吊鏟式邊坡開挖試驗裝置的制造方法
【專利摘要】本發明為一種吊鏟式邊坡開挖試驗裝置,主要由模型箱、移動架和開挖驅動裝置組成；所述的模型箱是由鋼板組成的箱體；所述的移動架的底部可以卡在模型箱的上部；所述的開挖驅動裝置安裝在移動架的滑槽內，可以沿著滑槽滑動。本發明結構簡單，成本低廉，使用方便，能夠準確的開挖出所設計的邊坡模型。
【專利說明】
吊鏟式邊坡開挖試驗裝置
技術領域
[0001 ]本發明屬于邊坡工程設備技術領域，具體來說，涉及到一種可對邊坡進行開挖的模型實驗裝置。
【背景技術】
[0002]在各類自然災害中，滑坡屬于其中較為巨大的地質災害。由于有些邊坡設計不合理，加上邊坡管理存在問題，導致不同規模的滑坡，嚴重危及到國家財產和人們的生命安全。隨著我國基礎建設的大力發展，在水利、交通及礦山等部門都涉及到大量的邊坡問題，而邊坡穩定與否關系到工程建設的成敗。對此，邊坡在開挖過程中的穩定性的研究成為一個十分重要的課題。其中，對邊坡開挖尺寸的精確設計，是非常必要的，可以為提高邊坡在開挖過程的穩定性提供不可缺少的重要數據。當前，還沒有一種簡單實用的對邊坡進行精確開挖的模擬試驗裝置。
【發明內容】
[0003]有鑒于此，本發明的目的是公開一種針對邊坡在開挖過程中的穩定性進行研究的試驗裝置，能對邊坡的開挖過程進行精確模擬。
[0004]本發明的技術方案為:
[0005]吊鏟式邊坡開挖試驗裝置，主要由模型箱、移動架和開挖驅動裝置組成;所述的模型箱是上部敞口的箱體；
[0006]所述的移動架主要由下部移動架和上部移動架組成；下部移動架有兩根，分別固定在模型箱其中相對的兩個箱體壁上;上部移動架是由中部的橫梁和兩端的豎梁構成的倒凹字形結構;下部移動架和上部移動架上均開有滑槽，上部移動架橫跨在模型箱上，其兩端的豎梁分別插裝在下部移動架的滑槽內；
[0007]所述的開挖驅動裝置主要由開挖固定架、連接圓柱銷和鏟板組成;開挖固定架一端插裝在上部移動架的滑槽內，可以沿著滑槽滑動;連接圓柱銷安裝在開挖固定架的另一端上;鏟板安裝在圓柱銷底部，伸入在模型箱內。
[0008]所述的模型箱的箱體的側面和底面均由6cm厚的不銹鋼板構成;箱體的長X寬X高=I.2m X 0.8m X 0.4m。
[0009]在模型箱其中相對的兩個箱體壁上端，為凸起的條形體，用于承接所述的移動架。
[0010]所述的移動架還包括固定座和固定螺栓;所述的下部移動架的底部為內凹狀，分別卡在模型箱所述的兩個箱體壁上端的條形體固定;所述的固定座有兩個，分別焊接在所述的上部移動架兩端豎梁上，固定座間帶有內螺孔，固定螺栓旋擰在固定座的螺孔內，可旋擰后頂緊在下部移動架的頂面上，用于將所述的上部移動架固定在所述的下部移動架上。
[0011]在上部移動架和下部移動架的表面上都標有刻度，可以保證邊坡開挖尺寸的精確度。
[0012]所述的開挖驅動裝置還包括夾緊螺栓、夾緊墊、驅動螺栓、鏟板角度固定墊和角度刻度線;所述的開挖固定架為彎鉤狀，彎鉤的一端插裝在上部移動架的滑槽內，可沿滑槽移動;在此端上帶有小內螺紋孔，所述的夾緊螺栓旋擰在小內螺紋孔內，用于固定開挖固定架的位置;所述的開挖固定架彎鉤的另一端的底部安裝鏟板，此端中間帶有大內螺紋孔，連接圓柱銷外部帶有外螺紋，旋擰在所述的大內螺紋孔內；所述的驅動螺栓帶有外螺紋，所述的連接圓柱銷上部帶有內螺紋孔，用于承接所述的驅動螺栓的下部;驅動螺栓可在圓柱銷上部的內螺紋孔內擰動。
