一種三維相似材料模型內(nèi)部位移測(cè)量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種測(cè)量裝置,尤其是涉及一種三維相似材料模型內(nèi)部位移測(cè)量
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]模型實(shí)驗(yàn)是研究采礦問(wèn)題的主要手段之一,例如,平面應(yīng)力模型被用來(lái)解決采場(chǎng)問(wèn)題,平面應(yīng)變模型被用來(lái)解決巷道問(wèn)題。但是很多問(wèn)題,例如研究整個(gè)采場(chǎng)的礦壓規(guī)律,采用二維平面模型無(wú)法解決,必須用三維相似材料模型進(jìn)行模擬。
[0003]三維模型研究采礦問(wèn)題優(yōu)勢(shì)明顯,但是模型內(nèi)部位移變化卻不易得到。目前測(cè)量三維模型內(nèi)部位移方法是通過(guò)在模型內(nèi)部埋入壓力傳感器,通過(guò)模型外部的采集器測(cè)得的壓力進(jìn)行轉(zhuǎn)換,從而得到模型內(nèi)部位移值。但是該方法只能用于測(cè)量模型內(nèi)部的微小位移,且測(cè)量過(guò)程中,壓力傳感器不能動(dòng),如果壓力傳感器動(dòng)了,那該傳感器就不能進(jìn)行正確測(cè)量,因此目前的方式不適用于測(cè)量采場(chǎng)開挖過(guò)程中上覆巖層的位移變化。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種三維相似材料模型內(nèi)部位移測(cè)量裝置,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,測(cè)量三維模型內(nèi)部移動(dòng)巖層的位移變化,不用擔(dān)心傳感器在測(cè)量過(guò)程中隨著巖層移動(dòng),有效提高了測(cè)量精度。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種三維相似材料模型內(nèi)部位移測(cè)量裝置,其特征在于:包括三維模型架和支撐固定在三維模型架端口的支架,所述支架上設(shè)置有能夠沿著其滑動(dòng)以調(diào)節(jié)位置的第一滑輪基座和第二滑輪基座,所述第一滑輪基座上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有第一滑輪,所述第二滑輪基座上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有第二滑輪,所述第二滑輪基座位于三維模型架的外側(cè),所述第二滑輪的下方設(shè)置有第一百分表,所述第一滑輪的下方豎直設(shè)置有剎車線管,所述剎車線管的下方設(shè)置有第一位移片,所述剎車線管和第一位移片均位于三維模型架內(nèi),所述第一位移片和第一百分表通過(guò)第一連接線連接,所述第一連接線的一端與第一位移片連接,所述第一連接線的另一端穿過(guò)剎車線管并依次繞過(guò)第一滑輪和第二滑輪后與第一百分表的測(cè)量頭連接。
[0006]上述的一種三維相似材料模型內(nèi)部位移測(cè)量裝置,其特征在于:所述支架上設(shè)置有第三滑輪基座,所述第三滑輪基座上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有第三滑輪,所述第三滑輪基座的下方設(shè)置有第二百分表,所述剎車線管外套設(shè)有分線管,所述分線管通過(guò)膠水固定在剎車線管上,所述三維模型架內(nèi)設(shè)置有第二位移片,所述第二位移片和第二百分表通過(guò)第二連接線連接,所述第二連接線的一端與第二位移片連接,所述第二連接線的另一端穿過(guò)分線管、剎車線管并依次繞過(guò)第一滑輪和第三滑輪后與第二百分表的測(cè)量頭連接,所述第二位移片位于靠近分線管處。
[0007]上述的一種三維相似材料模型內(nèi)部位移測(cè)量裝置,其特征在于:所述第三滑輪基座、第二百分表、第二連接線、分線管和第二位移片的數(shù)量均為兩個(gè)。
