可旋转箱式物理相似模拟试验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种可旋转箱式物理相似模拟试验装置，包括底座、电机和减速器，还包括试验台和圆形转轮，圆形转轮上设置有凹形槽和夹板，还包括杠杆、砝码、传力杆和压板，还包括设置在试验材料中的压力盒。本实用新型专利技术能通过电机驱动圆形转轮转动，从而能模拟不同倾角的岩层；并且通过可拆卸的夹板固定试验材料，试验材料的添加和排出方便简单；而且通过若干个压板分别对试验材料的不同部分施加压力，各部分压力可方便控制和调节，能更真实的模拟实际开采情况；通过压力盒采集的数据能获得各监测点的应力集中系数，进而可获得工作面端头应力集中系数，这样便可方便的通过相似模拟实验获得的应力集中系数对理论公式获得的应力集中系数进行验证。

Rotatable box type physical similarity simulation test device

The utility model discloses a rotary type physical simulation test device, which comprises a base, a motor and a speed reducer, including test bench and circular wheel, circular rotary wheel is provided with a groove and a clamping plate also includes a lever, a weight, a dowel bar and plate, including setting pressure in test material in. The utility model can drive the circular rotary wheel is rotated by a motor, which can simulate different dip strata; and the splint removable test material, test materials are added and discharged through a number of convenient and simple; and the pressing plate are respectively on test materials in different parts of the pressure, the pressure can be easily controlled and adjusted to the actual mining simulation more realistic; the data collected by the pressure box can obtain the stress concentration coefficient of each monitoring point can be obtained, and then face end stress concentration coefficient, the simulation experiment of stress concentration coefficient of theoretical formula of the stress concentration factor that can be easily verified by similar.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及试验设备，特别涉及一种模拟煤矿实际开采状态的试验设备。
技术介绍
煤矿开采工作面端头应力集中系数是计算巷旁支护的重要参数，现有技术中给出了一些技术工作面端头应力集中系数的公式，但是如何对通过这些公式获得的工作面端头应力集中系数的可靠性及适应性进行验证，现有技术中还有没较好的方法。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的是提供一种可旋转箱式物理相似模拟试验装置，实现通过模拟煤矿实际开采状态来获得工作面端头应力集中系数，达到对通过理论计算获得的应力集中系数进行验证的目的。本技术可旋转箱式物理相似模拟试验装置，包括底座，所述底座上设置有电机和减速器，所述电机的转轴和减速器的动力输入轴连接；还包括试验台和轴向水平布置的圆形转轮，所述试验台上设置有支撑圆形转轮的支承辊，所述减速器的动力输出轴和圆形转轮的中心连接；所述圆形转轮上设置有用于放置试验材料的凹形槽，圆形转轮的端面上通过螺栓连接有若干用于将试验材料固定在凹形槽中的夹板，所述圆形转轮在凹形槽的口部设置有横梁；还包括一端铰接在横梁上的杠杆，所述杠杆的另一端连接有砝码；还包括铰接在杠杆上的传力杆，所述传力杆的下端位于凹形槽中，且传力杆的下端上设置有对试验材料施加压力的压板，所述杠杆、传力杆和压板沿凹形槽的槽宽方向并列设置有若干个；还包括设置在试验材料中的若干个压力盒。