[实用新型]一种相似材料模型精确铺设成型实验装置有效

专利信息
申请号: 201821987187.9 申请日: 2018-11-29
公开(公告)号: CN209181983U 公开(公告)日: 2019-07-30
发明(设计)人: 张艳丽;田双奇 申请(专利权)人: 西安科技大学
主分类号: G01M7/02 分类号: G01M7/02
代理公司: 北京轻创知识产权代理有限公司 11212 代理人: 谈杰
地址: 710054 *** 国省代码: 陕西;61
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摘要:
搜索关键词: 相似材料 压实板 卷曲 振动位移传感器 密实 压力调整组件 成型实验 振动电机 振动板 铺设 模拟实验技术 物理力学性质 本实用新型 成型压力 模拟实验 真实模拟 不均匀 煤岩体 振动源 配比 采集 反馈 监测 节约
【说明书】:

实用新型属于相似材料模拟实验技术领域,具体涉及一种相似材料模型精确铺设成型实验装置,包括压实板、压力调整组件、振动板、振动电机和机体,所述压实板的四周具有向上卷曲的卷曲部,所述卷曲部的内侧固定有振动位移传感器,所述压实板和所述振动板之间通过所述压力调整组件连接;设有通过振动电机作为振动源的压实板,在压实板上设有振动位移传感器,可以用于采集监测到的数据,反馈该处相似材料的密实程度,使得物理相似材料模拟实验更加高效,节约了人力,解决了因成型压力不确定、不均匀,以致密实程度难以控制的问题,使相同配比的相似材料之间的物理力学性质基本一致,使得实验更加符合相似原理,能够更真实模拟现场煤岩体。

技术领域

本实用新型属于相似材料模拟实验技术领域,具体涉及一种相似材料模型精确铺设成型实验装置。

背景技术

相似材料模拟实验是一种在实验室内按相似原理制作与原型相似的模型,借助测试仪表观测模型内力学参数及其分布规律,利用在模型上研究的结果,借以推断原型中可能发生的力学现象以及岩体压力分布的规律,从而解决采矿工程中的实际问题,广泛应用于采矿工程等研究领域,是一种有效的科学研究手段。

目前,模型铺设主要是将相似材料按配比拌合好后,多用重物进行人工夯实,模型铺设过程中仍然存在以下不足;

1、这种相似材料模型铺设成型方法,费时费力,效率低;

2、且铺设而成的模型由于成型压力不确定、不均匀,以致密实程度难以控制,进而导致相同配比的相似材料之间的物理力学性质差异较大,不能真实模拟现场煤岩体。

实用新型内容

为解决上述背景技术中提出的问题。本实用新型提供了一种相似材料模型精确铺设成型实验装置,具有可精确控制模型成型压力、减少工作强度、提高工作效率等特点。

为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种相似材料模型精确铺设成型实验装置,包括压实板、压力调整组件、振动板、振动电机和机体,所述压实板的四周具有向上卷曲的卷曲部,所述卷曲部的内侧固定有振动位移传感器,所述压实板和所述振动板之间通过所述压力调整组件连接,所述振动电机通过电机底座固定在所述振动板的上方,所述电机底座上固定有下悬挂连杆,所述机体位于所述振动电机的上方,所述机体的底部四角固定有与所述下悬挂连杆配合的上悬挂连杆,所述下悬挂连杆和所述上悬挂连杆弹性连接,所述机体的一侧具有把手,所述机体的另一侧具有触摸屏,所述触摸屏的下方设有器件仓,所述器件仓内设有信号采集元件以及控制元件,所述卷曲部和振动电机均与所述信号采集元件以及控制元件信号连接。

为了可以通过转动调整螺母来调节传到压实板上的压力大小,作为本实用新型的一种相似材料模型精确铺设成型实验装置优选技术方案,所述压力调整组件包括固定螺母、螺杆、调整螺母和弹簧,所述固定螺母固定在所述压实板的上端面,所述固定螺母上具有所述螺杆,所述螺杆依次贯穿所述振动板和所述电机底座,并延伸至所述电机底座的上方,所述调整螺母螺接在所述螺杆的外壁,并置于所述电机底座的上端面,所述弹簧位于所述振动板与所述固定螺母之间,并套设在所述螺杆的外侧。

为了保证弹簧减振性能的稳定性,作为本实用新型的一种相似材料模型精确铺设成型实验装置优选技术方案,所述弹簧的上下两端垫设有环形金属垫,所述金属垫的外侧一周具有挡圈,所述调整螺母和所述电机底座之间设有橡胶垫圈。

为了降低机体的振动,作为本实用新型的一种相似材料模型精确铺设成型实验装置优选技术方案,所述上悬挂连杆的底部开设有长腰形孔,所述长腰形孔内壁安装有减振弹簧,所述下悬挂连杆上安装有与所述长腰形孔配合的固定螺栓,所述下悬挂连杆和所述上悬挂连杆之间通过固定螺栓和所述上悬挂连杆弹性滑动连接。

为了保证上悬挂连杆和下悬挂连杆之间滑动配合的可靠性,作为本实用新型的一种相似材料模型精确铺设成型实验装置优选技术方案,所述上悬挂连杆的外壁固定有活动导轨,所述活动导轨的底部开设有与所述下悬挂连杆配合的滑槽,所述下悬挂连杆滑动在所述活动导轨的内壁。

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