專利名稱：用于隧道、礦山及地下工程綜合試驗(yàn)平臺(tái)的裝配式結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及地下工程技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種模擬實(shí)驗(yàn)機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在對(duì)目標(biāo)地段進(jìn)行地下工程建設(shè)前，需要先對(duì)其巖土質(zhì)量進(jìn)行評(píng)定，能夠滿足施工要求的土質(zhì)，才可進(jìn)一步開(kāi)展工作，這便涉及到一種新的三維加壓實(shí)驗(yàn)機(jī)以提高地下工程模擬實(shí)驗(yàn)的精度。為了還原地下應(yīng)力，實(shí)驗(yàn)所用的土方通常較大，實(shí)驗(yàn)機(jī)體積也就隨之增大，這便會(huì)給機(jī)器的運(yùn)輸、裝配和維修帶來(lái)一定的困難。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種地下工程綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的裝配式裝置，本實(shí)用新型針對(duì)上述問(wèn)題，對(duì)實(shí)驗(yàn)機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，使三維加壓實(shí)驗(yàn)機(jī)的地下工程模擬實(shí)驗(yàn)的精度得到保證的同時(shí)也具 有便于運(yùn)輸、裝配和維修的優(yōu)點(diǎn)。一種用于隧道、礦山及地下工程綜合試驗(yàn)平臺(tái)的裝配式結(jié)構(gòu)，該裝置包括底梁、立柱、橫梁、短梁、副機(jī)身、導(dǎo)向條、提升機(jī)、加載箱、加載油缸、提升油缸、工作平臺(tái)以及導(dǎo)軌，所述底梁固定于地基上，底梁兩端分別安裝有兩對(duì)平行布置的立柱，所述每對(duì)立柱之間的中上部安裝有橫梁，所述每一個(gè)橫梁同所述底梁一起構(gòu)成一個(gè)“ 口”字形結(jié)構(gòu)；相同的兩個(gè)“口”字形結(jié)構(gòu)對(duì)稱布置，它們之間通過(guò)短梁連接成一個(gè)封閉力系的整體結(jié)構(gòu)；所述短梁包括上、中、下六個(gè)以及底部三個(gè)；在所述底部短梁上安裝有所述導(dǎo)向條，在所述兩對(duì)立柱的頂部分別安裝有四個(gè)提升機(jī)；所述副機(jī)身為兩個(gè)呈“工”字形結(jié)構(gòu)的框架體，兩個(gè)框架體對(duì)稱地安裝在上述封閉力系的整體結(jié)構(gòu)的前后兩側(cè)，并與所述封閉力系的整體結(jié)構(gòu)共同組合成一個(gè)籠形結(jié)構(gòu)，在所述籠形結(jié)構(gòu)的內(nèi)部設(shè)置有所述加載箱，加載油缸布置在籠形結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁上，所述導(dǎo)軌垂直鋪設(shè)安裝在所述底梁的一側(cè)，所述提升油缸安裝在所述底部的短梁和導(dǎo)軌之間，它們?nèi)吖餐瑯?gòu)成完整的供加載箱直線移動(dòng)的軌道；在上述籠形結(jié)構(gòu)的兩側(cè)安裝有工作平臺(tái)。所述副機(jī)身包括上、下橫臂及上、下橫臂之間的連接腿柱，所述橫臂的上端兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有滾輪。所述副機(jī)身通過(guò)螺栓連接安裝在立柱上。所述加載箱底部四個(gè)角處有四個(gè)輪子，在底部短梁上加載箱的兩側(cè)安裝有導(dǎo)向條。提升油缸安裝在底部的短梁和導(dǎo)軌之間，提升油缸安裝的位置與加載箱底部四個(gè)輪子的位置相對(duì)應(yīng)。該裝置的底梁、立柱、橫梁、副機(jī)身等都是通過(guò)若干梁、柱焊接件裝配而成，最大的單體焊接件僅為立柱。這大大降低了制造的難度，且便于安裝、拆卸和運(yùn)輸。