进一步，所述传力杆包括夹套和固定位置可沿夹套调节的杆体，所述夹套铰接在杠杆上。进一步，所述横梁上并列设置有若干个连接杠杆的铰接座。本技术的有益效果：本技术可旋转箱式物理相似模拟试验装置，其能通过电机驱动圆形转轮转动，从而能模拟不同倾角的岩层；并且通过可拆卸的夹板固定试验材料，试验材料的添加和排出方便简单，能提高试验工作效率；而且通过若干个压板分别对试验材料的不同部分施加压力，各部分压力可方便控制和调节，能更真实的模拟实际开采情况；通过压力盒采集的数据能获得各监测点的应力集中系数，进而可获得工作面端头应力集中系数，这样便可方便的通过相似模拟实验获得的应力集中系数对理论公式获得的应力集中系数进行验证。附图说明图1为本技术可旋转箱式物理相似模拟试验装置的主视结构示意图；图2为图1的右视结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步描述。如图所示，本实施例可旋转箱式物理相似模拟试验装置，包括底座1，所述底座上设置有电机2和减速器3，所述电机的转轴和减速器的动力输入轴连接；还包括试验台4和轴向水平布置的圆形转轮5，所述试验台上设置有支撑圆形转轮的支承辊6，所述减速器的动力输出轴和圆形转轮的中心连接；所述圆形转轮上设置有用于放置试验材料7的凹形槽8，圆形转轮的端面上通过螺栓连接有若干用于将试验材料固定在凹形槽中的夹板9，所述圆形转轮在凹形槽的口部设置有横梁10；还包括一端铰接在横梁上的杠杆11，所述杠杆的另一端连接有砝码12；还包括铰接在杠杆上的传力杆13，所述传力杆的下端位于凹形槽中，且传力杆的下端上设置有对试验材料施加压力的压板14，所述杠杆、传力杆和压板沿凹形槽的槽宽方向并列设置有若干个；还包括设置在试验材料中的若干个压力盒15。本技术可旋转箱式物理相似模拟试验装置，其能通过电机驱动圆形转轮转动，从而能模拟不同倾角的岩层；并且通过可拆卸的夹板固定试验材料，试验材料的添加和排出方便简单，能提高试验工作效率；而且通过若干个压板分别对试验材料的不同部分施加压力，各部分压力可方便控制和调节，能更真实的模拟实际开采情况；通过压力盒采集的数据能获得各监测点的应力集中系数，区域应力集中度可以用等效应力集中系数表示，工作面端头应力集中系数即等效应力集中系数，这样便可方便的通过相似模拟实验获得的应力集中系数对理论公式获得的应力集中系数进行验证。本实施例中，所述传力杆13包括夹套131和固定位置可沿夹套调节的杆体132，所述夹套铰接在杠杆上，传力杆位置可调，从而能更好适应采用不同试验材料进行试验的要求。本实施例中，所述横梁上并列设置有若干个连接杠杆的铰接座16，通过铰接座连接杠杆，杠杆安装方便简单。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本技术的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本技术进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本技术的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本技术的权利要求范围当中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可旋转箱式物理相似模拟试验装置，其特征在于：包括底座，所述底座上设置有电机和减速器，所述电机的转轴和减速器的动力输入轴连接；还包括试验台和轴向水平布置的圆形转轮，所述试验台上设置有支撑圆形转轮的支承辊，所述减速器的动力输出轴和圆形转轮的中心连接；所述圆形转轮上设置有用于放置试验材料的凹形槽，圆形转轮的端面上通过螺栓连接有若干用于将试验材料固定在凹形槽中的夹板，所述圆形转轮在凹形槽的口部设置有横梁；还包括一端铰接在横梁上的杠杆，所述杠杆的另一端连接有砝码；还包括铰接在杠杆上的传力杆，所述传力杆的下端位于凹形槽中，且传力杆的下端上设置有对试验材料施加压力的压板，所述杠杆、传力杆和压板沿凹形槽的槽宽方向并列设置有若干个；还包括设置在试验材料中的若干个压力盒。

【技术特征摘要】
1.一种可旋转箱式物理相似模拟试验装置，其特征在于：包括底座，所述底座上设置有电机和减速器，所述电机的转轴和减速器的动力输入轴连接；还包括试验台和轴向水平布置的圆形转轮，所述试验台上设置有支撑圆形转轮的支承辊，所述减速器的动力输出轴和圆形转轮的中心连接；所述圆形转轮上设置有用于放置试验材料的凹形槽，圆形转轮的端面上通过螺栓连接有若干用于将试验材料固定在凹形槽中的夹板，所述圆形转轮在凹形槽的口部设置有横梁；还包括一端铰接在横梁上的杠杆，所述杠杆的另一端连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐建新，张宇宁，腾俊洋，代张音，王艳磊，段金成，张路，舒国钧，刘姝，陈丹，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：新型
国别省市：重庆;50