0-2、第二上橫梁，11、下橫梁，12、鋼絲繩I，13、鋼絲繩II，14、拉力傳感器I，15、拉力傳感器II，16、天輪I，17、天輪II，18、緊繩器I，19、緊繩器II，20、中心基座，21、立柱V，22、立柱VI，23、立柱VE，24、立柱麗，25、立井井架模型，26、斜支撐，27、轉向器I，28、轉向器II，29、天輪平臺。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0013]如圖1至圖3所示，一種立井鑿井井架模型試驗系統(tǒng)，包括立井井架模型25，該立井井架模型25可根據(jù)所要生產的大型立井鑿井井架的尺寸按照一定比例縮放得到，鋼結構臺架系統(tǒng)、加載系統(tǒng)和采集系統(tǒng)，所述立井井架模型25為平頂四棱錐體，其頂端設有至少一個天輪平臺29，所述天輪平臺29上設有至少兩個相互對稱的天輪I 16和天輪II 17 ;
所述鋼結構臺架系統(tǒng)主要由立柱、邊角底座和中心基座20組成，所述邊角底座包括第一底座1、第二底座2、第三底座3和第四底座4，上述四個底座呈方形地分布在立井井架模型25的四個底腳處，所述中心基座20設置在四個底座的中心區(qū)域并分別與四個底座固定連接，所述四個底座所形成方形的四個邊與立井井架模型25的四個底邊相互平行，所述立柱包括立柱I 5、立柱II 6、立柱III 7和立柱IV 8，所述立柱I 5和立柱III 7相互對稱的設置在第一底座I和第三底座3上，所述立柱II 6和立柱IV 8相互對稱的設置在第二底座2和第四底座4上，所述立柱I 5的上部和立柱II 6的上部之間、立柱III 7的上部和立柱IV 8的上部之間各至少設有一根第一水平支撐9-1，第一水平支撐9-1可以承擔在試驗過程中產生的對立柱的水平方向的推力，這樣可以確保實驗過程中所獲得數(shù)據(jù)的準確性，所述立柱I 5的上部和立柱III 7的上部之間、立柱II 6的上部和立柱IV 8的上部之間各設有至少一根第一上橫梁10-1，可以使第一上橫梁10-1的數(shù)量為多根，這樣能根據(jù)需要在多根第一上橫梁10-1上分別設置轉向器，從而可以便于實現(xiàn)力的多點加載，這樣能夠更方便地進行試驗，所述立柱I 5的下部和立柱III 7的下部之間、立柱II 6的下部和立柱IV 8的下部之間各設有至少一個下橫梁11 ;可以使下橫梁11的數(shù)量為多根，這樣能便于實現(xiàn)力的多點加載。
[0014]所述加載系統(tǒng)主要包括至少一根鋼絲繩I 12、至少一根鋼絲繩II 13、至少一根拉力傳感器I 14、至少一根拉力傳感器II 15、至少一個轉向器I 27和至少一個轉向器II 28，所述轉向器I 27設置在立柱I 5和立柱III 7之間的第一上橫梁10-1上，所述轉向器II 28設置在立柱II 6和立柱IV 8之間的第一上橫梁10-1上，所述鋼絲繩I 12的一端固定在中心基座20上，其另一端從立井井架模型25中穿過后依次繞過天輪I 16、轉向器I 27并與位于立柱I 5和立柱III 7之間的下橫梁11上的緊繩器I 18連接；所述鋼絲繩II 19的一端固定在中心基座20上，其另一端從立井井架模型25中穿過后依次繞過天輪II 17、轉向器II 28并與位于立柱II 6和立柱IV 8之間的下橫梁11上的緊繩器II 19連接，所述拉力傳感器I 14、拉力傳感器II 15分別設置在鋼絲繩I 12、鋼絲繩II 13上，所述拉力傳感器I 14位于天輪I 16和中心基座20之間，所述拉力傳感器15位于天輪II 17和中心基座20之間；
所述采集系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集儀，應變傳感器和位移傳感器，所述應變傳感器和位移傳感器均設置在立井井架模型25上，所述數(shù)據(jù)采集儀用于接收來自于應變傳感器和位移傳感器的信號。