[0011]圖1為裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖2為立柱及橫梁構(gòu)成的機(jī)器主體的結(jié)構(gòu)圖；圖3為副機(jī)身的結(jié)構(gòu)圖；圖4為導(dǎo)軌、提升油缸、導(dǎo)向條的連接圖；圖中:1——底梁、2——立柱、3——橫梁、4——短梁、5——副機(jī)身、6——導(dǎo)向條、7——提升機(jī)、8——加載箱、9——加載油缸、10——提升油缸、11——工作平臺(tái)、12——導(dǎo)軌。
具體實(shí)施方式
底梁I固定于地基上，底梁I兩端安裝有兩個(gè)立柱2，橫梁3安裝在兩立柱2之間中上部，同底梁I 一起構(gòu)成一個(gè)“口”字形結(jié)構(gòu)。相同的兩個(gè)“口”字形結(jié)構(gòu)對(duì)稱布置，它們之間通過(guò)兩側(cè)上、中、下六個(gè)短梁4以及底部三個(gè)短梁4連接成一個(gè)整體，導(dǎo)向條6安裝在底部的短梁4上，提升機(jī)7分別安裝在四個(gè)立柱2的頂部，副機(jī)身5為一 “工”字形的焊接結(jié)構(gòu)，它對(duì)稱地安裝在上述由“ 口 ”字形結(jié)構(gòu)組成的整體的兩側(cè)，加載箱8位于上述連接方式所形成的籠形結(jié)構(gòu)內(nèi)部，加載油缸9根據(jù)實(shí)際加載需要，布置在籠形結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁，提升油缸10安裝在底梁I的側(cè)面兩端，導(dǎo)軌12由提升油缸10處開(kāi)始向外部鋪設(shè)，工作平臺(tái)11安裝在上述籠形結(jié)構(gòu)的兩側(cè)。上述所有連接方式均為螺栓連接。所述副機(jī)身5為“工”字形結(jié)構(gòu)，包括上、下兩個(gè)橫臂，橫臂之間通過(guò)兩個(gè)焊接而成的方形立柱連接，兩個(gè)橫臂的四個(gè)端部在垂直于橫臂、方形立柱所形成平面的一側(cè)有四個(gè)腿柱。副機(jī)身5通過(guò)螺栓連接安裝在立柱2上，在實(shí)驗(yàn)機(jī)不工作時(shí)，副機(jī)身5可以拆下。所述的加載箱8可以在導(dǎo)軌12和安裝在底部的短梁4上直線運(yùn)動(dòng)。
所述的導(dǎo)向條6安裝在底部短梁4上加載箱8的兩側(cè)，對(duì)加載箱8的運(yùn)動(dòng)起導(dǎo)向作用。所述的提升油缸10安裝在底部的短梁4和導(dǎo)軌12之間，它們?nèi)吖餐瑯?gòu)成完整的供加載箱8直線移動(dòng)的軌道，加載箱8底部四個(gè)角處有四個(gè)輪子，提升油缸10的安裝位置與這四個(gè)輪子的位置相對(duì)應(yīng)，當(dāng)加載箱8四個(gè)輪子處于提升油缸10之上時(shí)，通過(guò)提升油缸10的頂起和落下控制加載箱9的升降。所述該裝置在實(shí)驗(yàn)廠房進(jìn)行整機(jī)裝配時(shí)，首先，將底梁、立柱、橫梁組裝完畢，然后用地腳螺栓固定在基礎(chǔ)上，再用連接短梁將它們橋接，最后添加其他部件組裝就已完成。
權(quán)利要求1.一種用于隧道、礦山及地下工程綜合試驗(yàn)平臺(tái)的裝配式結(jié)構(gòu)，其特征在于:該裝置包括底梁(I)、立柱(2)、橫梁(3)、短梁(4)、副機(jī)身(5)、導(dǎo)向條(6)、提升機(jī)(7)、加載箱(8)、加載油缸(9)、提升油缸(10)、工作平臺(tái)(11)以及導(dǎo)軌(12)，所述底梁(I)固定于地基上，底梁(I)兩端分別安裝有兩對(duì)平行布置的立柱(2)，所述每對(duì)立柱(2)之間的中上部安裝有橫梁(3)，所述每一個(gè)橫梁(3)同所述底梁(I) 一起構(gòu)成一個(gè)“ 口”字形結(jié)構(gòu)；相同的兩個(gè)“口”字形結(jié)構(gòu)對(duì)稱布置，它們之間通過(guò)短梁(4)連接成一個(gè)封閉力系的整體結(jié)構(gòu)；所述短梁(4)包括上、中、下六個(gè)以及底部三個(gè)；在所述底部短梁(4)上安裝有所述導(dǎo)向條(6)，在所述兩對(duì)立柱(2)的頂部分別安裝有四個(gè)提升機(jī)(7)； 