[实用新型]一种用于相似材料模拟试验的自动铺料装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种相似材料模拟试验装置，尤其涉及一种用于相似材料模拟试验的自动铺料装置。

背景技术

相似材料模拟试验可以综合考虑地下工程的结构与岩体特点，定性的反映现场工程岩体的变形破坏特征，与实地观测和理论研究相配合，合理地指导工程设计与施工，广泛应用于采矿、岩土、水利、铁道等领域。

目前相似模拟试验在其模型制作过程中，主要依赖人工完成。对于体型尺寸相对较小的模型制作，这种方法的缺点尚不十分明显。但是，对于“大型”相似材料模型，例如长2000mm、宽2500mm、高2500mm及以上尺寸的模型，其材料的铺设与捣实工程量巨大，采用人工手动操作，制作周期长、劳动强度大，而且铺设过程中难以确定材料的密实度及平整度，铺设模型会因操作人员的不同，导致成型后模拟岩层不能很好的与工程岩体相匹配，试验结果的可信度较低。

基于上述原因，现有技术中，围绕相似材料模型制作过程中的铺料与捣实方法，进行了一系列技术改进，例如：中国专利申请CN103728422公开了一种用于相似材料模拟试验的自移式布料及振实装置，可替代人工实现相似材料模拟试验时材料的布料与振实。但是，该类装置结构复杂、制造成本相对偏高，工作过程中该装置的所有部件均随振动板一起震动，导致设备故障率高、维护维修成本高；而且该装置在工作过程中，无法根据层与层之间的实际需要进行振实作用力的调节，成型后模拟岩层的密实度及相似比的一致性得不到保障。

实用新型内容

本实用新型的目的是，提供一种用于相似材料模拟试验的自动铺料振实的试验装置，其具有结构简单、操控灵活，生产效率高、劳动强度低、铺料与捣实效果好等特点。

本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是，一种用于相似材料模拟试验的自动铺料装置，其特征在于，包括安装支架、液压缸、限位块、振动装置和盛料箱；

所述安装支架为一矩形框，所述矩形框的四个角分别安装在相似材料模拟试验装置的四根立柱上；

所述安装支架的前、后、左、右四边框均为第一方形柱，其中，左第一方形柱和右第一方形柱的上表面，均分别设置有第一滑槽；

所述安装支架还包括有一根横梁，所述横梁的左右两端分别设置有第一滑块；

所述横梁的两端与所述左第一方形柱和右第一方形柱之间，分别通过第一滑块与第一滑槽形成可滑动连接；

所述横梁为可拆卸的左中右三段式结构，横梁的左、右两端均为实心块；中间段为分体式组合结构，包括两根相互平行的导轨，在两根相互平行的导轨之间保留一定的间距；

所述导轨的截面均呈U形，两根导轨的U形缺口部面对面相向布置，围成一个分体式的第一滑槽结构；

在上述第一滑槽结构内设置有一滑动板，所述滑动板水平布置，其前后两边分别插入上述第一滑槽结构，形成可滑动连接；

上述滑动板的下表面上一左一右分别焊接有两个第一连接柱，所述第一连接柱的下端部从上述两根导轨之间向下伸出；

上述两根第一连接柱的下端均分别固定连接有一安装座板，每一块安装座板上分别连接有一液压缸；

所述液压缸的活塞杆朝下，其底座通过螺栓与所述安装座板成可拆卸连接；

在上述两个液压缸的活塞杆末端，均分别连接有一限位块；

所述限位块的截面均成U形，缺口部面对面相向布置，围成一个分体式的第二滑槽结构；

所述振动装置为“工”字形箱体结构；所述振动装置的顶板的左右两边分别插入至上述第二滑槽结构内，并与所述第二滑槽结构的上方内侧壁面保持20-30mm的间距；

所述振动装置内部安装有一振动电机；

在上述振动装置的顶板上表面上竖立设置有支撑座，所述盛料箱固定在所述支撑座的顶部；

所述盛料箱的左右两侧分别设置有出料口，所述出料口处设置有插板阀；

在上述滑动板的上表面上一左一右分别焊接有两个第二连接柱，所述第二连接柱的上端部从上述两根导轨之间向上伸出；

上述横梁的左、右两端的实心块上均分别安装有第一钢丝绳卷绕装置；

上述第二连接柱的上端部分别栓有钢丝绳，钢丝绳的另一端分别缠绕在与其各自对应的第一钢丝绳卷绕装置上；

在上述安装支架的前后两个边框纵向中心位置处，分别安装有第二钢丝绳卷绕装置；

上述横梁纵向中心位置处的前后两侧壁面上，分别设置有吊钩，吊钩上分别栓有钢丝绳，钢丝绳的另一端分别缠绕在与其各自对应的第二钢丝绳卷绕装置上；