CN107420742A - 管道输送泥浆模拟实验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种管道输送泥浆模拟实验装置，该装置包括泥浆池和横跨设置在所述泥浆池上的支撑架，所述支撑架上设置有两根间隔布置的横向导轨，所述横向导轨上设置有可沿其横向滑动的转动滚筒和用于驱动转动滚筒旋转的卷扬机；所述转动滚筒的下方设置有可上下移动的升降板，且升降板位于两根横向导轨的中间；所述转动滚筒内设置有用于驱动升降板上下移动的第一液压杆；所述升降板的下方设置有与其摆动铰接的用于切削泥浆池内泥浆的绞刀切削机构，它还包括依次连接的变径管、自浮管、半浮管、沉管、以及小口径管。本发明可以用于研究在不同种类管道内的浆体流态，以磨损情况和排距大小为标准，得到不同土质和不同管道搭配方案下的最优布局方案。

Description

管道输送泥浆模拟实验装置

技术领域

本发明涉及管道运输的技术领域，具体地指一种管道输送泥浆模拟实验装置。

背景技术

填海造陆是指把原有的海域通过对泥沙挖取、输送和吹填等人工技术手段转变为陆地。对于陆地面积缺乏的沿海城市，填海造陆是一个拓展城市有限空间的重要方法。我国从上世纪五、六十年代开始进行围填海活动，到上世纪末，沿海地区围填海造地面积达1.2万平方公里，平均每年填海230至240平方公里。

古雷港口经济区地处厦门、汕头两个特区的中点，与台湾地区隔海相望，具有明显的对台地缘人缘优势以及区域经济协作优势以及承东启西、沟通南北、通江临海的优势，区位十分独特，是承接港澳台地区产业转移的便捷区域。港区具有非常珍贵、稀缺的深水岸线资源，是全国为数不多的天然深水避风良港。在古雷港进行填海造陆的管线布局十分重要，管线布局包括选择管道的类型、每段管道长度的变化，在不同的管道布局下管道输送能力有很大差别，这对实际工程应用中的生产效率有很大的影响。

对于在校师生，接触和了解工程实际中的设备和情况是必要的，但由于现场设备所处环境和工况往往非常复杂，难以确定不同管道类型和各类管道长度的选择，而且不同工质下排距变化无法量化计算，管道磨损率也难以估测。因此，设计一台可以用于模拟工程实际中管道输送泥浆的实验装置来帮助师生深入学习如何对管道进行布局分析十分必要。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种管道输送泥浆模拟实验装置，该装置可以用于研究在不同种类管道内的浆体流态，以磨损情况和排距大小为标准，得到不同土质和不同管道搭配方案下的最优布局方案。

为实现上述目的，本发明所设计的管道输送泥浆模拟实验装置，包括泥浆池，其特殊之处在于：还包括横跨设置在所述泥浆池上的支撑架，所述支撑架上设置有两根间隔布置的横向导轨，所述横向导轨上设置有可沿其横向滑动的转动滚筒和用于驱动转动滚筒旋转的卷扬机；

所述转动滚筒的下方设置有可上下移动的升降板，且升降板位于两根横向导轨的中间；所述转动滚筒内设置有用于驱动升降板上下移动的第一液压杆；所述升降板的下方设置有与其摆动铰接的用于切削泥浆池内泥浆的绞刀切削机构，所述绞刀切削机构的中部与升降板的底部之间还设置有用于驱动绞刀切削机构中部上下移动以改变其切削角度的第二液压杆；所述绞刀切削机构的下部设置有用于排出淤泥的淤泥出口；这样，绞刀切削机构既可以沿横向导轨横向左右移动，也可以在转动滚筒的带动下实现周向旋转，还可以在升降板的带动下实现上下移动，从而可以调节绞刀实现各个角度的切削操作。

它还包括依次连接的变径管、自浮管、半浮管、沉管、以及小口径管，所述变径管的进口与绞刀切削机构的淤泥出口连接，所述小口径管道的出口与设置在泥浆池下部的泥浆回口连接；所述自浮管的底部设置有用于模拟海浪横摇、纵摇、横荡、纵荡以及上下起伏运动的海浪模拟装置，所述沉管的底部设置有用于模拟海底地形形态的地形模拟装置。这样，泥浆的流动方向形成泥浆池-变径管-自浮管-半浮管 -波纹管-沉管-缩口管-小口径管-泥浆池这样一个闭合回路，在自浮管、半浮管、波纹管和沉管的输送过程可以模拟实际疏浚的输送过程，淤泥也可以多次循环使用。

进一步地，所述绞刀切削机构包括绞刀、轴筒、穿设在轴筒内绞刀轴、与轴筒固定连接的安装筒、以及设置在安装筒内用于驱动绞刀旋转的电机；所述绞刀轴的底端与绞刀传动连接，所述绞刀轴的顶端轴向贯穿轴筒伸入安装筒内与电机的输出端传动连接；所述安装筒的顶端通过摆动铰接头与升降板的底部摆动铰接，所述安装筒的底端与轴筒的顶端固定连接。

