[發明專利]液壓撼砂裝置、應用于填砂模型的液壓撼砂系統及方法

有效

• 申請號: 201811011601.7
• 申請日: 2018-08-31
• 公開（公告）號: CN108871907B
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 陳興隆;韓海水;王敬瑤;高建;張娜
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王濤

1.一種液壓撼砂裝置，其特征在于，包括：

容器，所述容器內形成有容砂腔，所述容器具有與所述容砂腔連通的排液口；所述容器為填砂模型的模型管，且所述模型管內的容砂腔中設有砂粒層；

砂錘，所述砂錘具有位于所述容砂腔內的錘頭；

噴液管，所述噴液管具有位于所述容砂腔內且用于插入所述砂粒層中的噴液口，以控制所述噴液管中的液體經該噴液口射入所述砂粒層中，使得液體自該砂粒層內部沖擊所述砂粒層中的砂粒；

其中，所述錘頭和所述噴液口與所述容器在豎直方向上可移動配合，以控制所述砂錘的錘頭在所述模型管內重復錘擊所述砂粒層，使得所述砂粒層沉積且空隙減小，以及，控制所述液體自所述排液口排出，進而使得所述液壓撼砂裝置實現邊注液邊錘擊的過程。

2.根據權利要求1所述的液壓撼砂裝置，其特征在于，所述砂錘的非錘頭部分為一連管，且該連管同軸套設在所述噴液管外壁；

所述噴液管的噴液口垂直穿過所述錘頭固定設置在所述錘頭的作業面上。

3.根據權利要求2所述的液壓撼砂裝置，其特征在于，所述噴液管的非噴液口部分為一注液管，且所述噴液管具有多個所述噴液口；

各個所述噴液口分別與所述注液管連通。

4.根據權利要求2所述的液壓撼砂裝置，其特征在于，所述連管與一振蕩器連接，且該振蕩器還連接至一振蕩控制器。

5.根據權利要求4所述的液壓撼砂裝置，其特征在于，所述振蕩器套設在所述噴液管外側，所述噴液管靠近所述振蕩器的一端連接一注液泵。

6.根據權利要求1所述的液壓撼砂裝置，其特征在于，所述排液口設置在所述容器底面中心處。

7.一種應用于填砂模型的液壓撼砂系統，其特征在于，包括：抽液組件，以及，如權利要求1至6任一項所述的液壓撼砂裝置；

所述容器為填砂模型的模型管；

所述抽液組件與所述排液口連接。

8.根據權利要求7所述的液壓撼砂系統，其特征在于，還包括：頂部設有通孔的支撐平臺；

所述模型管固定設置在所述支撐平臺上，且所述排液口經所述通孔固定于所述支撐平臺內。

9.根據權利要求8所述的液壓撼砂系統，其特征在于，所述抽液組件包括：相互連接的密封收集瓶和真空泵；

所述密封收集瓶與所述排液口連接。

10.一種應用于填砂模型的液壓撼砂方法，其特征在于，所述液壓撼砂方法應用一種液壓撼砂裝置實現，且該液壓撼砂裝置包括：填砂模型的模型管、具有錘頭的砂錘和具有噴液口的噴液管，所述模型管底部設有排液口，其中，所述砂錘和噴液管與所述模型管在豎直方向上可移動配合，所述液壓撼砂方法包括邊注液邊錘擊的步驟：

將所述噴液口插入所述模型管內的砂粒層中，并控制所述噴液管中的液體經該噴液口射入所述砂粒層中，使得液體自該砂粒層內部沖擊所述砂粒層中的砂粒；

控制所述砂錘的錘頭在所述模型管內重復錘擊所述砂粒層，使得所述砂粒層沉積且空隙減小，以及，控制所述液體自所述排液口排出。

11.根據權利要求10所述的液壓撼砂方法，其特征在于，還包括停止注液后錘擊的步驟：

在所述砂粒層沉積后，停止向所述噴液管輸送液體，并繼續控制所述砂錘的錘頭反復錘擊所述砂粒層；

以及，在模型管內的液體全部排出且所述砂錘的錘頭錘擊所述砂粒層的次數達到預設次數值后，停止錘擊所述砂粒層。

12.根據權利要求10所述的液壓撼砂方法，其特征在于，在所述將所述噴液口插入所述模型管內的砂粒層中之前，還包括：

判斷當前模型管內是否有砂粒層；

若是，則在模型管內鋪設由第一砂粒和第二砂粒混合而成的砂粒層，其中，所述第一砂粒的半徑大于所述第二砂粒的半徑。