相似模擬試驗架的加載裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術公開一種相似模擬試驗架的加載裝置，包括加載機構、傳力機構，傳力機構由承載梁、傳力鋼柱、傳力梁組成，在相似模擬試驗架頂部設有傳力梁，傳力梁頂部均勻設有傳力鋼柱，傳力鋼柱頂部為承載梁，承載梁兩端分別設有加載機構，所述加載機構包括加載螺桿、加載彈簧和加載螺母，加載螺桿的下端固定在相似模擬試驗架底座上，加載螺母位于加載螺桿上端，承載梁套在加載螺桿上，加載螺母通過加載彈簧對承載梁向下施壓。該裝置性能可靠、結構簡易、便于維護，適合于模擬各種條件下礦山采場的相似模擬實驗。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種相似模擬試驗架的加載裝置，屬于機械領域。
技術介紹
相似模擬實驗方法一直是采礦工程試驗研究的主要試驗方法，該實驗通過加載裝置向實驗模型施加載荷來模擬不同埋深巖層的上覆載荷。傳統的加載裝置一般采用疊加鐵塊或氣、液壓囊加壓的方式來模擬上覆載荷。疊加鐵塊的缺點主要是模擬的載荷有限，對特殊條件下煤層開采的模擬實驗要求有較大的外部載荷，堆疊鐵塊由于受到模型尺寸的限制，無法模擬較大載荷；同時鐵塊堆積過高增加勞動強度，對實驗人員的安全造成威脅。氣、液壓囊的缺點主要是囊體容易破裂，造成漏氣、漏液，實驗裝置維護不便。
技術實現思路
為了克服上述不足，本技術提供一種相似模擬試驗架的加載裝置，性能可靠、結構簡易、便于維護，適合于模擬各種條件下礦山采場的相似模擬實驗。本技術采用的技術方案是：一種相似模擬試驗架的加載裝置，包括加載機構、傳力機構，傳力機構由承載梁、傳力鋼柱、傳力梁組成，在相似模擬試驗架頂部設有傳力梁，傳力梁頂部均勻設有傳力鋼柱，傳力鋼柱頂部為承載梁，承載梁兩端分別設有加載機構，所述加載機構包括加載螺桿、加載彈簧和加載螺母，加載螺桿的下端固定在相似模擬試驗架底座上，加載螺母位于加載螺桿上端，承載梁套在加載螺桿上，加載螺母通過加載彈簧對承載梁向下施壓。上述方案中，所述傳力鋼柱上設有螺紋，承載梁與傳力鋼柱連接處設有內螺紋，通過旋轉傳力鋼柱能調整承載梁和傳力梁的間距。上述方案中，所述傳力鋼柱均勻分布在傳力梁和承載梁之間，共設有5~7個。上述方案中，所述加載彈簧是合金鋼彈簧。上述方案中，所述加載螺桿上端與加載螺母連接處設有刻度線，加載螺桿前側設有U型槽，刻度線設置在U型槽內。本技術技術方案中通過對加載彈簧的壓緊，利用加載彈簧的彈力對平面相似模擬試驗架進行加載。本技術提供的相似模擬試驗架的加載裝置，具有性能可靠、結構簡易、便于維護、適應性強的特點；能夠顯著地降低研究人員的勞動強度，避免堆積鐵塊帶來的危險，相較氣、液壓囊式加載方式簡易且便于維護，可用于模擬巖層上覆載荷。下面結合附圖和實施例對本技術做進一步說明。附圖說明圖1是本技術的結構示意圖；圖2是圖1的右視圖；圖3是圖1中沿A-A線的剖視圖；圖4是圖1的俯視圖。圖5是加載螺桿的結構示意圖。圖6為圖5的俯視圖。圖中：1-相似模擬試驗架，2-加載螺桿，3-加載彈簧，4-加載螺母，5-承載梁，6-傳力鋼柱，7-傳力梁，8-模擬材料，9-相似模擬試驗架底座，10為刻度線，11為U型槽。