一种易拆无渗漏相似模拟试件模具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种易拆无渗漏相似模拟试件模具，包括圆筒体和底座；所述底座中心设置有与用于设置圆筒体的安装孔，所述圆筒体通过对称设置在其侧壁上的两圆球状凸起与安装孔内壁上设置的对应卡槽卡合；所述圆筒体由结构相同的两个半环结构拼装构成，所述圆球状凸起分别设置在两个半环结构上，装孔下部设置有从底座一侧面中部水平贯穿设置的方形槽，所述安装孔与方形槽导通；所述方形槽内设置有可在方形槽内作直线运动的条形金属板；圆筒体在安装后其底部与条形金属板顶面接触。本实用新型专利技术采用可拆卸式设置，可实现快速脱模，而且不产生材料会从模具底部渗出的泄露问题，结构简单，操作简便。

【技术实现步骤摘要】
一种易拆无渗漏相似模拟试件模具
本技术涉及一种易拆无渗漏相似模拟试件模具。
技术介绍
随着国内外资源开采不断向深部推进，巷道围岩条件越发复杂，围岩控制的难度逐渐增大。研究表明，安全的资源开采的前提必须对开采区域的地质条件、力学环境等进行严密勘察，了解并掌握所开采区域存在的灾害隐患，及时对潜在的灾害进行控制和规避。然而在现阶段，对煤矿深部区域岩体的变形和破坏规律的掌握并不充分，巷道围岩大变形、冲击地压等事故仍在不断发生，因此，进行力学试验，研究和掌握深部巷道围岩的力学特征尤为重要。但是，由于深部矿井空间、设备等条件十分有限，很多时候我们无法在井下开展原位试验，而是通过室内外相似模拟试验进行代替，最大程度的还原深部巷道围岩的力学特性。以50mm×100mm（直径×高度）的标准试件为例，市面上已经有很多的模具可供选择，根据模具的结构类型主要分为整体式和拆卸式两种。整体式模具在结构上简单，模具不会因为安装不当产生扭曲和变形，因此，该形式的模具所制备的试件十分标准。但是，由于模具不可拆卸，试件的脱模难度通常较大，只能靠震动模具使试件和模具慢慢分离，如遇到较难分离的材料，脱模难度极大，常会发生损坏试件甚至无法脱模现象。为解决以上难题，现有两种模具，一种是采用整体式结构，为使试件成型后能与模具分离，在模具底部开设一小空，脱模时，用一打气筒与模具底部小孔相连，通过气压强行将试件从模具中挤出，该模具能够解决部分试件的脱模难题，但是需要一定的配套工具，因模具底部开孔会在试件的底部形成突出结构，造成试件底面不平整，需要后期进行试件加工，此外，气压的控制需要一定的经验，盲目加压挤出试件容易造成试件损坏；另外一种模具采用了拆卸式结构，底部为一钢板，上面的环形圆柱可以拆分成两半，通过三角形凸起和凹槽进行配合，环形圆柱结构与底板通过螺栓连接，该模具在试件成型后，可以通过拆卸模具轻松脱模，很好的解决了试件的脱模难题，但是，由于模具是两个半环形通过三角形凹槽和凸起配合形成，经常会出现配合不紧密，在环形圆柱内侧产生缝隙，导致试件表面有两条凸起。此外，环形圆柱与底板是通过螺栓连接，两个半环形结构如果没有完全对齐而产生错动时，在底板连接处会产生缝隙，当试件材料初始状态为液体或半液体时，材料会从模具底部渗出。该类模具脱模效果较好，但是容易产生试件畸形，影响试件的实验效果。
技术实现思路
本技术的目的是针对以上问题，提供一种易拆无渗漏相似模拟试件模具，它采用可拆卸式设置，可实现快速脱模，而且不产生材料会从模具底部渗出的泄露问题，结构简单，操作简便。为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：一种易拆无渗漏相似模拟试件模具，包括圆筒体和底座；所述底座中心设置有与用于设置圆筒体的安装孔，所述圆筒体通过对称设置在其侧壁上的两圆球状凸起与安装孔内壁上设置的与之对应的卡槽卡合锁紧；所述圆筒体由结构相同的两个半环结构拼装构成，所述圆球状凸起分别设置在两个半环结构上。优选的，所述卡槽形状为L形，包括在安装孔的内壁上设置且以安装孔中面为对称面设置的两竖直槽，所述竖直槽一端贯穿底座顶面，在所述安装孔内壁上的竖直槽底部处开设有与竖直槽连通的水平槽，两水平槽的相对竖直槽开设方向相反。优选的，所述水平槽顶部设置为S形轮廓，所述圆球状凸起卡在S形轮廓凹陷内。优选的，所述卡槽上L形横向槽的长度大于三倍的圆球状凸起的直径，所述卡槽的宽度大于圆球状凸起直径。优选的，所述半环结构两侧部端面上分别设置为弧面卡块和弧面凹槽，两所述半环结构上的弧面卡块与对应的弧面凹槽相互嵌入构成圆筒体。优选的，所述安装孔下部设置有从底座一侧面中部水平贯穿设置的方形槽，所述安装孔与方形槽导通；所述方形槽内设置有可在方形槽内作直线运动的条形金属板；所述圆筒体在安装后其底部与条形金属板顶面接触。优选的，所述条形金属板底面上设置有齿条，该所述齿条与设置在底座下部的多个齿轮啮合，其中一个所述齿轮设置为主动齿轮，其余设置为从动齿轮，该主动齿轮外接驱动手柄。优选的，所述方形槽顶面上沿条形金属板移动方向的前后部设置有与条形金属板接触的消音滑轮。优选的，所述条形金属板两端设置采用橡胶套且做圆角处理。本技术的有益效果：1、本技术的圆筒体与底座采用卡入式连接的方案以及圆筒体本身采用两半环结构拼接的技术方案，没有螺栓、螺钉结构，在使用过程中不需要借助其他辅助工具，只需要进行简单的操作即可完成装置的安装和拆卸。2、本技术圆筒体采用两个半环卡接的技术方案，可快速拆卸，脱模简单，与敲击脱模、震动脱模和高压脱模相比，操作更为简单和安全，且不会损坏相似模拟试件，保证试件的完整性。3、本技术圆筒体的两个半环结构通过圆柱凹槽和圆柱凸起紧密连接的方案，使圆筒体不会产生水平错动，保证圆柱内壁不产生空隙；而圆筒体外侧的圆弧面卡块从底座上部的L形的卡槽的竖直槽插入，再旋转至水平槽端部卡死的形式，保证圆筒体的底部与条形金属板顶面紧密贴合，不产生晃动，从而无泄露问题的产生。附图说明图1为本技术的圆筒体沿装置轴心线旋转90度位置的装配示图。图2为本技术中图1侧视示意图。图3为本技术的底座的内部结构剖视图。图4为本技术图3中的Ⅰ-Ⅰ剖视图。图5为本技术圆筒体中圆球状凸起位置示意图。图6为本技术的圆筒体俯视图和半环结构俯视图。图中：1、圆筒体；2、底座；3、半环结构；4、卡槽；5、弧面卡块；6、弧面凹槽；7、圆球状凸起；8、竖直槽；9、水平槽；10、安装孔；11、方形槽；12、条形金属板；13、橡胶套；14、消音滑轮；15、驱动手柄；16、齿条；17、齿轮。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步的详细说明。参考图1-图6，本技术实施例提供一种易拆无渗漏相似模拟试件模具，其包括圆筒体1和底座2。其中，底座2下部设置为方形块，该方形块上面正中间设置为柱体，该柱体中间设置有与用于设置圆筒体1的安装孔10，在安装孔10的内壁上部对称设置有使得圆球状凸起7能卡入的卡槽4，所述圆筒体1通过对称设置在其侧壁上的两圆球状凸起7与安装孔10内壁上设置的对应卡槽4卡合；所述圆筒体1由结构相同的两个半环结构3拼装构成，所述圆球状凸起7分别设置在两个半环结构3上。该技术方案用于解决相似模拟试验模具的脱模问题，试件材料设置在圆筒体1内，需要脱模时将圆筒体1从卡槽4内取出，轻轻拍打两半环结构3，将一个半环结构3从另一个中抽出分离，即可实现快速脱模，操作简单，使用方便。为实现简单和快速脱模，需要对两半环结构3实现快速可拆卸设置，而圆筒体1拼接的形式有很多，本申请的拼接形式采用嵌入式，即半环结构3的两个侧部的端面上，一个端面上设置为与该端面长度一致的弧面卡块5，另一个端面上设置为与该端面长度一致的弧面凹槽6，两所述半环结构3上的弧面卡块5与对应的弧面凹槽6相互嵌入构成圆筒体1，这种结构的设置不需要没有螺栓、螺钉结构，且可快速安装和拆卸，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种易拆无渗漏相似模拟试件模具，其特征在于，包括圆筒体（1）和底座（2）；所述底座（2）中心设置有用于设置圆筒体（1）的安装孔（10），所述圆筒体（1）通过对称设置在其侧壁上的两圆球状凸起（7）与安装孔（10）内壁上设置的与之对应的卡槽（4）卡合锁紧；所述圆筒体（1）由结构相同的两个半环结构（3）拼装构成，所述圆球状凸起（7）分别设置在两个半环结构（3）上。/n

