專(zhuān)利名稱(chēng)：一種液壓鏈輪式模型底板平移拖車(chē)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種在礦山、能源、水電、交通、國(guó)防等巖土工程技術(shù)領(lǐng)域的模型試驗(yàn)中應(yīng)用的模型平移拖車(chē)，尤其涉及一種液壓鏈輪式模型底板平移拖車(chē)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)有利于在復(fù)雜的試驗(yàn)過(guò)程中突出主要矛盾，便于把握、發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象的內(nèi)在聯(lián)系。在國(guó)外，以弗曼格林為首的專(zhuān)家在意大利結(jié)構(gòu)模型試驗(yàn)所開(kāi)創(chuàng)了工程地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)技術(shù)。隨后，美國(guó)、德國(guó)、法國(guó)、英國(guó)和日本等國(guó)也開(kāi)展了大量模型試驗(yàn)研究。在國(guó)內(nèi)，清華大學(xué)、總參工程兵科研三所、武漢大學(xué)、山東大學(xué)等眾多科研院所，先后對(duì)國(guó)內(nèi)許多大型工程項(xiàng)目進(jìn)行了地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)研究，并取得一批研究成果。 但現(xiàn)有的模型試驗(yàn)裝置大部分沒(méi)有配備試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷耐扑脱b置，具有模型推送裝置的模型試驗(yàn)系統(tǒng)也比較復(fù)雜。模型推送裝置的作用是模型試驗(yàn)加載前，模型試驗(yàn)裝置能夠方便地將制作好的模型推入模型試驗(yàn)加載空間內(nèi)，進(jìn)行加載；當(dāng)模型試驗(yàn)完成并卸載后，又能方便的將加載破壞后的模型移出模型加載框架，并保證模型完好無(wú)損。這樣做的好處是可將破壞模型剖開(kāi)，觀察模型內(nèi)部的變形破壞形態(tài)。目前具有試驗(yàn)?zāi)Ｐ屯扑脱b置的模型試驗(yàn)系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀如下(I)山東大學(xué)專(zhuān)利201110038852. 6介紹了一種大型組合式動(dòng)靜多功能巖土工程模擬試驗(yàn)裝置，該裝置所述模型升降平移托車(chē)系統(tǒng)包括底板拖車(chē)，所述底板拖車(chē)下部設(shè)有至少一個(gè)水平推送油缸、若干豎向起降油缸和若干滾輪，水平推送油缸和豎向起降油缸分別與液壓自動(dòng)控制系統(tǒng)連接。但該拖車(chē)系統(tǒng)油缸數(shù)目較多，油管布置起來(lái)復(fù)雜，對(duì)油缸同步性要求較高。(2)山東大學(xué)專(zhuān)利201110039078. O介紹了一種大型自由組合榀式高地應(yīng)力地下工程模型試驗(yàn)裝置，裝置底板設(shè)置自動(dòng)液壓模型升降平移拖車(chē)系統(tǒng)，可方便平穩(wěn)的將試驗(yàn)?zāi)Ｐ鸵迫胍瞥?。但該拖?chē)系統(tǒng)完全采用液壓動(dòng)力和控制系統(tǒng)，底板拖車(chē)油缸數(shù)目較多，對(duì)控制系統(tǒng)要求較嚴(yán)格。上述試驗(yàn)?zāi)Ｐ蜕灯揭仆宪?chē)系統(tǒng)主要問(wèn)題是升降液壓油缸多，需要克服精密控制滾輪的同步升降問(wèn)題，因此，因此研制一種簡(jiǎn)單可靠的模型底板平移拖車(chē)系統(tǒng)就非常重要。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是為了克服現(xiàn)有底板平移拖車(chē)系統(tǒng)的不足，提供一種安全可靠、操作方便、控制簡(jiǎn)單，能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的液壓鏈輪式模型底板平移拖車(chē)系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案。一種液壓鏈輪式模型底板平移拖車(chē)系統(tǒng)，包括拖車(chē)底板、底板平移油缸、主動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪、底板軸、主動(dòng)鏈條、從動(dòng)鏈條、反力座、兩個(gè)雙作用鏈條油缸和平移滾輪；底板平移油缸和雙作用鏈條油缸分別與液壓自動(dòng)控制系統(tǒng)連接；所述底板平移油缸設(shè)置于拖車(chē)底板下部，底板平移油缸一端與拖車(chē)底板下部鉸接，另一端與模型試驗(yàn)裝置底梁鉸接，能夠推動(dòng)拖車(chē)底板向前移動(dòng)；所述的主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪均固定在底板軸上，并且同軸心；所述的主動(dòng)鏈條兩端分別固定在兩個(gè)前后分布的雙作用鏈條油缸的油缸桿上，并和主動(dòng)齒輪配合傳動(dòng)；主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)底板軸旋轉(zhuǎn)，底板軸將旋轉(zhuǎn)傳遞到從動(dòng)齒輪，從動(dòng)齒輪通過(guò)從動(dòng)鏈條帶動(dòng)相鄰底板軸旋轉(zhuǎn)；所述的平移滾輪固定在底板軸上，底板軸的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)平移滾輪的升起和落下。