[發明專利]一種試驗用加載設備

有效

• 申請號: 202110555692.6
• 申請日: 2021-05-21
• 公開（公告）號: CN113295535B
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發明（設計）人: 曾鈴;楊子儒;于曉偉;邱健;劉杰;黎繁
• 申請（專利權）人: 長沙理工大學
• 主分類號: G01N3/12
• 分類號: G01N3/12;G01N3/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種試驗用加載設備，包括電機、減速器、傳動轉接結構、螺旋傳動副、傳動軸、水箱、活塞、活塞缸、保壓板、蝸桿、蝸輪；所述水箱包括：上腔、中腔、下腔、避讓槽、下塞、中塞、上塞、攪拌葉、攪拌桿、上桿、中桿、滑板、滑槽、上左支撐塊、下左支撐塊、上右支撐塊、樞軸、下右支撐塊；所述下腔內設有通流腔、傳動腔；所述水箱固定至所述活塞缸的上方。

技術領域

本發明涉及邊坡穩定性領域，具體涉及一種試驗用加載設備。

背景技術

目前的邊坡巖層，受到地下水或者其它水侵蝕時，會產生縫隙，如何研究這些縫隙，研究邊坡至災機理，是一門需要研究的課題，具體的，在不同的溫度、濕度、應力條件下，巖層會有不同的穩定性情況，因此，現有技術往往利用試驗系統對至災機理進行研究，例如模擬水壓情況對巖石進行加壓加載。

而在實際使用中，存在以下問題：

1、現有技術的水壓加載裝置，通過類似于活塞的裝置進行加壓，然而活塞抽吸的過程中，回退時會造成負壓，從而使加載壓力急劇降低，從而加載壓力呈波動情況，無法真實模擬持續性水壓加載。

2、現有技術對于兩個獨立運動的部件，往往需要兩套驅動系統，從而大量占據了體積。

3、現有技術的水壓加載系統，有時需要對水成分進行調節，模擬不同成分的水資源，解決辦法一般是多個水罐盛裝不同成分的水，然而這樣就會導致體積、空間不期望的占用。

4、現有技術的水壓加載系統，活塞加壓部與水源部一般是分開設置，無法實現集成化。

5、現有技術的多驅動路徑結構，往往難以集成化設置。

6、現有技術的水箱結構，往往只能實現啟閉，而無法實現多段啟閉。

7、現有技術的水箱結構，其內的水成分如果久置或者成分初調配，往往會出現分層或者不均勻的現象。

發明內容

為了克服上述問題，本發明提出同時解決上述多種問題的方案。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種試驗用加載設備，包括電機、減速器、傳動轉接結構、螺旋傳動副、傳動軸、水箱、活塞、活塞缸、保壓板、蝸桿、蝸輪；所述水箱包括：上腔、中腔、下腔、避讓槽、下塞、中塞、上塞、攪拌葉、攪拌桿、上桿、中桿、滑板、滑槽、上左支撐塊、下左支撐塊、上右支撐塊、樞軸、下右支撐塊；所述下腔內設有通流腔、傳動腔；所述水箱固定至所述活塞缸的上方；

所述電機連接所述減速器，所述減速器通過所述傳動轉接結構分別連接至所述傳動軸一端與所述螺旋傳動副，所述傳動軸另一端連接所述蝸輪，所述蝸輪驅動所述蝸桿上下運動，所述螺旋傳動副的輸出端連接至所述活塞，所述活塞在所述活塞缸中滑動，所述活塞缸上方設有通液孔，所述通液孔與所述通流腔連通，所述蝸桿與所述保壓板連接，所述保壓板可在所述活塞缸的缸壁中滑動；

所述傳動軸伸入所述傳動腔中，所述蝸桿可在所述傳動腔中移動；所述中腔的下腔壁上凹形成所述避讓槽，所述避讓槽與所述傳動腔連通；所述下塞可封閉所述中腔下壁的通孔，所述中塞可封閉所述上腔下壁的通孔，所述上塞可封閉所述上腔上壁的通孔，所述上塞與所述中塞之間通過所述上桿連接，所述中塞下方設有所述中桿，所述中桿下方設有所述滑板，所述攪拌桿內設有所述滑槽，所述滑板可在所述滑槽中上下滑動，所述攪拌桿下方設有所述下塞，所述攪拌桿上設有所述攪拌葉；

所述水箱的上壁設有所述樞軸，所述上左支撐塊、下左支撐塊、上右支撐塊、下右支撐塊均可圍繞所述樞軸轉動；當上拉所述上塞至第一高度時，所述下左支撐塊、下右支撐塊可移動至所述上塞的下方，此時所述滑板移動至所述滑槽的上端；當從第一高度上拉所述上塞時，所述攪拌桿同時向上移動，當上拉所述上塞從第一高度至第二高度位置后，所述上左支撐塊、下左支撐塊、上右支撐塊、下右支撐塊均可移動至所述上塞的下方。

進一步的，所述傳動轉接結構包括轉輪、傳送帶，所述轉輪與所述傳動軸連接。