[發明專利]一種模擬巖體結構的塊體模型壓制設備及方法

有效

• 申請號: 201710514007.9
• 申請日: 2017-06-29
• 公開（公告）號: CN107246986B
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發明（設計）人: 劉逸;周浩文;張穎;劉少云
• 申請（專利權）人: 劉逸
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28;G01N33/24
• 代理公司: 北京律譜知識產權代理事務所(普通合伙) 11457
• 代理人: 羅建書

1.一種模擬巖體結構的塊體模型壓制設備，其特征在于，所述的塊體模型壓制設備包括：

支撐框架（1）、氣壓頂（2）、水平觸桿（3）、模具頂升部件（4）、塊體模具（5）、限位調整件（6）、自動控制閥（7）和蓋板啟合裝置（8）；

所述支撐框架（1）分別由頂部橫梁（15）、中部橫梁（14）、底部橫梁（13）構成上中下三層；

塊體模具（5）位于支撐框架（1）的頂部橫梁（15）和中部橫梁（14）之間；蓋板啟合裝置（8）控制塊體模具（5）的開啟與閉合；

氣壓頂（2）設置在支撐框架（1）的底部橫梁（13）上；自動控制閥（7）控制氣壓頂（2）中的活塞上下移動；氣壓頂（2）的上面設有模具頂升部件（4），并隨著活塞移動帶動模具頂升部件（4）上下移動；所述氣壓頂（2）包括：

底部底座（21），頂部蓋板（22），頂升筒體（23）、伸縮桿筒體（24）和伸縮桿（25）；

所述氣壓頂（2）通過底部底座（21）固定于支撐框架（1）的底部；頂升筒體（23）的底端固定在底部底座（21）上，上端設有頂部蓋板（22）；伸縮桿筒體（24）設置在頂升筒體（23）內部，伸縮桿筒體（24）內部被活塞分割為上空腔和下空腔，且設有B氣孔（221）與該上空腔相通；設有A氣孔（211）與該下空腔相通；所述B氣孔（221）和 A氣孔（211）分別通過氣管與自動控制閥（7）的兩個氣孔相接；

模具頂升部件（4）位于塊體模具（5）下部，且隨著其運動能將塊體模具（5）中塊體混合料壓實，并能夠推出成型的塊體模型；

水平觸桿（3）橫穿所述模具頂升部件（4），所述限位調整件（6）包括：限位螺桿和固定塊；所述固定塊固定于支撐框架（1）的中部橫梁（14）上；所述限位螺桿為兩個，對稱布置在所述模具頂升部件（4）外側，且與該固定塊連接；所述限位螺桿的螺桿頭位于所述水平觸桿（3）的上方，其高度決定了所述水平觸桿（3）被提升的位置；通過水平觸桿（3）與限位調整件（6）來控制預成型塊體模型的高度。

2.根據權利要求1所述的一種模擬巖體結構的塊體模型壓制設備，其特征在于，所述模具頂升部件（4）包括：

傳力筒（41）、模具頂板（42）、緊固螺釘（43）、連接螺桿（44）和鎖定螺母（45）；

傳力筒（41）的上端固定有模具頂板（42）；

連接螺桿（44）開有通孔，該通孔的中心線垂直于連接螺桿（44）的軸線，該通孔供水平觸桿（3）穿過；

連接螺桿（44）底端與伸縮桿（25）固定，連接螺桿（44）的上端伸入傳力筒（41）中，并用固定螺母（45）鎖死。

3.根據權利要求2所述的一種模擬巖體結構的塊體模型壓制設備，其特征在于，所述塊體模具（5）包括：

模具殼體（51）、模具鋼模（52）和模具蓋板（53）；

模具殼體（51）固定于支撐框架（1）上，模具殼體（51）內部放置模具鋼模（52）；該模具鋼模（52）具有內部空腔，所述內部空腔的下端用模具頂板（42）頂住；所述內部空腔的尺寸與所述模具頂板（42）的外形尺寸相同；

模具蓋板（53）固定于模具殼體（51）上面。

4.根據權利要求3所述的一種模擬巖體結構的塊體模型壓制設備，其特征在于，所述模具鋼模（52）的形狀包括但不限于三角形、平行四邊形。

5.根據權利要求3或4所述的一種模擬巖體結構的塊體模型壓制設備，其特征在于，所述蓋板啟合裝置（8）包括：

蓋板連接件、絲杠螺母組件和搖柄；

蓋板啟合裝置（8）通過蓋板連接件與塊體模具（5）的模具蓋板（53）相連；絲杠螺母組件中的絲杠的一端固定在蓋板連接件上，另一端與搖柄相連；絲杠螺母組件中的螺母固定在支撐框架（1）上。

6.根據權利要求5所述的一種模擬巖體結構的塊體模型壓制設備，其特征在于，所述蓋板啟合裝置（8）還包括：

扣件；所述扣件包括扣手和扣盒；在模具蓋板（53）上固定有扣盒，并在模具殼體（51）上設置可翻轉的扣手。