本發明的目的在于為制作片巖相似材料提供了一種可量化的、高效的、拆裝方便的下料裝置。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

本發明一種制作片巖相似材料的下料裝置，包括齒輪支架(1)、齒輪軌道(2)、料斗(3)、出料口動力同步輪(4)、出料口葉輪(5)、動力齒輪(6)、支架傳動同步輪(7)和滑動支架(8)，所述齒輪支架(1)上端可滑動的連接滑動支架(8)，所述滑動支架(8)下部的齒輪支架上設置有橫向的第一轉軸，所述第一轉軸左端連接動力齒輪(6)，所述動力齒輪(6)與所述齒輪之間(1)之間的第一轉軸上設置有支架傳動同步輪(7)，所述第一轉軸右端連接有同樣的支架傳動同步輪(7)，所述滑動支架(8)左側設置有齒輪軌道(6)，所述齒輪軌道(2)與所述動力齒輪(6)匹配嚙合，所齒輪支架(1)下設置有料斗(3)，所述料斗(3)底部設置有出料口葉輪(5)，所述出料口葉輪(5)的左端和右端均連接有出料口動力同步輪(4),所述出料口動力同步輪(4)通過同步帶連接所述支架傳動同步輪(7)。

其中所述料斗(3)由上部的漏斗槽和下部的下料筒組成；所述漏斗槽呈倒梯形，所述下料筒呈頂部開口的Ω狀。

其中所述出料口葉輪(5)包括圓柱狀轉軸和扇形葉輪(9_)，所述扇形葉輪(9)均勻分布于所述出料口葉輪(5)的圓柱狀轉軸上。

其中所述出料口葉輪(5)設置于所述下料筒內，所述下料筒的內徑比出料口葉輪(5)的內徑大16-24mm。

其中所述扇形葉輪(9)的外徑與所述下料筒的內徑相同，所述扇形葉輪(9)對應的圓心角θ小于所述下料筒的頂部開口對應的圓心角。

其中所述出料口動力同步輪(4)和支架傳動同步輪(7)的模數和壓力角相同。

其中所述齒輪支架(1)通過其上端的通孔與滑動支架(8)套裝連接而形成滑動配合。

其中所述齒輪軌道(2)的兩端通過橫桿固定在滑動支架(8)上。

其中所述下料裝置均由金屬材料制成。

與現有技術相比，本發明的有益技術效果：

出料口葉輪的扇形葉輪設計，可以分階段下料和間隔下料，這就隔絕了上層料斗內相似材料對下料口處的相似材料的壓力，消除下料過程中料斗內未凝固材料對已下料的相似材料的擾動；傳動系統和下料系統的參數公式化設計可以保證量化下料的準確性，出料口葉輪的扇形葉輪的角度設計和間隔設計為相似材料下料提供了適當的空間；同時下料裝置采用的齒輪可拆卸和更換，為試樣的制備提供了極大的靈活性。

下面結合附圖說明對本發明作進一步說明。

附圖說明

圖1為本發明一種制作片巖相似材料的下料裝置的結構示意圖；

圖2為本發明一種制作片巖相似材料的下料裝置的出料口葉輪示意圖；

圖3為本發明一種制作片巖相似材料的下料裝置的出料口示意圖；

圖4為本發明一種制作片巖相似材料的下料裝置的運行簡化示意圖。