具體實施方式實施例：如圖1~4所示，一種相似模擬試驗架的加載裝置，在相似模擬試驗架1上方設有加載機構和傳力機構，傳力機構由承載梁5、傳力鋼柱6、傳力梁7組成，在相似模擬試驗架1頂部設有傳力梁7，傳力梁7頂部均勻設有傳力鋼柱6，傳力鋼柱6頂部為承載梁5，承載梁5兩端分別設有加載機構，所述加載機構包括加載螺桿2、加載彈簧3和加載螺母4，加載螺桿5的下端固定在相似模擬試驗架底座9上，加載螺母4位于加載螺桿2上端，承載梁5套在加載螺桿2上，通過旋轉加載螺母4使加載彈簧3發生形變，從而對承載梁5向下施壓。上述方案中，所述傳力鋼柱6上設有螺紋，承載梁5與傳力鋼柱6連接處設有內螺紋，通過旋轉傳力鋼柱6能調整承載梁5和傳力梁7的間距。所述傳力鋼柱6均勻分布在傳力梁7和承載梁5之間，共設有5個。所述加載彈簧3是合金鋼彈簧。所述加載螺桿2上端與加載螺母4連接處設有刻度線10，加載螺桿2前側設有U型槽11，刻度線10設置在U型槽11內。實驗時，承載梁5所承受的載荷由固定在下端的傳力鋼柱6傳遞到傳力梁7，傳力梁7將載荷均勻的加載到模擬材料8的上表面。具體的實施過程為：實驗前預先安裝傳力鋼柱6，通過調節螺紋保證實驗過程時承載梁5不會接觸相似模擬試驗架1。實驗時，通過同時旋擰兩個加載螺母4，使兩個加載彈簧3同時壓縮，通過觀察設置在加載螺桿2的U型槽內的刻度來保證兩個加載彈簧3同時達到預定形變量，兩個加載彈簧3產生的力施加到套在加載螺桿2上的承載梁5上，又通過傳力鋼柱6傳遞給傳力梁7，傳力梁7將載荷均勻的加載到模擬材料8的上表面。上述結合附圖對技術進行了示例性描述，顯然本技術具體實現并不受上述方式的限制，只要采用了本技術的方法構思和技術方案進行的這種非實質性改進，或未經改進將技術的構思和技術方案直接應用于其他場合的，均在本技術的保護范圍之內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種相似模擬試驗架的加載裝置，其特征在于：包括加載機構、傳力機構，傳力機構由承載梁、傳力鋼柱、傳力梁組成，在相似模擬試驗架頂部設有傳力梁，傳力梁頂部均勻設有傳力鋼柱，傳力鋼柱頂部為承載梁，承載梁兩端分別設有加載機構，所述加載機構包括加載螺桿、加載彈簧和加載螺母，加載螺桿的下端固定在相似模擬試驗架底座上，加載螺母位于加載螺桿上端，承載梁套在加載螺桿上，加載螺母通過加載彈簧對承載梁向下施壓。

【技術特征摘要】
1.一種相似模擬試驗架的加載裝置，其特征在于：包括加載機構、傳力機構，傳力機構由承載梁、傳力鋼柱、傳力梁組成，在相似模擬試驗架頂部設有傳力梁，傳力梁頂部均勻設有傳力鋼柱，傳力鋼柱頂部為承載梁，承載梁兩端分別設有加載機構，所述加載機構包括加載螺桿、加載彈簧和加載螺母，加載螺桿的下端固定在相似模擬試驗架底座上，加載螺母位于加載螺桿上端，承載梁套在加載螺桿上，加載螺母通過加載彈簧對承載梁向下施壓。
2.根據權利要求1所述的相似模擬試驗架的加載裝置，其特征在于：所述傳力鋼柱上設有螺...

【專利技術屬性】
技術研發人員：金洋，張昌鎖，張馨文，
申請(專利權)人：金洋，
類型：新型
國別省市：山西;14