【技术特征摘要】
1.一种易拆无渗漏相似模拟试件模具，其特征在于，包括圆筒体（1）和底座（2）；所述底座（2）中心设置有用于设置圆筒体（1）的安装孔（10），所述圆筒体（1）通过对称设置在其侧壁上的两圆球状凸起（7）与安装孔（10）内壁上设置的与之对应的卡槽（4）卡合锁紧；所述圆筒体（1）由结构相同的两个半环结构（3）拼装构成，所述圆球状凸起（7）分别设置在两个半环结构（3）上。


2.根据权利要求1所述的一种易拆无渗漏相似模拟试件模具，其特征在于，所述卡槽（4）形状为L形，包括在安装孔（10）的内壁上设置且以安装孔（10）中面为对称面设置的两竖直槽（8），所述竖直槽（8）一端贯穿底座（2）顶面，在所述安装孔（10）内壁上的竖直槽（8）底部处开设有与竖直槽（8）连通的水平槽（9），两水平槽（9）的相对竖直槽（8）开设方向相反。


3.根据权利要求2所述的易拆无渗漏相似模拟试件模具，其特征在于，所述水平槽（9）顶部设置为S形轮廓，所述圆球状凸起（7）卡在S形轮廓凹陷内。


4.根据权利要求3所述的一种易拆无渗漏相似模拟试件模具，其特征在于，所述卡槽（4）上L形横向槽的长度大于三倍的圆球状凸起（7）的直径，所述卡槽（4）的宽度大于圆球状凸起（7）直径。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：范磊，王卫军，袁超，彭文庆，吴海，袁越，彭刚，
申请(专利权)人：湖南科技大学，
类型：新型
国别省市：湖南;43