一种冲刷模拟设备制造技术

本发明专利技术公开一种冲刷模拟设备，包括冲击平台，所述冲击平台的上端面设有供液机构，所述冲击平台的表面倾斜设置，所述冲击平台表面嵌设有冲击受体，所述冲击平台上表面还嵌设有导向机构，所述导向机构包括环形槽、导向块和导向板，所述导向板与冲击平台表面齐平，所述环形槽开设在导向板的表面，所述导向块滑动连接在环形槽的内部，所述导向板的内部设有驱动导向块的驱动机构，所述导向块为锥形结构，该装置可充分模拟现实中水流的多角度冲击，且水流冲击位置以及角度可依据需要自主调节或自适应调节。应调节。应调节。

【技术实现步骤摘要】
一种冲刷模拟设备


[0001]本专利技术涉及仿真模拟设备
，特别涉及一种冲刷模拟设备。

技术介绍

[0002]研究水工建筑物下游河床局部受水流冲刷的模型试验。通常采用动床模型，目的是检验泄水建筑物的体型设计是否合理，并预测工程建成后河床冲刷情况。
[0003]中国专利公开号CN101324492A，公开了一种实验室用冲刷模拟装置，包括冲刷池、蓄水池、缓冲池及受体池，蓄水池位于冲刷池的一端，缓冲池位于冲刷池的另一端，受体池容置于冲刷池内，在缓冲池与冲刷池及蓄水池与冲刷池之间的池壁上分别均布有多个微孔；蓄水池内设有潜水泵，通过软管与缓冲池相连通；冲刷池为上下两层，上层为水道，受体池位于下层、与上层水道相通；微孔的孔径为1mm；在模拟装置的底部还设有高度可调的垫块；所述缓冲池及冲刷池上加设有支撑板，软管搭在支撑板上。本专利技术结构简单、操作方便；冲刷效果好，冲刷时受体扰动小；水体流速可调控，冲刷模拟误差小；冲刷坡度可任意设定；冲刷液中待测成分含量高。
[0004]但是该冲刷模拟装置在使用时，其水流冲击流向较为单一，仅仅可控制流速以及坡度设定，难以模拟现实中的水流流向的波动和变化，进而导致其模拟效果不佳，模拟后数据与实际冲刷结果具有一定偏差。
[0005]因此，有必要提供一种冲刷模拟设备解决上述技术问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种冲刷模拟设备以解决上述模拟设备水流冲击流向单一的技术问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种冲刷模拟设备，包括冲击平台，所述冲击平台的上端面设有供液机构，所述冲击平台的表面倾斜设置，所述冲击平台表面嵌设有冲击受体，所述冲击平台上表面还嵌设有导向机构，所述导向机构包括环形槽、导向块和导向板，所述导向板与冲击平台表面齐平，所述环形槽开设在导向板的表面，所述导向块滑动连接在环形槽的内部，所述导向板的内部设有驱动导向块的驱动机构，所述导向块为锥形结构。
[0008]进一步的，所述导向机构竖直高度高于冲击受体，使得水流通过导向机构导向后冲击冲击受体，且所述导向块表面采用弧形设置，所述环形槽表面可覆盖环形垫片或柔性密封层使其与导向板表面相平齐降低对水流影响，降低对水流的冲量损失。
[0009]作为本专利技术的进一步方案，所述导向板的内部转动连接有主驱动盘，所述主驱动盘的中部固定连接有从动环，所述主驱动盘的内壁和从动环的外端面设有伸缩槽，所述伸缩槽啮合驱动有从动齿轮，所述从动齿轮上端面设有与导向块底部相连的转动杆，所述转动杆滑动连接在环形槽的内部。
[0010]进一步的，所述导向板内部中空，所述主驱动盘上端面开设有套接槽，所述内壁顶
部设有与套接槽适配的密封环，通过套接槽和密封环的紧密贴合可对环形槽进行密封，避免环形槽导致的漏液。
[0011]作为本专利技术的进一步方案，所述驱动机构包括齿杆、驱动杆和把手，所述驱动杆滑动连接在导向板的内部，所述把手固定连接在驱动杆突出导向板的一端，所述齿杆固定连接在驱动杆侧端面，所述主驱动盘的下端面设有与齿杆相适配的锥齿槽。
[0012]作为本专利技术的进一步方案，所述主驱动盘内壁伸缩槽宽度大于从动环外端面伸缩槽的宽度，且所述齿杆与锥齿槽贴合一侧呈倾斜或弧形设置。
[0013]进一步的，所述转动杆外端面可设有滑片，所述滑片滑动连接在环形槽的内部，从而保持转动杆位置不变，使得转动杆在主驱动盘上移时位置不变，且若不考虑装置成本，主驱动盘可通过电机和电动推杆驱动移动或转动。
[0014]作为本专利技术的进一步方案，所述导向板的内部开设有密封腔，所述密封腔连通有伸缩槽，所述伸缩槽与环形槽相连通，且所述伸缩槽内部弹性连接有限位杆，所述密封腔底部延伸至与从动环上表面贴合。
[0015]进一步的，所述密封腔可通过在导向板内部嵌设弹性密封件，如弹性波纹管，或使用套接管与从动环相调节形成有密封腔，使得从动环在移动时可带动密封腔内部体积的变化，且伸缩槽和限位杆之间密闭贴合设置，伸缩槽内部可通过设有弹性封膜，封膜一侧与限位杆贴合。