[0015]為了使立井井架模型25的縱向和橫向同時能實現(xiàn)力的加載，該系統(tǒng)還包括立柱V 21、立柱VI 22、立柱VE 23和立柱VID 24，所述立柱V 21和立柱VI 22相互對稱的設置在第一底座I和第二底座2上，所述立柱VE 23和立柱VID 24相互對稱的設置在第三底座3和第四底座4上，所述立柱V 21的上部和立柱VE 23的上部之間、立柱VI 22的上部和立柱VID 24的上部之間各至少設有一根第二水平支撐9-2，第二水平支撐9-2可以承擔在試驗過程中產生的對立柱的水平方向的推力，這樣可以確保實驗過程中所獲得數(shù)據(jù)的準確性，所述立柱V 21的上部和立柱VI 22的上部之間、立柱VE 23的上部和立柱VID 24的上部之間各設有至少一根第二上橫梁10-2，可以使第二上橫梁10-2的數(shù)量為多根，這樣能根據(jù)需要在多根第二上橫梁10-2上分別設置轉向器，從而可以便于實現(xiàn)力的多點加載，這樣能夠更方便地進行試驗，所述立柱V 21的下部和立柱VI 22的下部之間、立柱VE 23的下部和立柱VID 24的下部之間各設有至少一根下橫梁11，可以使下橫梁11的數(shù)量為多根，這樣能便于實現(xiàn)力的多點加載。
[0016]所述立柱I 5和第一底座I之間、立柱V 21和第一底座I之間、立柱II 6和第二底座2之間、立柱VI 22和第二底座2之間、立柱III 7和第三底座3之間、立柱VE 23和第三底座3之間、立柱IV 8和第四底座4之間、立柱VID 23和第四底座4之間均設有斜支撐26。
[0017]通過加載系統(tǒng)的緊繩器對鋼絲繩施加預定拉力即可實現(xiàn)對立井架模型受力的加載，試驗過程中鋼絲繩所承受的拉力大小由加載系統(tǒng)中的拉力傳感器實時測量并通過與其相連的顯示器讀取，在試驗過程中產生的對立柱的水平方向的推力由水平支撐來承擔，這樣能保證試驗數(shù)據(jù)的準確性和可靠性；通過多根上橫梁的設置，能便捷地實現(xiàn)力的多點加載，從而可實現(xiàn)各工況下的受力施加、監(jiān)測與分析，能更好的完成立井井架模型的設計定型，這樣就能保證立井井架產品有著更好的承載能力和安全性，另外，該系統(tǒng)可提供自反力，不需要將底座與地面進行錨固就可以進行試驗，同時，該系統(tǒng)通過轉向器轉向角度的調整即可完成各種角度受力的加載，該系統(tǒng)結構簡單、操作方便、可重復拆裝使用，加載點多，并且其整體的占地面積小，節(jié)省了試驗所需空間。
[0018]一種立井鑿井井架模型試驗系統(tǒng)的試驗方法，包括收下步驟:
(1)將第一底座1、第二底座2、第三底座3和第四底座4設置在對應立井井架模型25的四個底腳處，在上述四個底座的中心區(qū)域設置中心基座20 ；
(2)將立井井架模型25的四個底腳分別與上述四個底座固定連接；
(3)利用立柱、邊角底座、第一水平支撐9-1、第一上橫梁10-1和下橫梁11進行鋼結構臺架系統(tǒng)的組裝；
(4)先將拉力傳感器I14、拉力傳感器II 15分別設置在鋼絲繩I 12、鋼絲繩II 13的中部，將轉向器I 27設置在立柱I 5和立柱III7之間的第一上橫梁10-1上，將轉向器II 28設置在立柱II 6和立柱IV 8之間的第一上橫梁10-1上，將緊繩器I 18設置于立柱I 5和立柱III 7之間的下橫梁11上，將緊繩器II 19設置于立柱II 6和立柱IV 8之間的下橫梁11上，再將鋼絲繩I 12、鋼絲繩II 13的一端分別與中心基座20進行固定連接，使鋼絲繩I 12的另一端從立井井架模型25中穿過后依次繞過天輪I 16、轉向器I 27并與緊繩器I 18進行連接，使鋼絲繩II 13的另一端從立井井架模型25中穿過后依次繞過天輪II 17、轉向器II 28并與緊繩器II 19進行連接；
(5)將多個應變傳感器、多個位移傳感器設置在立井井架模型25的關鍵桿件上，并使其與數(shù)據(jù)采集儀進行電連接；
(6)調整好轉向器I27、轉向器II 28的轉向角度，通過緊繩器I 18和緊繩器II 19分別對鋼絲繩I 12和鋼絲繩II 13施加預定拉力，這樣就可實現(xiàn)對井架模型25進行加載力的施加，通過拉力傳感器I 14、拉力傳感器II 15實時測量出鋼繩I 12和鋼絲繩II 13的在試驗過程中所承受的拉力大??；
(7)通過數(shù)據(jù)分析儀讀取并記錄立井井架模型25在各個工況