[发明专利]一种自动控制落距的砂雨装置和使用方法

权利要求书

1.一种自动控制落距的砂雨装置，包括砂斗、砂漏、模型箱和自动升降台座等，砂斗与砂漏通过软管连接，连接段设置阀门，模型箱和自动升降台座位于砂漏下方，其特征在于：模型箱固定于自动升降台座之上并随台座升降；自动升降台座为弹簧形式或联动千斤顶形式；台座与砂样高度同步变化；台座侧壁为自由伸缩的橡皮膜，可随台座主体自由升降；撒砂过程中砂斗与砂漏高度始终不变，即落距始终为h；

所述的弹簧形式的升降台座，包括数只弹簧组成的弹簧组，弹簧组下端固定在台座底部，弹簧组与模型箱配套使用以确保弹簧压缩量与砂样高度同步；所述的千斤顶形式的升降台座，内置量测重量的精度天平、将天平测得读数自动转换为下沉量                                               并输出的数据转换中枢、执行转换中枢输出结果的联动千斤顶组；千斤顶组由数个千斤顶组成，由联动装置连接以确保同步升降。

2.根据权利要求1所述的一种自动控制落距的砂雨装置的使用方法，包括以下技术步骤：

（1）根据试验方案，确定砂样密度；

（2）根据砂样密度，确定落距（h），多次标定砂样密度与落距的关系，通过得到的关系曲线，插值得到目标砂样密度对应的落距，验证并确定插值得到的落距；

（3）将模型箱固定于自动升降台座上，模型箱与台座采用对称螺母连接，保证其整体稳定性；

（4）将砂斗吊起，使砂漏底面到达模型箱内底面的距离（落距）为h，固定砂斗高度，砂斗与砂漏由塑料软管连接，砂斗、砂漏均采用至少两道钢箍实现与橡胶软管的连接；

（5）打开砂斗底部的阀门，向模型箱内撒砂，撒砂过程中，保持砂斗与砂漏高度不变，缓慢移动砂斗与砂漏的水平位置；

（6）撒砂过程中，台座根据上部砂样重量自动调节升降，其升降高度与模型箱内砂样高度相同；

 待模型箱内砂样高度达到试验要求后，关闭砂斗底部的阀门，结束撒砂；

（7）称量模型箱内砂样重量，计算砂样密度。