[0008]上述的一種三維相似材料模型內(nèi)部位移測(cè)量裝置,其特征在于:所述第一連接線和第二連接線均為魚線。
[0009]上述的一種三維相似材料模型內(nèi)部位移測(cè)量裝置,其特征在于:所述第一位移片和第二位移片均為鐵片。
[0010]上述的一種三維相似材料模型內(nèi)部位移測(cè)量裝置,其特征在于:所述支架上沿長(zhǎng)度方向均勻開有多個(gè)用于固定第一滑輪基座、第二滑輪基座和第三滑輪基座的螺紋孔,所述第一滑輪基座、第二滑輪基座和第三滑輪基座均通過(guò)螺栓固定在支架上。
[0011 ]上述的一種三維相似材料模型內(nèi)部位移測(cè)量裝置,其特征在于:所述剎車線管為金屬套管。
[0012]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0013]1、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理且使用操作方便。
[0014]2、本實(shí)用新型可以進(jìn)行多層位巖層位移測(cè)量,測(cè)量幾層就準(zhǔn)備幾個(gè)位移片,支架上有等間距的螺栓孔,因此沿著支架方向,可以對(duì)模型任何地方的巖層進(jìn)行測(cè)量,對(duì)模型內(nèi)部實(shí)現(xiàn)“無(wú)死角”監(jiān)測(cè)。
[0015]3、本實(shí)用新型沒(méi)有引入新的設(shè)備,只是對(duì)利用百分表的特性進(jìn)行位移測(cè)量,因此非常容易操作和掌握,同時(shí)由于模型內(nèi)部的位移片與百分表的測(cè)量頭是同步運(yùn)動(dòng)的,因此本裝置的測(cè)量精度可以達(dá)到0.01mm,精度非常高。
[0016]4、本實(shí)用新型是通過(guò)間接的方式測(cè)量模型內(nèi)部位移變化,測(cè)量的是位移片的位移變化,位移片隨巖層移動(dòng),百分表就可以測(cè)量出巖層位移,因此測(cè)量巖層垮落時(shí)的位移,不用擔(dān)心傳感器在模型內(nèi)部位移發(fā)生變化而無(wú)法繼續(xù)測(cè)量的問(wèn)題。
[0017]下面通過(guò)附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為圖1的A處放大圖。
[0020]圖3為圖1的B處放大圖。
[0021]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0022]I—支架;2—螺紋孔;3-1—第一滑輪;
[0023]3-2—第二滑輪;3_3 一第三滑輪;4 一螺栓;
[0024]5-丨一第一連接線; 5_2 一第二連接線; 6-1—第一百分表;
[0025]6-2—第二百分表; 7—三維模型架;8—?jiǎng)x車線管;
[0026]9一分線管;10-1—第一位移片; 10-2—第二位移片;
[0027]11一第一滑輪基座;12—第二滑輪基座; 13—第三滑輪基座。
【具體實(shí)施方式】
[0028]如圖1至圖3所示,本實(shí)用新型包括三維模型架7和支撐固定在三維模型架7端口的支架I,所述支架I上設(shè)置有能夠沿著其滑動(dòng)以調(diào)節(jié)位置的第一滑輪基座11和第二滑輪基座12,所述第一滑輪基座11上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有第一滑輪3-1,所述第二滑輪基座12上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有第二滑輪3-2,所述第二滑輪基座12位于三維模型架7的外側(cè),所述第二滑輪3-2的下方設(shè)置有第一百分表6-1,所述第一滑輪3-1的下方豎直設(shè)置有剎車線管8,所述剎車線管8的下方設(shè)置有第一位移片10-1,所述剎車線管8和第一位移片10-1均位于三維模型架7內(nèi),所述第一位移片10-1和第一百分表6-1通過(guò)第一連接線5-1連接,所述第一連接線5-1的一端與第一位移片10-1連接,所述第一連接線5-1的另一端穿過(guò)剎車線管8并依次繞過(guò)第一滑輪3-1和第二滑輪3-2后與第一百分表6-1的測(cè)量頭連接。
[0029]如圖1和圖2所示,所述支架I