[发明专利]基于杠杆加载的边坡模型试验系统

权利要求书

1.基于杠杆加载的边坡模型试验系统，其特征在于:包括边坡模型试验箱、杠杆加载装置、承压板和加载板，边坡模型试验箱置于室内平整地面，边坡模型试验箱为顶部敞口的长方体箱，杠杆加载装置固定安装在边坡模型试验箱的顶部，边坡模型试验箱的内底部右侧边转动连接有边坡面板，边坡面板的前侧边与边坡模型试验箱的前侧板内壁滑动接触，边坡面板的后侧边与边坡模型试验箱的后侧板内壁滑动接触，边坡模型试验箱内装填有位于边坡面板左侧的边坡土样，加载板水平放置在边坡土样的上表面，承压板放置在加载板的上表面并与加载板压接，承压板位于杠杆加载装置的下方，杠杆加载装置的施力端向下顶压在承压板的顶部。

2.根据权利要求1所述的基于杠杆加载的边坡模型试验系统，其特征在于：所述杠杆加载装置包括固定板、门字型支板、杠杆梁、砝码托盘、承载钢杆和平衡砝码，固定板沿前后方向水平横跨在边坡模型试验箱的顶部，固定板的底部前侧和后侧分别固定连接在边坡模型试验箱的前侧板和后侧板的上侧边，门字型支板的左侧、右侧和下侧均敞口，门字型支板的底部焊接连接在固定板的上表面，杠杆梁沿左右方向穿过门字型支板的中部，杠杆梁通过一根转轴转动连接在门字型支板上，转轴沿前后方向水平设置，转轴的前后两侧分别转动连接在门字型支板的前侧板和后侧板上，转轴穿过杠杆梁并与杠杆梁固定连接，砝码托盘水平设置，加载钢杆竖向设置，加载钢杆的上端销轴铰接在杠杆梁的左端，加载钢杆的下端与砝码托盘的上表面中心固定连接，杠杆梁的右侧外圆周上设置有外螺纹，平衡砝码的中心开设有与外螺纹配合的内螺纹孔，平衡砝码螺纹连接在杠杆梁的右侧外圆周，砝码托盘上放置有加载砝码，转轴的前端穿过门字型支板的前侧板且位于门字型支板的前侧板的前侧，转轴的后端穿过门字型支板的后侧板且位于门字型支板的后侧板的后侧，转轴的前端和后端均固定安装有一个加载转盘，两个加载转盘结构相同且前后对称设置，前侧的加载转盘的前侧面偏心部及后侧的加载转盘的后侧面偏心部均铰接有一根竖向设置的加载杆，固定板上沿左右方向开设有两条前后并排的长孔，两根加载杆的下端分别对应穿过两条长孔且位于固定板的下方，两根加载杆的下端通过一根水平设置的圆柱钢杆固定连接。

3.根据权利要求2所述的基于杠杆加载的边坡模型试验系统，其特征在于：承压板为上窄下宽的梯形台，承压板和加载板的长度方向均沿前后水平设置，加载板的前侧边和后侧边分别与边坡模型试验箱的前侧板内壁和后侧板内壁接触，承压板在长度方向上的尺寸略小于加载板在长度方向上的尺寸，承压板的上表面开设有沿前后方向设置的凹槽，圆柱钢杆外圆下侧部与承压板凹槽槽底顶压接触。

4.根据权利要求1所述的基于杠杆加载的边坡模型试验系统，其特征在于：边坡面板的前侧边和后侧边上均固定连接有一根沿前后方向水平设置的导杆，两根导杆前后对称设置，边坡模型试验箱的前侧板和后侧板的右侧上部均开设有一条圆弧形轨道孔，两条圆弧形轨道孔前后对应，圆弧形轨道孔与导杆的移动轨迹在前后方向的投影重合，前侧的导杆的前端穿过前侧的圆弧形轨道孔且位于边坡模型试验箱的前侧板的前侧，前侧导杆与前侧的圆弧形轨道孔滑动连接，后侧导杆的后端穿过后侧的圆弧形轨道孔且位于边坡模型试验箱的后侧板的后侧，后侧的导杆与后侧的圆弧形轨道孔滑动连接，前侧的导杆的前侧外圆周和后侧的导杆的后侧外圆周上均螺纹连接有锁紧螺冒，前侧的锁紧螺冒的后侧边与边坡模型试验箱的前侧板的前侧面紧压接触，后侧的锁紧螺冒的前侧边与边坡模型试验箱的后侧板的后侧面紧压接触，边坡面板的上侧边伸出边坡模型试验箱的上端口且设置有柱形把手。

5.根据权利要求4所述的基于杠杆加载的边坡模型试验系统，其特征在于：边坡模型试验箱的底板、左侧板、右侧板、后侧板和边坡面板均为钢板，边坡模型试验箱的前侧板为有机玻璃板，边坡模型试验箱的前侧板与边坡模型试验箱的底板、左侧板、右侧板的连接处通过密封胶密封连接。