[發(fā)明專利]一種套筒式多階砂雨裝置及砂樣制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011302719.2
• 申請(qǐng)日: 2020-11-19
• 公開（公告）號(hào): CN112517394B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王超哲;吳文兵;程康;李立辰;楊曉燕;董礪威;楊宇哲;王雪縈;席睿辰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）
• 主分類號(hào): B07B1/42
• 分類號(hào): B07B1/42;B07B1/46;G01N1/28
• 代理公司: 武漢知產(chǎn)時(shí)代知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42238
• 代理人: 王佩

1.一種套筒式多階砂雨裝置，其特征在于：包括支架，以及從上至下依次間隔設(shè)置在所述支架上的第一階篩筒、第二階篩筒和第三階篩筒，所述支架包括豎直均勻設(shè)置的若干根螺紋支撐桿，所述第一階篩筒包括第一鋼筒和第一篩網(wǎng)，所述第一鋼筒外徑小于所述第一篩網(wǎng)外徑，且其固定在所述第一篩網(wǎng)上方，所述第一篩網(wǎng)外圈一周均勻設(shè)有若干圓弧型滑槽，且各所述滑槽分別可活動(dòng)套設(shè)在相應(yīng)的所述螺紋支撐桿上，所述第一篩網(wǎng)下方設(shè)有篩網(wǎng)擋片和圓環(huán)形的承重座圈，所述篩網(wǎng)擋片和所述承重座圈均安裝在所述支架上，所述篩網(wǎng)擋片上下表面分別貼緊所述第一篩網(wǎng)下表面和所述承重座圈上表面，且其中部均勻設(shè)有若干漏孔，所述第二階篩筒包括第二鋼筒和第二篩網(wǎng)，所述第二鋼筒固定在所述第二篩網(wǎng)上方，且所述第二篩網(wǎng)外周套設(shè)于各所述螺紋支撐桿中部，所述第三階篩筒包括第三鋼筒和第三篩網(wǎng)，所述第三鋼筒固定在所述第三篩網(wǎng)上方，且所述第三篩網(wǎng)外周套設(shè)于各所述螺紋支撐桿底部；

所述篩網(wǎng)擋片上所述漏孔的內(nèi)徑與所述第一篩網(wǎng)上的篩孔內(nèi)徑相同，且所述第一篩網(wǎng)上的篩孔內(nèi)徑大于所述第二篩網(wǎng)上的篩孔內(nèi)徑，所述第二篩網(wǎng)上的篩孔內(nèi)徑大于所述第三篩網(wǎng)上的篩孔內(nèi)徑。

2.如權(quán)利要求1所述的一種套筒式多階砂雨裝置，其特征在于：包括龍門架和葫蘆吊，所述支架位于所述龍門架內(nèi)，且其通過所述葫蘆吊吊設(shè)在所述龍門架下方。

3.如權(quán)利要求2所述的一種套筒式多階砂雨裝置，其特征在于：所述第三階篩筒正下方設(shè)有用于收集砂樣的模型筒，所述模型筒內(nèi)設(shè)有若干標(biāo)定盒。

4.如權(quán)利要求2所述的一種套筒式多階砂雨裝置，其特征在于：所述第一鋼筒上方設(shè)有若干吊孔，所述第一階篩筒通過所述吊孔懸吊在所述龍門架上。

5.如權(quán)利要求3所述的一種套筒式多階砂雨裝置，其特征在于：所述第一篩網(wǎng)、所述第二篩網(wǎng)和所述第三篩網(wǎng)上均設(shè)有水準(zhǔn)器。

6.如權(quán)利要求5所述的一種套筒式多階砂雨裝置，其特征在于：所述第三階篩筒底部設(shè)有吊耳，所述吊耳上懸掛有測高重錘。

7.如權(quán)利要求2所述的一種套筒式多階砂雨裝置，其特征在于：所述龍門架底部設(shè)有腳輪。

8.一種采用權(quán)利要求6所述的套筒式多階砂雨裝置的砂樣制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、將所述第一階篩筒、所述第二階篩筒和所述第三階篩筒安裝在所述支架上，調(diào)整所述砂雨裝置參數(shù)，包括設(shè)置所述測高重錘的落距長度和設(shè)置所述第二階篩筒與所述第一階篩筒及所述第三階篩筒的間距，并使所述篩網(wǎng)擋片堵住所述第一篩網(wǎng)的篩孔，然后在所述第一階篩筒內(nèi)裝填試驗(yàn)用砂；

S2、通過所述葫蘆吊將所述支架整體起吊到所述模型筒上方的預(yù)定落距位置，并通過各所述水準(zhǔn)器分別調(diào)平所述第一階篩筒、所述第二階篩筒和所述第三階篩筒；

S3、通過轉(zhuǎn)動(dòng)所述第一階篩筒，調(diào)整所述篩網(wǎng)擋片上所述漏孔與所述第一篩網(wǎng)的篩孔重合度，以使所述試驗(yàn)用砂從所述漏孔掉出，并依次通過所述第二階篩筒和所述第三階篩筒掉落至所述模型筒內(nèi)的所述標(biāo)定盒中，同時(shí)通過所述葫蘆吊同步提升所述支架，使所述測高重錘下端位置始終與所述模型筒的砂面平齊；

S4、當(dāng)各所述標(biāo)定盒內(nèi)的砂樣采集完成后，轉(zhuǎn)動(dòng)所述第一階篩筒，使所述篩網(wǎng)擋片堵住所述第一篩網(wǎng)的篩孔，并采用微型靜力觸探儀測量各所述標(biāo)定盒內(nèi)砂樣的密實(shí)度；

S5、多次重復(fù)步驟S1-S4，得出砂樣密實(shí)度與砂雨裝置各參數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系；

S6、制作試驗(yàn)所需密實(shí)度的砂樣，若試驗(yàn)所需密實(shí)度的砂樣在步驟S5的對(duì)應(yīng)關(guān)系范圍內(nèi)，則根據(jù)相應(yīng)的參數(shù)進(jìn)行制備；否則根據(jù)步驟S5得出的對(duì)應(yīng)關(guān)系調(diào)整砂雨裝置的相應(yīng)參數(shù)，以制備試驗(yàn)所需的砂樣，然后采用微型靜力觸探儀對(duì)所制備砂樣的密實(shí)度進(jìn)行測量，以校核所制備砂樣的準(zhǔn)確性。