[0013]所述的連接圓柱銷下部標有角度刻度線。
[0014]所述的鏟板角度固定墊呈圓形塊狀，中間帶有內螺紋孔，套在所述的連接圓柱銷的下部，位于所述的角度刻度線的下方。
[0015]所述的鏟板呈楔體狀，中部帶有內螺紋孔，用于承接所述的連接圓柱銷，并可繞著連接圓柱銷轉動，通過角度刻度線顯示角度。
[0016]所述的夾緊墊是帶有內螺紋孔的圓形塊體，套在所述的夾緊螺栓的外部，夾緊墊旋緊時，卡在上部移動架的上面，起固定開挖固定架的作用。
[0017]本模型開挖裝置主要特點為:
[0018]1.實現邊坡開挖過程的模擬，該功能主要由開挖驅動裝置實現；
[0019]2.可實現不同位置、不同角度的精確開挖。通過移動架和開挖驅動裝置可實現對邊坡不同位置、不同角度進行開挖。
[0020]3.本試驗裝置結構簡單，成本低廉，使用方便，能夠準確的開挖出所設計的邊坡模型。
【附圖說明】
[0021 ]圖1是吊鏟式邊坡開挖試驗裝置整體結構示意圖；
[0022]圖2是開挖裝置結構示意圖；
[0023]圖3是模型箱結構示意圖；
[0024]圖4是移動架結構示意圖；
[0025]圖5A是開挖驅動裝置結構示意圖；圖58是開挖驅動裝置結構分解示意圖；
[0026I圖6是連接圓柱銷結構示意圖。
[0027]圖中標記:
[0028]1.模型箱；
[0029]2.移動架，2.1下部移動架，2.2固定座，2.3固定螺栓，2.4上部移動架；
[0030]3.開挖驅動裝置，3.1夾緊螺栓，3.2夾緊墊，3.3開挖固定架，3.4驅動螺栓，3.5連接圓柱銷，3.6鏟板角度固定墊，3.7角度刻度線，3.8鏟板。
【具體實施方式】
[0031]下面參見圖1-圖6對本發明作詳細說明:
[0032]圖1顯示的是本發明的整體結構。本發明主要由模型箱1、移動架2和開挖驅動裝置3組成;所述的模型箱I是由鋼板構成的上部敞口的箱體。所述的移動架2主要由下部移動架2.1和上部移動架2.4組成。下部移動架2.1有兩根，分別固定在模型箱I其中相對的兩個箱體壁上。上部移動架2.4是由中部的橫梁和兩端的豎梁構成的倒凹字形結構。下部移動架2.1和上部移動架2.4上均開有滑槽，上部移動架2.4橫跨在模型箱I上，其兩端的豎梁分別插裝在下部移動架2.1的滑槽內。所述的開挖驅動裝置3主要由開挖固定架3.3、連接圓柱銷3.5和鏟板3.8組成;開挖固定架3.3—端插裝在上部移動架2.4的滑槽內，可以沿著滑槽滑動。連接圓柱銷3.5安裝在開挖固定架3.3的另一端上。鏟板3.8安裝在圓柱銷3.5底部，伸入在模型箱I內。
[0033]所述的模型箱I的具體結構見圖3所示，它是由鋼板組成的箱體，其長X寬X高=
1.2m X 0.8m X 0.4m，側面和底面均由6 cm厚的不銹鋼板組成。在模型箱I其中相對的兩個箱體壁上端，為凸起的條形體，用于承接所述的移動架2。在圖3所示的實施例中，所述的兩個箱體壁為模型箱I寬方向上的箱體壁。