[0016]作为本专利技术的进一步方案，所述导向块的底部对称设有多组限位滑槽，所述限位滑槽的内部设有密封拨杆，所述密封拨杆背离限位滑槽的一端设有限位片，所述限位片与转动杆弹性贴合，且所述转动杆外端面固定连接有限位板，所述限位板为正多边形，所述限位板对称边的宽度与限位滑槽相适配。
[0017]作为本专利技术的进一步方案，所述导向块内部对称设有多组积液腔，所述积液腔内部滑动连接有密封拨杆，所述密封拨杆侧端面通过弹性件弹性连接有密封球，且所述密封球部分突出于导向块的外端面，所述积液腔内壁开设有与密封球相适配的连通孔。
[0018]作为本专利技术的进一步方案，所述密封拨杆一端贯穿延伸至限位滑槽的内部，所述密封拨杆突出部分呈斜面设置。
[0019]本专利技术使用时，冲击平台倾斜设置，供液机构通过周期性供液，使得液体通过冲击平台流向冲击受体对冲击受体进行冲击模拟，在冲击受体前端通过设有导流机构，从而对水流进行导向，使得水流冲击角度多变，从而模拟现实中的水流冲击，提高装置的模拟效果。
附图说明
[0020]下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。
[0021]图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术的导流机构结构示意图；图3是本专利技术的图2中A处放大结构示意图；图4是本专利技术的图2中B处放大结构示意图；图5是本专利技术的主驱动盘驱动原理结构示意图；图6是本专利技术的驱动机构结构示意图；
图7是本专利技术的导向板剖面结构示意图；图8是本专利技术的从动齿轮结构示意图；图9是本专利技术的导向块结构示意图；图10是本专利技术的导向块底部结构示意图；图11是本专利技术的导向块内部结构示意图；图12是本专利技术的图10中C处放大结构示意图；图13是本专利技术的导向块剖面结构示意图。
[0022]图中：1、供液机构；2、冲击受体；3、环形槽；4、导向块；5、驱动机构；6、导向板；7、冲击平台；8、限位杆；9、主驱动盘；10、从动环；11、密封腔；12、锥齿槽；13、从动齿轮；14、伸缩槽；15、套接槽；16、密封环；17、转动杆；18、齿杆；19、驱动杆；20、把手；21、限位板；22、密封球；23、限位滑槽；24、密封拨杆；25、限位片；26、积液腔；27、弹性件；28；连通孔。
具体实施方式
[0023]实施例一：如图1
‑
图2所示，一种冲刷模拟设备，包括冲击平台7，冲击平台7的上端面设有供液机构1，冲击平台7的表面倾斜设置，冲击平台7表面嵌设有冲击受体2，冲击平台7上表面还嵌设有导向机构，导向机构包括环形槽3、导向块4和导向板6，导向板6与冲击平台7表面齐平，环形槽3开设在导向板6的表面，导向块4滑动连接在环形槽3的内部，导向板6的内部设有驱动导向块4的驱动机构5，导向块4为锥形结构。
[0024]进一步的，导向机构竖直高度高于冲击受体2，使得水流通过导向机构导向后冲击冲击受体2，且导向块4表面采用弧形设置，环形槽3表面可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冲刷模拟设备，包括冲击平台，所述冲击平台的上端面设有供液机构，所述冲击平台的表面倾斜设置，所述冲击平台表面嵌设有冲击受体，其特征在于：所述冲击平台上表面还嵌设有导向机构，所述导向机构包括环形槽、导向块和导向板，所述导向板与冲击平台表面齐平，所述环形槽开设在导向板的表面，所述导向块滑动连接在环形槽的内部，所述导向板的内部设有驱动导向块的驱动机构，所述导向块为锥形结构。2.根据权利要求1所述的一种冲刷模拟设备，其特征在于：所述导向板的内部转动连接有主驱动盘，所述主驱动盘的中部固定连接有从动环，所述主驱动盘的内壁和从动环的外端面设有伸缩槽，所述伸缩槽啮合驱动有从动齿轮，所述从动齿轮上端面设有与导向块底部相连的转动杆，所述转动杆滑动连接在环形槽的内部。3.根据权利要求2所述的一种冲刷模拟设备，其特征在于：所述驱动机构包括齿杆、驱动杆和把手，所述驱动杆滑动连接在导向板的内部，所述把手固定连接在驱动杆突出导向板的一端，所述齿杆固定连接在驱动杆侧端面，所述主驱动盘的下端面设有与齿杆相适配的锥齿槽。4.根据权利要求3所述的一种冲刷模拟设备，其特征在于：所述主驱动盘内壁...

【专利技术属性】
技术研发人员：张利超，杨森林，曹青，曹开兴，刘再荣，陈美玉，李赞烽，张卫，朱青平，唐礼友，夏金文，马璠，赵建民，刘文飞，杨茜雅，程洪，
申请(专利权)人：南昌工程学院，
类型：发明
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