[实用新型]组装式平面相似模拟实验装置

说明书

技术领域

本实用新型属于相似模拟实验技术领域，具体涉及一种组装式平面相似模拟实验装置。

背景技术

相似材料模拟是岩土工程和采矿工程的主要试验究方法，近年来已经成为国内外进行重大岩体工程可行性研究不可缺少的方法之一。由于采矿地质条件的复杂性，采矿学问题多为大变形和非连续变形问题，而目前计算机数值模拟解决非连续大变形问题还存在局限性，不能完整准确的反映具体条件下采矿过程中由于采动而引起的岩层移动情况。物理相似材料模拟实验可模拟地层的层理等不连续面，也可按照相似比模拟开挖，特别是模拟岩层垮落运动等非连续变形，而且模拟过程形象直观可控制，对研究采动过程的岩层运动具有优势，在采矿工程研究过程中占据重要地位。

目前，常用的平面相似模拟实验装置存在以下问题和不足：1、实验装置大都为钢制焊接结构，装置一旦制成，实验模型的横向尺寸便随之固定，竖向尺寸也受到一定的限制，使得实验模型尺寸单一化，适应性不强，难以满足对不同相似比对象的模拟研究。而多台不同规格的实验装置势必会占用大量实验场地，造成空间资源浪费。此外，这种钢材焊制而成的固定式实验装置过于笨重，不利于拆卸和运输。2、实验过程中需要用锯条等工具人工开挖煤层，劳动强度大，且对上覆岩层扰动较大。3、模拟倾斜煤层开采时，这种固定式平面模型较难铺设。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种组装式平面相似模拟实验装置。该实验装置能够根据具体的实验需要进行快速组装和拆卸，使得实验模型尺寸能够适时变化，适应性强。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：组装式平面相似模拟实验装置，其特征在于：包括左底座、右底座、左立柱、右立柱和两个基础梁；所述左立柱竖直安装在左底座上且与左底座拆卸式连接，所述右立柱竖直安装在右底座上且与右底座拆卸式连接；两个所述基础梁水平布设且分别设置在左立柱的前侧和后侧，两个所述基础梁的一同侧端均与左立柱拆卸式连接，两个所述基础梁的另一同侧端均与右立柱拆卸式连接，两个所述基础梁的上方均设置有多个挡板，多个所述挡板的一同侧端均与左立柱拆卸式连接，多个所述挡板的另一同侧端均与右立柱拆卸式连接，两个所述基础梁之间设置有沿基础梁长度方向布设的多个压力传感器和与所述压力传感器一一对应设置的多个传感器支撑杆，所述压力传感器的底壁设置有第一耳板和第二耳板，所述传感器支撑杆的上端伸入第一耳板和第二耳板之间，所述第一耳板、第二耳板和传感器支撑杆通过铰轴连接，所述铰轴的一端设置有挡帽，所述铰轴的另一端套有锁紧螺母。

上述的组装式平面相似模拟实验装置，其特征在于：位于左立柱前侧的基础梁上设置有与多个传感器支撑杆一一对应的多个第一调节螺栓，位于右立柱后侧的基础梁上设置有与多个传感器支撑杆一一对应的多个第二调节螺栓，所述第一调节螺栓和第二调节螺栓螺杆端头均设置有用于夹持传感器支撑杆的护板。

上述的组装式平面相似模拟实验装置，其特征在于：两个所述基础梁上均开设有沿基础梁长度方向延伸的第一条形孔；所述第一调节螺栓穿过左立柱前侧基础梁上的第一条形孔，所述第二调节螺栓穿过左立柱后侧基础梁上的第二条形孔。

上述的组装式平面相似模拟实验装置，其特征在于：两个所述基础梁上均开设有沿基础梁长度方向延伸的第二条形孔，所述第二条形孔位于第一条形孔的下方；两个所述基础梁的一同侧端与左立柱，以及两个所述基础梁的另一同侧端与右立柱均第一连接螺栓相连接，所述第一连接螺栓穿过第一条形孔或第二条形孔。

上述的组装式平面相似模拟实验装置，其特征在于：多个所述挡板的一同侧端与左立柱，以及多个所述挡板的另一同侧端与右立柱均通过第二连接螺栓相连接，

上述的组装式平面相似模拟实验装置，其特征在于：包括两个水平布设的顶梁，两个所述顶梁水平布设且分别设置在左立柱的前侧和后侧，两个所述顶梁的一同侧端均与左立柱拆卸式连接，两个所述顶梁的另一同侧端均与右立柱拆卸式连接。

上述的组装式平面相似模拟实验装置，其特征在于：两个所述顶梁的一同侧端与左立柱，以及两个所述顶梁的另一同侧端与右立柱均通过第三连接螺栓相连接。

上述的组装式平面相似模拟实验装置，其特征在于：多个所述挡板均由槽钢制成。

上述的组装式平面相似模拟实验装置，其特征在于：至少一个基础梁上设置有用于标示基础梁长度的刻度。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型的结构简单，设计新颖合理。