[发明专利]一种支撑剂的缝内摩擦系数测试装置及测试方法

权利要求书

1.一种支撑剂的缝内摩擦系数测试装置，其特征在于，所述装置包括：支撑剂存储件(1)，所述支撑剂存储件(1)包括相连通的存储部(101)和输出部(102)，所述存储部(101)上设置有阀门(103)，所述输出部(102)的高度可调；

透明的可视化裂缝件(2)，设置在所述支撑剂存储件(1)的下方，所述可视化裂缝件(2)上设置有与所述输出部(102)的出口相连通的模拟裂缝(201)；

数据采集及处理装置(3)，用于实时采集待测支撑剂在所述模拟裂缝(201)中形成的砂堤(5)的高度和宽度，并获取所述高度与1/2的所述宽度的比值，输出并作为所述待测支撑剂的缝内摩擦系数。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括支架(4)，所述支架(4)包括竖直支柱(401)；

与所述竖直支柱(401)的上部垂直连接的上水平连接部(402)；

与所述竖直支柱(401)的下部垂直连接的下水平连接部(403)；

所述上水平连接部(402)在所述竖直支柱(401)上的位置可调；

所述存储部(101)固定在所述上水平连接部(402)上，所述可视化裂缝件(2)设置在所述下水平连接部(403)上，并与竖直设置的所述输出部(102)相对。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述上水平连接部(402)包括连接杆(4021)和固定圈(4022)；

所述连接杆(4021)的一端与所述竖直支柱(401)垂直连接，所述连接杆(4021)的另一端与所述固定圈(4022)的侧壁连接，所述存储部(101)固定在所述固定圈(4022)内。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述竖直支柱(401)沿长度方向设置有多个内螺纹孔，所述连接杆(4021)的端部侧壁上也设置有一个对应的内螺纹孔，通过使用螺栓组件将所述连接杆(4021)的端部固定在所述竖直支柱(401)上。

5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述连接杆(4021)一端设置有间隙套装在所述竖直支柱(401)上的圆弧板，所述圆弧板上设置有螺纹孔，通过使用螺栓穿过所述螺纹孔并与所述竖直支柱(401)相抵，使所述上水平连接部(402)固定在所述竖直支柱(401)上。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述存储部(101)呈漏斗状结构，所述输出部(102)为玻璃圆管，所述输出部(102)的上端套设在所述存储部(101)的颈部内。

7.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述可视化裂缝件(2)包括两块透明的有机玻璃，两块所述有机玻璃垂直放置在所述下水平连接部(403)上并且平行相对，以形成方形的所述模拟狭缝(201)；

所述模拟裂缝(201)的宽度为1-10mm。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述数据采集及处理装置(3)包括摄像机(301)、与所述摄像机(301)电连接的数据处理装置(302)。

9.利用权利要求1-8任一项所述的装置测试支撑剂的缝内摩擦系数的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤a、在阀门(103)关闭的条件下，将预定量的待测支撑剂置于存储部(101)中，开启数据采集及处理装置(3)；

步骤b、打开所述阀门(103)，所述待测支撑剂由输出部(102)进入模拟裂缝(201)中，并在所述模拟裂缝(201)的底部堆积形成砂堤(5)，所述数据采集及处理装置(3)实时采集所述砂堤(5)的高度和宽度，并获取所述高度与1/2的所述宽度的比值，输出作为所述待测支撑剂的缝内摩擦系数。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括，对不同密度的待测支撑剂的缝内摩擦系数测试：

在进行所述步骤a之前，首先确定不同的待测支撑剂的密度，然后根据所述密度调整所述输出部(102)的高度，进而确定所述存储部(101)与所述模拟裂缝(201)底部之间的间距，以使每种所述待测支撑剂进入所述模拟裂缝(201)底部时的速度一致。