[0034]所述的移動架2的具體結構見圖4所示，由下部移動架2.1、固定座2.2、固定螺栓2.3和上部移動架2.4組成;所述的下部移動架2.1有兩根，下部移動架2.1的底部為內凹狀，分別卡在模型箱I所述的兩個箱體壁上端的條形體固定。所述的固定座2.2有兩個，分別焊接在所述的上部移動架2.4兩端豎梁上，固定座2.2中間帶有內螺孔，固定螺栓2.3旋擰在固定座2.2的螺孔內，可旋擰后頂緊在下部移動架2.1的頂面上，用于將所述的上部移動架2.4固定在所述的下部移動架2.1上。在上部移動架2.4和下部移動架2.1的表面上都標有刻度，可以保證邊坡開挖尺寸的精確度。
[0035]所述的開挖驅動裝置3的具體結構見圖5A、圖5B所示，它由夾緊螺栓3.1、夾緊墊3.2、開挖固定架3.3、驅動螺栓3.4、連接圓柱銷3.5、鏟板角度固定墊3.6、角度刻度線3.7和鏟板3.8組成。所述的開挖固定架3.3為彎鉤狀，彎鉤的一端插裝在上部移動架2.4的滑槽內，可沿滑槽移動;在此端上帶有小內螺紋孔，所述的夾緊螺栓3.1旋擰在小內螺紋孔內，用于固定開挖固定架3.3的位置;所述的夾緊墊3.2是帶有內螺紋孔的圓形塊體，套在所述的夾緊螺栓3.1的外部，夾緊墊旋緊時，卡在上部移動架的上面，起固定開挖固定架的作用。所述的開挖固定架3.3彎鉤的另一端的底部安裝鏟板3.8，此端中間帶有大內螺紋孔，連接圓柱銷3.5旋擰在大內螺紋孔內。所述的連接圓柱銷3.5的具體結構見圖6所示，它上部帶有內螺紋孔，用于承接所述的驅動螺栓3.4的下部。驅動螺栓3.4帶有外螺紋，旋擰在連接圓柱銷3.5所述的內螺紋孔內，可在螺紋孔內擰動，但在螺紋孔內不會產生沿軸向的位移。所述的連接圓柱銷3.5外部帶有外螺紋，下部標有角度刻度線3.7。當進行開挖時，旋轉驅動螺栓3.4，通過連接圓柱銷3.5為鏟板3.8提供開挖的動力，從而實現開挖。所述的鏟板角度固定墊3.6呈圓形塊狀，中間帶有內螺紋孔，套在所述的連接圓柱銷3.5的下部，位于所述的角度刻度線3.7的下方，通過旋轉鏟板角度固定墊3.6可將鏟板3.8固定在合適的角度。所述的鏟板3.8呈楔體狀，中部帶有內螺紋孔，用于承接所述的連接圓柱銷3.5，并可繞著連接圓柱銷3.5轉動，通過角度刻度線3.7顯示角度，當調至合適角度時，通過鏟板角度固定墊3.6將鏟板3.8固定，從而完成伊^板3.8角度的調節。
[0036]所述的開挖驅動裝置3與所述的移動架2連接關系見圖2所示。
[0037]在開挖位于模型箱I中的邊坡模型時，首先將上部移動架2.4移動到合適的位置，然后通過固定座2.2和固定螺栓2.3將上部移動架2.4固定在下部移動架2.1合適的位置上；再將開挖固定架3.3移動到合適的位置，通過夾緊螺栓3.1和夾緊墊3.2將開挖固定架3.3固定在上部移動架2.4合適的位置上;然后旋轉鏟板3.8，通過角度刻度線3.7顯示角度，當旋轉至合適角度時，通過鏟板角度固定墊3.6將鏟板3.8固定，最后，通過驅動螺栓3.4和連接圓柱銷3.5將鏟板3.8驅動至預定的位置，從而實現了邊坡的精確開挖。
【主權項】
