一种大型三维模型试验运输装置

摘要

本发明公开了一种大型三维模型试验运输装置，包括模型平台、支撑座、底座和导轨，其中，模型平台铺设在底座上，导轨分为上部导轨和下部导轨，模型平台包括模型浇筑区、模型转向区、已浇筑模型暂存区、废弃模型暂存区和模型试验区，上部导轨上设有支撑座，下部导轨上设有运输车，模型转向区设有运输车转向装置。本发明对大型三维模型试验中浇筑模型、模型试验、处理废弃模型三个环节进行合理配置，实现了高强反力架、加载装置等模型试验基础设施的循环利用和试验模型的可更替使用，极大的缩短了试验周期并节省了试验成本。

权利要求

1.一种大型三维模型试验运输装置，其特征是：包括模型平台、支撑座、底座和导轨，其中，模型平台铺设在底座上，导轨分为上部导轨和下部导轨，模型平台包括模型浇筑区、模型转向区、已浇筑模型暂存区、废弃模型暂存区和模型试验区，模型转向区包括模型转向区I和模型转向区II，其中，模型转向区I与废弃模型暂存区、已浇筑模型暂存区通过上部导轨连接，模型转向区II与模型试验区和模型浇筑区通过上部导轨连接，模型转向区I和模型转向区II之间通过下部导轨连接；上部导轨上设有支撑座，下部导轨上设有运输车，模型转向区设有运输车转向装置；

所述支撑座下设有轴承套、支架、轴承和滚轮，滚轮设置在轴承的中间位置，轴承两端嵌套在支架的孔中，通过轴承套固定，支架固定在支撑座的下端，滚轮滑动连接上部导轨；

首先在模型试验浇筑区进行试验模型的浇筑工作，浇筑完毕的试验模型放置在支撑座上，利用支撑座的滚轮通过上部导轨运至模型试验区进行模型试验，与此同时，模型浇筑区可以继续进行模型浇筑工作，浇筑完毕的试验模型以同样的方式运输到模型转向区，并在模型转向区利用运输车转向装置，将支撑座放置于运输车上，车轮沿下部导轨运行，实现转向。

2.如权利要求1所述的一种大型三维模型试验运输装置，其特征是：所述运输车设有轴承套、支架、轴承和车轮，车轮设置在轴承的中间位置，轴承两端嵌套在支架的孔中，通过轴承套固定，支架固定在运输车的下端，车轮滑动连接下部导轨。

3.如权利要求1所述的一种大型三维模型试验运输装置，其特征是：所述上部导轨与下部导轨方向垂直。

说明书

一种大型三维模型试验运输装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种大型三维模型试验运输装置。

背景技术

[0002] 我国目前长大隧道、地铁、水电站、铁矿、煤矿等地下工程建设事业蓬勃发展，但是突水、突泥、塌方等诸多地质灾害时有发生，造成大量的人员伤亡和经济损失。为研究地质灾害的起因并探求规避此类灾害的方法，国内外学者开展了很多三维力学模型试验，在现有三维模型试验中，由于所研究试验模型往往处于大埋深的条件下，所以要设置加载装置、高强反力架等部件用于为试验模型提供围压，这些部件通过高强螺栓固定在地基上，由钢材料制成，重量非常大，难以移动，所以现有三维模型试验多采用一次性浇筑的方法，即一套加载装置、基础设施只对应一次浇筑、一次三维模型试验。这种试验方式会产生两项弊端：一是加载装置、高强反力架等部件造价昂贵，若一次性使用会造成极大的浪费，试验资金不会得到最大限度的利用；二是这种方式不能实现所浇筑试验模型的更替使用，即每次试验前期准备工作都动辄耗时数月，但是却只能进行一次模型试验，这样会极大降低工作效率，增长了试验周期。

[0003] 因此，研制一种可以实现高强反力架、加载装置等模型试验基础设施循环利用，试验模型可更替使用的三维模型试验运输装置既可缩短试验周期又可节省试验成本，非常必要。

发明内容

[0004] 本发明为了解决上述问题，提出了一种大型三维模型试验运输装置，该装置对大型三维模型试验中浇筑模型、模型试验、处理废弃模型三个环节进行合理配置，实现了高强反力架、加载装置等模型试验基础设施的循环利用和试验模型的可更替使用，极大的缩短了试验周期并节省了试验成本。

[0005] 为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

[0006] 一种大型三维模型试验运输装置，包括模型平台、支撑座、底座和导轨，其中，模型平台铺设在底座上，导轨分为上部导轨和下部导轨，模型平台包括模型浇筑区、模型转向区、已浇筑模型暂存区、废弃模型暂存区和模型试验区，模型转向区包括模型转向区I和模型转向区II，其中，模型转向区I与废弃模型暂存区、已浇筑模型暂存区通过上部导轨连接，模型转向区II与模型试验区和模型浇筑区通过上部导轨连接，模型转向区I和模型转向区II之间通过下部导轨连接；上部导轨上设有支撑座，下部导轨上设有运输车，模型转向区设有运输车转向装置。

