[發明專利]三維走滑裝置

在審

• 申請號: 202010143789.1
• 申請日: 2020-03-04
• 公開（公告）號: CN111208280A
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發明（設計）人: 勵音騏;李天濤;齊揚;劉兵;王超光;詹良通;陳云敏
• 申請（專利權）人: 天津優瑞納斯液壓機械有限公司;浙江大學
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24;G01N3/08
• 代理公司: 天津企興智財知識產權代理有限公司 12226
• 代理人: 劉影

本發明提供了三維走滑裝置，屬于地質環境的模擬實驗設備領域，包括成對角設置且結構相同的兩個G形箱，兩個所述G形箱均固定在所述底板上，兩個所述G形箱與底板形成上端開口的砂箱，用來放置實驗用的受擠壓物質；所述G形箱在底板上相對滑動設置。本發明模擬一種兩塊砂土在水平X方向發生走滑位移的狀態，底部還會有膠質物注入的狀態，密封性好，模擬結果更加精準，保證實驗的準確性和有效性。

技術領域

本發明屬于地質環境的模擬實驗設備領域，涉及一種三維走滑裝置。

背景技術

一直以來，地球內部的結構構造及其演變規律的研究都是學術難題，而該領域的研究將很大程度上影響著礦物探采、地震預測和工程建設等各個與人民工作生活息息相關的方方面面，科研界一直在對地質結構進行人工勘探和理論研究，其研究成果需要實驗驗證，而地質結構的變化卻是一個十分緩慢的過程。因此需要通過實驗儀器對大時空尺度的構造變形過程進行模擬。由于地質構造變形的時空跨度大，相應的模擬時間也非常長。離心機具有“時空壓縮”的作用，它通過高速旋轉產生的“超重力場”可以縮短地質構造變形物理模擬的時間，在解決大時空尺度地質構造變形等問題上有著不可取代的作用。但是另一方面，在離心機上進行實驗的元件都處于超重力場(高達300g)的作用下，元件的形狀和其性能都會發生重大變化，因此需要專門的可適用超重力場并保證其工作性能的元件才能用于離心機的實驗。

走滑斷層即規模巨大的平移斷層，又稱橫移斷層、走向滑動斷層，亦稱為扭轉斷層，平移斷層作用的應力是來自兩旁的剪切力作用，其兩盤順斷層面走向相對移動，而無上下垂直移動。

走滑實驗是一種十分復雜的地質環境的模擬實驗，置于砂箱中的砂土不僅處于超重力場的作用下，還會受到水平同一直線上兩個方向的擠壓作用發生走滑，與此同時，砂箱底部還會注入水和油等物質。

發明內容

本發明要解決的問題是在于提供一種三維走滑裝置，模擬一種兩塊砂土在水平X方向發生走滑位移的狀態，底部還會有膠質物注入的狀態，密封性好，模擬結果更加精準，保證實驗的準確性和有效性。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：三維走滑裝置，包括成對角設置且結構相同的兩個G形箱，兩個所述G形箱均固定在所述底板上，兩個所述G形箱與底板形成上端開口的砂箱，用來放置實驗用的受擠壓物質；所述G形箱在底板上相對滑動設置。

進一步的，所述G形箱包括立墻、尾端立板和推板，所述立墻垂直設置在所述底板上，所述尾端立板垂直于所述立墻的側面設置，所述尾端立板設在所述立墻X軸方向的兩側，所述推板設在其中一個所述尾端立板的外側且靠近另外一個所述G形箱的一側。

進一步的，所述推板與所述立墻平行設置，所述推板的高度與所述尾端立板的高度一致。

進一步的，所述立墻的上端設有導軌，所述導軌的上端設有與其滑動連接的橫梁，所述橫梁沿X軸方向進行滑動，所述橫梁的下端與所述尾端立板固定連接，橫梁架設在兩個G形箱的上端，一個所述尾端立板匹配和一個橫梁設置。

進一步的，所述底板設在承載板上，所述底板與所述承載板之間設有至少一列滾針軸承，所述滾針軸承的軸線與Y軸方向平行設置。

進一步的，所述G形箱的四周設有保證密封的密封條。

進一步的，所述G形箱由液壓缸驅動，所述液壓缸的出力軸與所述G形箱在X軸方向一端的中心固定連接，液壓缸的出力軸與X軸平行設置，一個G形箱匹配設置一個液壓缸設置。

進一步的，所述G形箱和液壓缸均固設在底座上，所述底座上設有油道，對所述液壓缸供油，所述底座的下端面設有回油缸和儲油腔，所述液壓缸排出的油通過油道進入到所述儲油腔，所述回油缸通過加壓將儲油腔內的液壓油泵送回離心機吊籃上的中心液壓站中。

進一步的，所述油道的進油口與離心機吊籃上的送油管連通，所述油道的出油口與所述液壓缸的進油口連通設置，所述油道的直徑為6～12mm。