[發明專利]一種能自動補給和收集物料的碎屑流斜槽實驗裝置

在審

• 申請號: 202110321699.1
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN112903528A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 楊虎鋒;邢本聰;蔣虎;崔浩文
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: G01N11/00
• 分類號: G01N11/00;G01M10/00
• 代理公司: 成都正華專利代理事務所(普通合伙) 51229
• 代理人: 李蕊

本發明公開了一種能自動補給和收集物料的碎屑流斜槽實驗裝置，屬于實驗裝置技術領域。一種能自動補給和收集物料的碎屑流斜槽實驗裝置，包括：支撐組件、懸掛組件、補給組件、斜槽組件以及收集組件；各組件有序連接，補給組件包括儲料盒和輸送機。本發明的儲料盒用于存儲實驗物料，物料受重力影響通過側面的開口流至輸送機上方，從而實現自動補給的效果；輸送機將上方的物料傳送至底側的斜槽組件中，物料在斜槽組件中滑動并最終進入收集組件中，從而在自動收集物料的同時模擬真實條件下碎屑流動情況。

技術領域

本發明涉及實驗裝置技術領域，具體涉及一種能自動補給和收集物料的碎屑流斜槽實驗裝置。

背景技術

由散粒體堆積形成的斜坡稱之為散粒體斜坡，其幾何尺寸基本屬于同一量級的顆粒的集合體。天然情況下，散粒體斜坡主要是高陡斜坡在強烈的物理風化作用下，形成的大量砂粒和碎屑，在自重作用下發生以碎屑流形式的溜動，并在坡腳堆積形成錐狀斜坡。

這種常以碎屑式滑動的散粒體斜坡具有發育廣泛、自穩性差、復發性強、突發性高的特點。此類不穩定的散粒體斜坡常常對其周圍的人類工程建筑物諸如公路等造成不同類型的干擾和破壞(掩埋道路、沖毀土擋墻、破壞車輛、砸傷行人)。其對山區線性工程等基礎設施的建設、安全運營同樣產生不利影響。因此，探究散粒體的碎屑式流動機理對解決相關地質災害和顆粒流領域研究難題具有重要的現實意義。

在碎屑流滑動的的廣泛研究中，斜槽實驗為常用的實驗模型，通常將斜槽和水平槽拼接作為散粒體運動和堆積的平臺，以實現模型物料滑動和堆積的過程。而對于不同成因的碎屑流運動，其運動堆積過程中內部碎屑的運動形式有明顯差異。通常的模型模型實驗中，多以單次添加物料、抽取抽板釋放物料以實現物料補給過程，因此模型實驗中散粒體是碎屑以間斷性滑動堆積，大多忽略了現實過程的中物料是按時間為單位的持續性補給這一因素，同樣固定斜槽與水平板的接觸的夾角、限制堆積水平板的長度，物料堆積前端無阻擋隔板，都缺乏對不同外界條件下起始失穩條件的考慮。因此，現有技術中存在碎屑流斜槽實驗難以模擬真實條件下碎屑流動的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能自動補給和收集物料的碎屑流斜槽實驗裝置，以解決現有技術中碎屑流斜槽實驗難以模擬真實條件下碎屑流動的問題。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：

一種能自動補給和收集物料的碎屑流斜槽實驗裝置，包括：支撐組件、懸掛組件、補給組件、斜槽組件以及收集組件；

懸掛組件設置在支撐組件的頂端；

補給組件包括輸送機和儲料盒，輸送機和儲料盒分別位于懸掛組件上，儲料盒的頂部開口設置，輸送機包括入口端和出口端，儲料盒靠近輸送機的入口端的一面也設有開口；

斜槽組件的頂端與支撐組件連接并位于輸送機的出口端的下方，斜槽組件的底端與收集組件連接。

本發明的支撐組件用于對懸掛組件、斜槽組件和收集組件進行支撐，懸掛用于放置補給組件；儲料盒用于存儲實驗物料，物料受重力影響通過側面的開口流至輸送機上方，從而實現自動補給的效果；傳動帶將上方的物料傳送至下方的斜槽組件中，物料在斜槽組件中滑動并最終進入收集組件中，從而在自動收集物料的同時模擬真實條件下碎屑流動情況。

進一步地，上述支撐組件包括底部鋼架和支撐桿，支撐桿的底端與底部鋼架連接，支撐桿還分別與懸掛組件以及斜槽組件連接，支撐桿上設有多個與斜槽組件配合的固定孔。

本發明的斜槽組件與不同的固定孔配合，可對斜槽組件的傾斜角度進行調整，從而方便模擬不同傾斜角度的碎屑流斜槽試驗。

進一步地，上述斜槽組件包括側擋板、傾斜底板以及傾斜支架，傾斜底板設置在傾斜支架上，傾斜支架通過斜槽螺栓分別與側擋板連接，所述支架的頂端與固定孔配合，傾斜支架的底端連接有軸承。