[發明專利]一種級聯高能地震-火災耦合試驗系統

有效

• 申請號: 202110517180.0
• 申請日: 2021-05-12
• 公開（公告）號: CN113252270B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 陳偉;葉繼紅;姜健;郭震;趙武超;李瑞
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: G01M7/06
• 分類號: G01M7/06;G01M7/02;G01M99/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 李翩

1.一種級聯高能地震-火災耦合試驗系統，其特征在于，包括自平衡加載系統、升降爐系統以及架設在升降爐系統上端能夠收集煙霧的集煙罩系統；所述自平衡加載系統包括兩個能夠在第一軌道(5)上行走的移動式反力框架(8)以及架設在兩個移動式反力框架(8)頂部的高溫自感知加載梁(1)，所述高溫自感知加載梁(1)內設有若干用于降溫的水腔，所述移動式反力框架(8)包括固定在地腳鋼梁(84)上的框架主體和設在框架主體頂部的三維導向裝置(6)，所述三維導向裝置(6)供高溫自感知加載梁(1)嵌入并對其起到支撐限位作用；

所述框架主體包括兩個鋼立柱(81)，兩個鋼立柱(81)之間連接有能夠調整固定位置的框架次梁(82)和框架主梁(83)，所述三維導向裝置(6)設在兩個鋼立柱(81)之間并且能夠沿著框架主體上下滑動，所述框架主梁(83)上端面固定有作動器(7)，作動器(7)外圍設有阻熱罩(71)并且作動器(7)頂部與三維導向裝置(6)底部球鉸連接，所述地腳鋼梁(84)上固定有立柱提升缸(99)，所述立柱提升缸(99)伸出端頂部固定在框架主梁(83)下端面；

所述升降爐系統包括內部吊裝有組合爐體(14)并且能夠在第二軌道(10)上行走的爐體安裝架，所述爐體安裝架的上端滑動連接有兩個移動方向與第二軌道(10)方向垂直的動梁(9)，所述動梁(9)的下端面設有能夠移動的移動式卷揚機(22)，所述移動式卷揚機(22)底部吊接有作業裝置(16)；所述動梁(9)的兩端還滑動連接有用于控制組合爐體(14)升降的升降裝置；所述組合爐體(14)為上下貫通的方形筒狀并且由多塊爐體模塊拼裝而成，所述組合爐體(14)內設有燃燒裝置；

所述三維導向裝置(6)包括矩形加載框(65)，所述矩形加載框(65)底部設有用于連接作動器(7)的固定連接架(67)，所述矩形加載框(65)的左右兩側板上分別活動連接有一個移動垂板(62)，所述移動垂板(62)上設有若干均布的垂板滾軸組(64)，所述矩形加載框(65)上下兩側板上分別設有若干均布的平板滾軸組(66)，所述垂板滾軸組(64)、平板滾軸組(66)中滾輪的滾動方向與高溫自感知加載梁(1)長度方向一致，所述三維導向裝置(6)的左右兩側還設有便與其安裝在移動式反力框架(8)內部且呈“匚”形的三面滾軸組(63)，所述三面滾軸組(63)的滾輪能夠嵌入移動式反力框架(8)內部并垂向轉動。

2.如權利要求1所述的一種級聯高能地震-火災耦合試驗系統，其特征在于，所述集煙罩系統包括能夠在第三軌道(47)上行走的鋼結構框架，所述鋼結構框架其中一側固定有支撐平臺(37)，所述鋼結構框架內設有能夠上下滑動的錐形集煙罩(28)以及能夠控制錐形集煙罩(28)上下移動的起吊系統，所述錐形集煙罩(28)上端的開口通過可伸縮的柔性伸縮節(30)連通集煙管道(26)的進煙口，集煙管道(26)的出煙口通過柔性伸縮節(30)連接出煙管(41)，支撐平臺(37)上設有能夠控制出煙管(41)伸出幅度的自動伸縮對接裝置，所述錐形集煙罩(28)周向邊緣的下端面還固定有能夠伸展和收縮的耐高溫升降幕布(29)。

3.如權利要求1所述的一種級聯高能地震-火災耦合試驗系統，其特征在于，所述燃燒裝置包括助燃式燃燒模組，所述助燃式燃燒模組包括若干個助燃式燃燒單元，所述助燃式燃燒單元包括設有收縮式滾輪(242)的助燃式燃燒架(241)，所述助燃式燃燒架(241)上端板上固定有若干燒嘴(243)，所述燒嘴(243)下端設有燃氣入口和進風口，所述燃氣入口通過燃氣管(244)與外部天然氣連通，所述進風口通過進風管(245)與外部鼓風機連通。

4.如權利要求1所述的一種級聯高能地震-火災耦合試驗系統，其特征在于，所述燃燒裝置包括自吸式燃燒模組，所述自吸式燃燒模組包括若干自吸式燃燒單元，所述自吸式燃燒單元包括設有收縮式滾輪(242)的自吸式燃燒架(246)，所述自吸式燃燒架(246)的上端設有若干并排均布的燃燒管(248)，所述燃燒管上開設有若干均布的燃燒孔(249)，所述燃燒管(248)的兩端連通自吸式燃氣管(247)，所述自吸式燃氣管(247)與外部天然氣連通。