[发明专利]多维断层动态演示模型装置

说明书

技术领域

本发明属于地质学模型演示装置领域，尤其与一种多维断层动态演示模型装置有关。

背景技术

断层是岩层或岩体顺破裂面发生明显位移的构造，断层在地壳中广泛发育，是地壳的最重要构造之一。在地貌上，大的断层常常形成裂谷和陡崖，如著名的东非大裂谷、中国华山北坡大断崖。断层是地质学领域最重要的构造现象，通常指岩层或岩体顺破裂面发生明显位移的构造，是自然界最常见、最重要构造之一。断层作为地质教育的专业名词，常见于各类教科书中，涉及地质、矿产类专业高等教育、中小学科普教育，社会大众科技素养普及教育等均可见到该地质专业名词。地层断裂(断层)的发生、发展与区域岩层所受的长期应力作用密切相关，但这一因素在现有展示模型中均难以体现，演示的只是断裂发生之后的显示结果，目前各类教育层次所用断层模型，基本刷以不同颜色的木制、或塑料模型来标识地层，通过摆放不同位置显示位移(断距)，通常只能演示断层类型，而不能演示过程及成因。即断层的类型，如正断层、逆断层等。针对该问题，本专利申请人研究开发了一种可以演示断层的演变过程及成因的多维断层动态演示模型装置。

发明内容

本发明的目的旨在克服现有的断层模型只能以刷以不同颜色的木制、或塑料模型来标识地层通过摆放不同位置显示位移，从而只能演示断层类型，而不能演示过程及成因的问题，提供一种可以演示断层的演变过程及成因的多维断层动态演示模型装置。

为此，本发明采用以下技术方案：多维断层动态演示模型装置，其特征是，所述的模型装置包括基座，基座上设置分别依次设置横向调节机构、三组垂向位移调节机构和角度位移调节机构，横向调节机构、三组垂向位移调节机构和角度位移调节机构的上端均设置有依次排列的走滑断层可调式移动支架、三组正断层-逆断层可调式移动支架和逆冲推可调式移动支架，走滑断层可调式移动支架、三组正断层-逆断层可调式移动支架和逆冲推可调式移动支架的上端依次对应设置通过塑性材料加工成型的断层区，通过走滑断层可调式移动支架、三组正断层-逆断层可调式移动支架和逆冲推可调式移动支架调节可以分别驱动对应的断层区挤压变形，从而实现演示断层的演变过程。

作为对上述技术方案的补充和完善，本发明还包括以下技术特征。

所述的横向调节机构以直向位置设置于所述的基座上，横向调节机构包括弧形齿轮和直线齿条，弧形齿轮安装于所述的基座上，弧形齿轮通过调节旋转开关控制旋转，直线齿条与弧形齿轮配合安装于弧形齿轮的上方，从而通过调节旋转开关旋转实现走滑断层可调式移动支架的位移；所述的垂向位移调节机构以横向位置设置于所述的基座上，垂向位移调节机构包括弧形齿轮和直线齿条，弧形齿轮安装于所述的基座上，弧形齿轮通过调节旋转开关控制旋转，直线齿条与弧形齿轮配合安装于弧形齿轮的上方，从而通过调节旋转开关旋转实现正断层-逆断层可调式移动支架的位移；所述的角度位移调节机构以斜向位置设置于所述的基座上，角度位移调节机构包括弧形齿轮和直线齿条，弧形齿轮安装于所述的基座上，弧形齿轮通过调节旋转开关控制旋转，直线齿条与弧形齿轮配合安装于弧形齿轮的上方，从而通过调节旋转开关旋转实现逆冲推可调式移动支架的位移。

所述的走滑断层可调式移动支架、三组正断层-逆断层可调式移动支架和逆冲推可调式移动支架都包括固定卡板、底板和活动卡板，固定卡板和所述的底板的一侧部固定连接，位于直线齿条的上端，所述的活动卡板设置于所述的底板的另一侧，并通过直线齿条带动位移，通过活动卡板带动所述的断层区往所述的固定卡板方向位移，从而实现演示断层的演变过程。

所述的断层区顶部通过透明材料成型的防护罩盖装。

所述的透明材料为玻璃或压克力材料。

所述的基座为非透明材质矩形空间，所述的走滑断层可调式移动支架、三组正断层-逆断层可调式移动支架和逆冲推可调式移动支架该矩形空间内。

使用本发明可以达到以下有益效果：本发明克服以往断层地质模型呆板、抽象的展示过程，将断层发生过程的空间变化、受力过程、发育结果直观再现，适合高校地矿类专业教学演示和少年儿童科普教育需求。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的内部排布结构示意图。

图3为本发明的可调式移动支架的移动原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细描述。