所述液壓自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)置于本實(shí)用新型一側(cè)。所述還設(shè)有兩個(gè)底板平移油缸反力座，分別固定在拖車(chē)底板和模型試驗(yàn)裝置底梁上。當(dāng)需要將試驗(yàn)完成的模型移出時(shí)，啟動(dòng)液壓自動(dòng)控制系統(tǒng)，首先雙作用鏈條油缸工作，帶動(dòng)主動(dòng)鏈條運(yùn)動(dòng)，主動(dòng)鏈條傳動(dòng)到主動(dòng)齒輪，主動(dòng)齒輪帶動(dòng)底板軸轉(zhuǎn)動(dòng)，底板軸的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)固定在其上的平移滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)，平移滾輪通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)由水平變?yōu)樨Q直狀態(tài)，相鄰底板軸由從動(dòng)齒輪通過(guò)從動(dòng)鏈條帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)位于相鄰底板軸上的平移滾輪由水平變?yōu)樨Q直狀態(tài)，平移滾輪帶動(dòng)拖車(chē)底板把位于其上部的模型頂起，使拖車(chē)底板離開(kāi)模型裝置反力框架底梁，整個(gè)模型和拖車(chē)底板的自重由平移滾輪承擔(dān)，最后底板平移油缸工作，底板平移油缸一端與試驗(yàn)框架底梁連接，相對(duì)固定，另一端與拖車(chē)底板連接，推動(dòng)其緩慢移出模型試驗(yàn)裝置，最終將其上的試驗(yàn)?zāi)Ｐ鸵瞥鲈囼?yàn)框架，最大推送行程由底板平移油缸行程決定。當(dāng)模型移入時(shí)采用相反的操作步驟即可。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)I.整個(gè)拖車(chē)系統(tǒng)僅有三個(gè)油缸，兩個(gè)雙作用鏈條油缸、一個(gè)底板平移油缸，油管布置方便，操作系統(tǒng)簡(jiǎn)單，不用考慮油缸同步問(wèn)題。2.該液壓鏈輪式模型底板平移拖車(chē)系統(tǒng)能在低速、重載和高溫條件下及塵土大的情況下工作。3.該液壓鏈輪式模型底板平移拖車(chē)系統(tǒng)能夠保證準(zhǔn)確的傳動(dòng)比，傳遞功率較大，并且作用在軸上的力較小，傳動(dòng)效率高。4.該液壓鏈輪式模型底板平移拖車(chē)系統(tǒng)采用鏈條傳動(dòng)，可以在兩軸中心距較遠(yuǎn)的情況下傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。5.該液壓鏈輪式模型底板平移拖車(chē)系統(tǒng)承載力較大，傳動(dòng)噪聲較小。

圖I是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖I的主視圖；圖3是本實(shí)用新型工作示意圖；其中I.底板平移油缸，2.拖車(chē)底板，3.從動(dòng)齒輪，4.底板軸，5.主動(dòng)齒輪，6.雙作用鏈條油缸，7.主動(dòng)鏈條，8.平移滾輪，9.從動(dòng)鏈條，10.反力座，11.軌道。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。本實(shí)施例的液壓鏈輪式模型底板平移拖車(chē)系統(tǒng)，包括拖車(chē)底板2、底板平移油缸I、主動(dòng)齒輪5、從動(dòng)齒輪3、底板軸4、主動(dòng)鏈條7、從動(dòng)鏈條9、反力座10、兩個(gè)雙作用鏈條油缸6和平移滾輪8 ;底板平移油缸I和雙作用鏈條油缸6分別與液壓自動(dòng)控制系統(tǒng)連接；所述底板平移油缸I設(shè)置于拖車(chē)底板2下部，能夠推動(dòng)拖車(chē)底板2向前移動(dòng)，底板平移油缸I 一端與拖車(chē)底板2下部鉸接，另一端與模型試驗(yàn)裝置底梁的反力座10鉸接；所述的主動(dòng)齒輪5和從動(dòng)齒輪3均固定在底板軸4上，并且同軸心；所述的主動(dòng)鏈條7兩端分別固定在兩個(gè)前后分布的雙作用鏈條油缸6的油缸桿上,并和主動(dòng)齒輪5配合傳動(dòng)；主動(dòng)齒輪5轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)底板軸4旋轉(zhuǎn)，底板軸4將旋轉(zhuǎn)傳遞到從動(dòng)齒輪3，從動(dòng)齒輪3通過(guò)從動(dòng)鏈條9帶動(dòng)相鄰底板軸旋轉(zhuǎn)；所述的平移滾輪8通過(guò)軸固定在底板軸4上，底板軸4的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)平移滾輪8的升起和落下。所述底板平移油缸I上設(shè)有兩個(gè)反力座10，分別固定在拖車(chē)底板2和模型試驗(yàn)裝置底梁上。