所述副機(jī)身(5)為兩個(gè)呈“工”字形結(jié)構(gòu)的框架體，兩個(gè)框架體對(duì)稱地安裝在上述封閉力系的整體結(jié)構(gòu)的前后兩側(cè)，并與所述封閉力系的整體結(jié)構(gòu)共同組合成一個(gè)籠形結(jié)構(gòu)，在所述籠形結(jié)構(gòu)的內(nèi)部設(shè)置有所述加載箱(8)，加載油缸(9)布置在籠形結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁上，所述導(dǎo)軌(12)垂直鋪設(shè)安裝在所述底梁(I)的一側(cè)，所述提升油缸(10)安裝在所述底部的短梁(4)和導(dǎo)軌(12)之間，它們?nèi)吖餐瑯?gòu)成完整的供加載箱(8)直線移動(dòng)的軌道；在上述籠形結(jié)構(gòu)的兩側(cè)安裝有工作平臺(tái)(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于隧道、礦山及地下工程綜合試驗(yàn)平臺(tái)的裝配式結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述副機(jī)身(5)包括上、下橫臂及上、下橫臂之間的連接腿柱，所述橫臂的上端兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有滾輪。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于隧道、礦山及地下工程綜合試驗(yàn)平臺(tái)的裝配式結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述副機(jī)身(5)通過(guò)螺栓連接安裝在立柱(2)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于隧道、礦山及地下工程綜合試驗(yàn)平臺(tái)的裝配式結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述加載箱(8)底部四個(gè)角處有四個(gè)輪子，所述加載箱(8)的兩側(cè)安裝有導(dǎo)向條(6)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于隧道、礦山及地下工程綜合試驗(yàn)平臺(tái)的裝配式結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述提升油缸(10)安裝在底部的短梁(4)和導(dǎo)軌(12)之間，提升油缸(10)安裝的位置與加載箱(8)底部四個(gè)輪子的位置相對(duì)應(yīng)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于隧道、礦山及地下工程綜合試驗(yàn)平臺(tái)的裝配式結(jié)構(gòu),地下工程技術(shù)領(lǐng)域，別是涉及一種模擬實(shí)驗(yàn)機(jī)的機(jī)械裝置，包含底梁、立柱、橫梁、短梁、副機(jī)身、導(dǎo)向條、提升機(jī)、加載箱、加載油缸、提升油缸、工作平臺(tái)以及導(dǎo)軌，由于本裝置結(jié)構(gòu)都是通過(guò)若干梁、柱焊接件裝配而成，最大的單體焊接件僅為立柱。這大大降低了制造的難度，且便于安裝、拆卸和運(yùn)輸。
文檔編號(hào)G01N3/02GK203117029SQ20122053896
公開(kāi)日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2012年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月22日
發(fā)明者車平, 趙升噸, 謝興楠, 丁存根, 劉沈衡, 程知言, 李曉昭, 樊有維, 趙曉豹, 李家奇, 馬娟, 郭桐, 范淑琴, 張晨陽(yáng), 李磊, 王君峰, 張美君, 馬飛, 夏詩(shī)彬 申請(qǐng)人:江蘇南華地下空間研究所有限公司, 西安交通大學(xué), 南京大學(xué)