[0007] 所述支撑座下设有轴承套、支架、轴承和滚轮，滚轮设置在轴承的中间位置，轴承两端嵌套在支架的孔中，通过轴承套固定，支架固定在支撑座的下端，滚轮滑动连接上部导轨。

[0008] 所述运输车设有轴承套、支架、轴承和车轮，车轮设置在轴承的中间位置，轴承两端嵌套在支架的孔中，通过轴承套固定，支架固定在运输车的下端，车轮滑动连接下部导轨。

[0009] 所述上部导轨与下部导轨方向垂直。

[0010] 本发明的工作原理为：

[0011] 运输装置共划分为模型浇筑区、模型转向区、已浇筑模型暂存区、废弃模型暂存区和模型试验区五个区域，首先在模型试验浇筑区进行试验模型的浇筑工作，浇筑完毕的试验模型放置在支撑座上，利用支撑座的滚轮通过上部导轨运至模型试验区进行模型试验，与此同时，模型浇筑区可以继续进行模型浇筑工作，浇筑完毕的试验模型以同样的方式运输到模型转向区，并在模型转向区利用运输车转向装置，将支撑座放置于运输车上，车轮沿下部导轨运行，实现转向，将实验模型运至已浇筑模型暂存区，已使用完毕的模型以同样的方式运至废弃模型暂存区，同理，已浇筑模型暂存区的试验模型运至模型试验区继续进行试验；本发明对大型三维模型试验中浇筑模型、模型试验、处理废弃模型三个环节进行合理配置。

[0012] 本发明的有益效果为：

[0013] 1.对大型三维模型试验中浇筑模型、模型试验、处理废弃模型三个环节进行合理配置，实现了高强反力架、加载装置等模型试验基础设施的循环利用和试验模型的可更替使用，极大的缩短了试验周期并节省了试验成本。

[0014] 2.通过设置上部导轨和下部导轨并配合运输车在模型转向区实现了试验模型快速转向，简单易行；

[0015] 3.本发明各部位构成简单，原材料来源范围广，造价低。

附图说明

[0016] 图1为本发明总体示意图；

[0017] 图2为整体细部结构示意图；

[0018] 图3为运输车结构示意图；

[0019] 图4为转向装置细部示意图。

[0020] 其中：1.支撑座；2.上部导轨；3.下部导轨；4.基础；5.运输车转向装置；6.运输车；7.轴承套；8.支架；9.轴承；10.车轮。具体实施方式：

[0021] 下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

[0022] 如图1-图4所示，一种大型三维模型试验运输装置，包括模型平台、支撑座、底座和导轨，其中，模型平台铺设在底座上，导轨分为上部导轨2和下部导轨3，模型平台包括模型浇筑区、模型转向区、已浇筑模型暂存区、废弃模型暂存区和模型试验区，模型转向区包括模型转向区I和模型转向区II，其中，模型转向区I与废弃模型暂存区、已浇筑模型暂存区通过上部导轨连接，模型转向区II与模型试验区和模型浇筑区通过上部导轨连接，模型转向区I和模型转向区II之间通过下部导轨3连接；上部导轨2上设有支撑座，下部导轨3上设有运输车，模型转向区设有运输车转向装置5。

[0023] 所述支撑座1下设有轴承套、支架、轴承和滚轮，滚轮设置在轴承的中间位置，轴承两端嵌套在支架的孔中，通过轴承套固定，支架固定在支撑座的下端，滚轮滑动连接上部导轨。

[0024] 所述运输车6设有轴承套7、支架8、轴承9和车轮，车轮10设置在轴承9的中间位置，轴承9两端嵌套在支架8的孔中，通过轴承套7固定，支架8固定在运输车6的下端，车轮10滑动连接下部导轨3。

[0025] 所述上部导轨2与下部导轨3方向垂直。

[0026] 本发明的工作原理为：

[0027] 运输装置共划分为模型浇筑区、模型转向区、已浇筑模型暂存区、废弃模型暂存区和模型试验区五个区域，首先在模型试验浇筑区进行试验模型的浇筑工作，浇筑完毕的试验模型放置在支撑座上，利用支撑座的滚轮通过上部导轨运至模型试验区进行模型试验，与此同时，模型浇筑区可以继续进行模型浇筑工作，浇筑完毕的试验模型以同样的方式运输到模型转向区，并在模型转向区利用运输车转向装置，将支撑座放置于运输车上，车轮沿下部导轨运行，实现转向，将实验模型运至已浇筑模型暂存区，已使用完毕的模型以同样的方式运至废弃模型暂存区，同理，已浇筑模型暂存区的试验模型运至模型试验区继续进行试验；本发明对大型三维模型试验中浇筑模型、模型试验、处理废弃模型三个环节进行合理配置。

[0028] 上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。