1.吊鏟式邊坡開挖試驗裝置，主要由模型箱、移動架和開挖驅動裝置組成；其特征在于: 所述的模型箱是上部敞口的箱體； 所述的移動架主要由下部移動架和上部移動架組成；下部移動架有兩根，分別固定在模型箱其中相對的兩個箱體壁上;上部移動架是由中部的橫梁和兩端的豎梁構成的倒凹字形結構;下部移動架和上部移動架上均開有滑槽，上部移動架橫跨在模型箱上，其兩端的豎梁分別插裝在下部移動架的滑槽內； 所述的開挖驅動裝置主要由開挖固定架、連接圓柱銷和鏟板組成;開挖固定架一端插裝在上部移動架的滑槽內，可以沿著滑槽滑動;連接圓柱銷安裝在開挖固定架的另一端上；鏟板安裝在圓柱銷底部，伸入在模型箱內。2.根據權利要求1所述的試驗裝置，其特征在于:所述的模型箱的箱體的側面和底面均由6cm厚的不銹鋼板構成;箱體的長X寬X高=1.2m X 0.8m X 0.4m。3.根據權利要求1或2所述的試驗裝置，其特征在于:在模型箱其中相對的兩個箱體壁上端，為凸起的條形體，用于承接所述的移動架。4.根據權利要求3所述的試驗裝置，其特征在于:所述的移動架還包括固定座和固定螺栓;所述的下部移動架的底部為內凹狀，分別卡在模型箱所述的兩個箱體壁上端的條形體固定;所述的固定座有兩個，分別焊接在所述的上部移動架兩端豎梁上，固定座間帶有內螺孔，固定螺栓旋擰在固定座的螺孔內，可旋擰后頂緊在下部移動架的頂面上，用于將所述的上部移動架固定在所述的下部移動架上。5.根據權利要求1或4所述的試驗裝置，其特征在于:在上部移動架和下部移動架的表面上都標有刻度，可以保證邊坡開挖尺寸的精確度。6.根據權利要求1所述的試驗裝置，其特征在于:所述的開挖驅動裝置還包括夾緊螺栓、夾緊墊、驅動螺栓、鏟板角度固定墊和角度刻度線;所述的開挖固定架為彎鉤狀，彎鉤的一端插裝在上部移動架的滑槽內，可沿滑槽移動;在此端上帶有小內螺紋孔，所述的夾緊螺栓旋擰在小內螺紋孔內，用于固定開挖固定架的位置;所述的開挖固定架彎鉤的另一端的底部安裝鏟板，此端中間帶有大內螺紋孔，連接圓柱銷外部帶有外螺紋，旋擰在所述的大內螺紋孔內；所述的驅動螺栓帶有外螺紋，所述的連接圓柱銷上部帶有內螺紋孔，用于承接所述的驅動螺栓的下部;驅動螺栓可在圓柱銷上部的內螺紋孔內擰動。7.根據權利要求6所述的試驗裝置，其特征在于:所述的連接圓柱銷下部標有角度刻度線。8.根據權利要求7所述的試驗裝置，其特征在于:所述的鏟板角度固定墊呈圓形塊狀，中間帶有內螺紋孔，套在所述的連接圓柱銷的下部，位于所述的角度刻度線的下方。9.根據權利要求7或8所述的試驗裝置，其特征在于:所述的鏟板呈楔體狀，中部帶有內螺紋孔，用于承接所述的連接圓柱銷，并可繞著連接圓柱銷轉動，通過角度刻度線顯示角度。10.根據權利要求6所述的試驗裝置，其特征在于:所述的夾緊墊是帶有內螺紋孔的圓形塊體，套在所述的夾緊螺栓的外部，夾緊墊旋緊時，卡在上部移動架的上面，起固定開挖固定架的作用。
【文檔編號】G01N33/24GK105911251SQ201610268452
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月27日
【發明人】孫書偉, 白大海, 陳文軒, 馮孟乾, 張奎, 孔維風
【申請人】中國礦業大學(北京)