[实用新型]一种海底水力开沟小型模拟实验装置

说明书

一种海底水力开沟小型模拟实验装置，涉及海底开沟实验领域。目前，针对海底水力开沟的模拟比较复杂和庞大，观察及携带均不方便。本实用新型包括水箱、冲槽、X轴滑台、Y轴滑台、Z轴滑台、射流装置、驱动装置，X轴滑台包括X轴前滑台和X轴后滑台，Y轴滑台的两端分别通过X轴前滑块和X轴后滑块连接于X轴前滑台和X轴后滑台上，Z轴滑台通过Y轴滑块连接于Y轴滑台上，射流装置包括喷枪，喷枪通过Z轴滑块与Z轴滑台连接，射流装置包括设于Z轴滑台上的喷枪，喷枪设有角度调节机构，冲槽里面设实验用土；驱动装置包括驱动电机、驱动器、控制器和控制主机。本技术方案结构简单、紧凑，操作方便，实现成本低；观察及携带方便，实现全面的模拟观察。

技术领域

本发明涉及海底开沟实验领域，尤其涉及一种海底水力开沟小型模拟实验装置。

背景技术

海底土质不同，情况复杂，为获取更好的海底水力开沟技术参数，最好经过模拟和计算，以实现既满足技术要求又经济合理的开沟作业，目前，针对海底水力开沟的模拟相对比较复杂和庞大，观察及携带均不方便，也不能很好的实现全面的模拟观察。

发明内容

本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供海底水力开沟小型模拟实验装置，以模拟海底管线铺设水力喷射开沟的过程为目的。为此，本发明采取以下技术方案。

一种海底水力开沟小型模拟实验装置，包括水箱、冲槽、设于冲槽顶部的X轴滑台、可X向滑动的Y轴滑台、可Y向滑动的Z轴滑台、用于实现在可控水压喷水的射流装置、用于实现装置工作的驱动装置，所述的X轴滑台包括设于冲槽前后两侧顶部的X轴前滑台和X轴后滑台，所述的Y轴滑台的两端分别通过X轴前滑块和X轴后滑块连接于X轴前滑台和X轴后滑台上，所述的Z轴滑台通过Y轴滑块连接于Y轴滑台上，所述的射流装置包括喷枪，所述的喷枪通过Z轴滑块与Z轴滑台连接以实现Z向滑动调节喷射靶距，所述的射流装置包括设于Z轴滑台上的喷枪，所述的喷枪设有角度调节机构，所述的冲槽里面设有可更换的实验用土；所述的驱动装置包括驱动电机、驱动器、控制器和控制主机，所述的X轴前滑台和X轴后滑台上各设有一个所述的驱动电机以实现X轴前滑块和X轴后滑块Y向同步移动，所述的Y轴滑台的一端设有一个所述的驱动电机以实现Y轴滑台的驱动，所述的Z轴滑台上设有一个所述的驱动电机以实现Z轴滑台的驱动，驱动电机连接到驱动器，驱动器和射流装置连接到控制器，控制器连接到控制主机以实现对装置的操作控制。射流装置通过从水箱吸水，经过其可控压力操作，由喷枪喷出冲刷实验用土，实现对海底管线铺设水力喷射开沟的过程的模拟，通过驱动电机可方便地移动Y轴滑台和Z轴滑台，实现对喷枪的移动，喷枪通过调节喷枪的位置高低以实现喷射靶距调节，通过角度调节机构实现对喷枪角度的调节，整体结构简单、紧凑，操作方便。

作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本发明还包括以下附加技术特征。

所述的水箱和冲槽由同一箱体通过中间设置挡板分隔而成。结构简单、紧凑，便于携带，减少了材料使用，降低了成本。

所述的冲槽的槽底板为可开合式结构。通过可开合式结构的槽底板，便于更换试验用实验用土。

冲槽的前侧壁上设有泄流孔，泄流孔与冲槽里的实验用土表面平齐，泄流孔设有可拆卸塞子。实验时塞子塞住泄流孔，实验完成后拿掉塞子便于冲槽内水体的泄流。

所述的水箱和冲槽为无色透明材料制成，冲槽的右侧壁贴有无色透明网格贴纸。便于观察和监测，无色透明网格贴纸，便于直观测量冲坑截面尺寸。

所述的X轴前滑台和X轴后滑台的中下部各设有2个Y向的贯穿定位槽以分别卡入挡板和冲槽的右侧壁。实现X轴前滑台和X轴后滑台的定位固定，结构简单，定位固定方便。