[发明专利]一种双层气囊动力装置

说明书

本发明公开了一种双层气囊动力装置，包括双层气囊和充放气系统，充放气系统用于控制双层气囊的充气和放气；双层气囊设置在活动钢板的下方，活动钢板能滑动，且滑动角度为0~50°；活动钢板与底板基础相铰接；双层气囊的一端锚固在底板基础上；双层气囊包括堆叠放置的内层气囊和外层气囊；内层气囊的顶部与活动钢板的底部相接触，外层气囊的底部与斜面或底部基础相接触；内层气囊和外层气囊的长度为活动钢板长度的0.95~1倍，内层气囊和外层气囊的宽度为活动钢板宽度的0.8~0.9倍。本发明能使气囊充气时间缩短，气囊囊内压力变小，安全运行系数提高。

技术领域

本发明涉及岩土工程及防灾减灾模型试验技术领域，特别是一种双层气囊动力装置。

背景技术

目前，在滑坡试验和气盾坝中，普遍采用采用千斤顶等作为动力装置，也有采用单层气囊作为动力装置，然而，单层气囊的工作压力为0.7-0.8Mpa，设计安全充胀压力8公斤。根据多年运行，单层气囊与钢板接确面积较小，稳定性差，接确面压强大，压力过大有局部击穿的危险，且充气速度较慢。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种双层气囊动力装置，该双层气囊动力装置能在活动钢板上下运行过程中，实现接确面大大增加，运行平稳，最大工作压力达1.0Mpa，安全充胀压力达10公斤，充气速度大大加快，实现了安全、高效、平稳运行，大量节省了后期维护的人力、物力和财力。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种双层气囊动力装置，包括双层气囊和充放气系统，充放气系统用于控制双层气囊的充气和放气。

双层气囊设置在活动钢板的下方，活动钢板能沿设定的弧面滑动，且滑动角度为0~50°；活动钢板的一端与底板基础相铰接。

双层气囊的一端锚固在底板基础上。

双层气囊包括堆叠放置的内层气囊和外层气囊；内层气囊的顶部与活动钢板的底部相接触，外层气囊的底部与斜面或底板基础相接触。

内层气囊和外层气囊的长度为活动钢板长度的0.95~1倍，内层气囊和外层气囊的宽度为活动钢板宽度的0.8~0.9倍。

内层气囊和外层气囊的长度为活动钢板长度的0.988倍。

内层气囊和外层气囊的宽度为活动钢板宽度的0.848倍。

活动钢板与内气囊相接触的一侧覆盖有降低摩擦系数的材料。

内层气囊和外层气囊的最大承压为1.0MPa。

活动钢板的滑动角度为49.7°。

本发明中双层气囊的设计，并不是单层气囊的简单叠加，是经过申请人多次重复试验及推算而得出的，与单层气囊相比，具有如下有益效果：

1.气囊充气时间缩短。空载运行状态下由单层气囊的25分钟缩短到9分钟；活动钢板升至工作位置（气囊内压为0.01MPa），定位销锁死。实载运行状态下，由单层气囊的55分钟缩短到33分钟 。

2.气囊囊内压力变小。空载运行状态下：气囊内压由单层气囊的0.1mpa减小到0.01mpa；活动钢板升至工作位置，定位销锁死。实载运行状态下：气囊内压由单层气囊的0.6mpa减小到0.2mpa左右 。

3.安全运行系数提高。采用单层气囊时，工作压力较大，能达到0.6mpa，且极易形成偏压，气囊内压较大，气囊一旦承压不够发生爆炸，后果比较严重。本发明，采用双层气囊后，气囊工作压力最大只要0.2mpa，大大减少安全运行风险。

4.气囊与钢板的接确面大大增加，长度由a变为b，气囊受力点压强减小。

附图说明