所述液壓自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)置于本實(shí)用新型一側(cè)。當(dāng)需要將試驗(yàn)完成的模型移出時(shí)，啟動(dòng)液壓自動(dòng)控制系統(tǒng)，首先雙作用鏈條油缸6工作，帶動(dòng)主動(dòng)鏈條7運(yùn)動(dòng)，主動(dòng)鏈條7傳動(dòng)到主動(dòng)齒輪5，主動(dòng)齒輪5帶動(dòng)底板軸4轉(zhuǎn)動(dòng)，底板軸4的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)固定在其上的平移滾輪8轉(zhuǎn)動(dòng)，平移滾輪8通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)由水平變?yōu)樨Q直狀態(tài)，相鄰底板軸4由從動(dòng)齒輪3通過(guò)從動(dòng)鏈條9帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)位于相鄰底板軸4上的平移滾輪8由水平變?yōu)樨Q直狀態(tài)，平移滾輪8帶動(dòng)拖車(chē)底板2把位于其上部的模型頂起，使拖車(chē)底板2離開(kāi)模型裝置反力框架底梁，整個(gè)模型和拖車(chē)底板2的自重由平移滾輪8承擔(dān)，最后底板平移油缸I工作，底板平移油缸I 一端與試驗(yàn)框架底梁連接，相對(duì)固定，另一端與拖車(chē)底板2連接，推動(dòng)其緩慢移出模型試驗(yàn)裝置，最終將其上的試驗(yàn)?zāi)Ｐ鸵瞥鲈囼?yàn)框架，最大推送行程由底板平移油缸I行程決定。當(dāng)模型移入時(shí)采用相反的操作步驟即可。上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以?xún)?nèi)。
權(quán)利要求1.一種液壓鏈輪式模型底板平移拖車(chē)系統(tǒng)，其特征是，包括拖車(chē)底板、底板平移油缸、主動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪、底板軸、主動(dòng)鏈條、從動(dòng)鏈條、兩個(gè)雙作用鏈條油缸和平移滾輪；底板平移油缸和雙作用鏈條油缸分別與液壓自動(dòng)控制系統(tǒng)連接； 所述底板平移油缸設(shè)置于拖車(chē)底板下部，能夠推動(dòng)拖車(chē)底板向前移動(dòng)，底板平移油缸一端與拖車(chē)底板下部鉸接，另一端與模型試驗(yàn)裝置底梁鉸接；所述的主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪均固定在底板軸上，并且同軸心；所述的主動(dòng)鏈條兩端分別固定在兩個(gè)前后分布的雙作用鏈條油缸的油缸桿上，并和主動(dòng)齒輪配合傳動(dòng)；主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)底板軸旋轉(zhuǎn)，底板軸將旋轉(zhuǎn)傳遞到從動(dòng)齒輪，從動(dòng)齒輪通過(guò)從動(dòng)鏈條帶動(dòng)相鄰底板軸旋轉(zhuǎn)；所述的平移滾輪固定在底板軸上，底板軸的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)平移滾輪的升起和落下。
2.如權(quán)利要求I所述的液壓鏈輪式模型底板平移拖車(chē)系統(tǒng)，其特征是，所述液壓自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)置于本液壓鏈輪式模型底板平移拖車(chē)系統(tǒng)一側(cè)。
3.如權(quán)利要求I所述的液壓鏈輪式模型底板平移拖車(chē)系統(tǒng)，其特征是，所述還設(shè)有兩個(gè)底板平移油缸反力座，分別固定在拖車(chē)底板和模型試驗(yàn)裝置底梁上。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種液壓鏈輪式模型底板平移拖車(chē)系統(tǒng)，包括拖車(chē)底板、底板平移油缸、主動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪、底板軸、主動(dòng)鏈條、從動(dòng)鏈條、兩個(gè)雙作用鏈條油缸和平移滾輪；底板平移油缸和雙作用鏈條油缸分別與液壓自動(dòng)控制系統(tǒng)連接；本實(shí)用新型底板采用模塊化設(shè)計(jì)，可用于不同尺寸模型的試驗(yàn)，整個(gè)液壓鏈輪式模型底板平移拖車(chē)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)液壓自動(dòng)化控制，試驗(yàn)方便，操作簡(jiǎn)單，鏈條傳動(dòng)功率大、效率高，可以保證模型平穩(wěn)順暢的移入移出模型試驗(yàn)裝置。
文檔編號(hào)G01N3/02GK202693405SQ20122031782
公開(kāi)日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月3日
發(fā)明者薛俊華, 李術(shù)才, 袁亮, 王漢鵬, 余國(guó)鋒, 李建明, 吳志堅(jiān), 羅勇, 張慶賀 申請(qǐng)人:淮南礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司, 山東大學(xué)