进一步地，所述海浪模拟装置包括用于安装自浮管的顶板、设置在顶板下方用于与安装水平面固定的底板、以及若干根设置在顶板与底板之间的液压伸缩杆，所述液压伸缩杆的顶部与顶板铰接，所述液压伸缩杆的底部与底板铰接。这样，使用海浪模拟装置通过液压伸缩杆的伸长或缩短模拟浮管随海浪横摇、纵摇、横荡、纵荡以及上下起伏的运动，逼真度高，可模拟范围广，并且由于没有海水的腐蚀，使用寿命长。

进一步地，所述顶板和底板均呈正三角形状，且顶板的边长小于底板的边长；所述顶板的三个角分别与底板的三条边的中心点相对布置，所述顶板和底板的相邻两个边的夹角处均通过直线过渡连接。

进一步地，所述顶板的每个角上均设置有两根液压伸缩杆分别与底板相对布置的边的两端铰接。

进一步地，所述地形模拟装置包括与安装水平面固定的底座和设置在底座上若干成排或者成列布置的可调支架，所述可调支架包括设置在底座上与其螺纹连接的伸缩立柱、旋转设置在伸缩立柱上部的旋转套筒、以及设置在旋转套筒顶部的可调顶座，所述可调顶座与旋转套筒的顶部通过调节螺栓连接。这样，通过地形模拟装置调节可以模拟出海底地形的变化，可调支架的头部设有可旋转的可调顶座，既可以模拟较为微小的地形变化，又可以使管道发生形变，更好地与实际施工相吻合。这样，通过改变可调支架的高度能够高精度地模拟高低起伏的地形变化状态，可调支架可选择性地插入模拟器底座能够快速、高效的完成地形的模拟布置，并且可以进行拼装拆卸，多次重复使用。

进一步地，所述卷扬机与转动滚筒之间通过钢丝绳传动连接；所述转动滚筒的底部设置有第一安装板，所述第一安装板的底部设置有与横向导轨滑动配合的第一滚轮；所述卷扬机的底部设置有第二安装板，所述第二安装板的底部设置有与横向导轨滑动配合的第二滚轮。

进一步地，所述轴筒的内腔两端分别设置有第一轴肩和第二轴肩，所述轴筒的轴向两端分别设置有端盖和套筒；

所述绞刀轴的外圈套设有第一轴承和第二轴承，所述第一轴承的一侧外圈通过第一轴肩定位，所述第一轴承的另一侧外圈通过端盖定位，且第一轴承与端盖同侧的内圈通过套设在绞刀轴上的锁紧螺母定位；

所述第二轴承的一侧外圈通过第二轴肩定位，所述第二轴承的另一侧外圈通过套筒定位，所述套筒的外圈设置有与其固定连接的压盖；

所述绞刀轴的一端穿出端盖与电机的输出端传动连接，所述绞刀轴的另一端穿出套筒与绞刀传动连接。

再进一步地，所述沉管的出口通过漏斗状的缩口管与小口径管的进口连接，所述沉管与缩口管的连接处、缩口管与小口径管的连接处均设置有用于监测管内压力的压力传感器。

更进一步地，所述半浮管的出口与沉管的进口之间通过波纹管；所述变径管、自浮管、半浮管、沉管、以及小口径管的弯曲处均设置有用于测量管道磨损量的磨损传感器。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

其一，本发明设计有泥浆池、变径管、自浮管、半浮管、沉管、以及小口径管，泥浆的流动方向形成泥浆池-变径管-自浮管-半浮管- 波纹管-沉管-缩口管-小口径管-泥浆池这样一个闭合回路，在自浮管、半浮管、波纹管和沉管的输送过程可以模拟实际疏浚的输送过程，可以用于研究在不同种类管道内的浆体流态，以磨损情况和排距大小为标准，得到不同土质和不同管道搭配方案下的最优布局方案。

其二，本发明设计有绞刀切削机构，既可以沿横向导轨横向左右移动，也可以在转动滚筒的带动下实现周向旋转，还可以在升降板的带动下实现上下移动，从而可以调节绞刀实现各个角度的切削操作。

其三，本发明的自浮管的底部设置有海浪模拟装置，使用海浪模拟装置通过液压伸缩杆的伸长或缩短模拟浮管随海浪横摇、纵摇、横荡、纵荡以及上下起伏的运动，逼真度高，可模拟范围广，并且由于没有海水的腐蚀，使用寿命长。

其四，本发明的沉管的底部设置有地形模拟装置，支撑沉管的地形模拟装置通过改变可调支架的高度能够高精度地模拟高低起伏的地形变化状态，可调支架可选择性地插入模拟器底座能够快速、高效的完成地形的模拟布置，并且可以进行拼装拆卸，多次重复使用。

附图说明

图1为一种管道输送泥浆模拟实验装置的主视结构示意图；

图2为图1中海浪模拟装置的结构示意图；

图3为图1中地形模拟装置的结构示意图；

图4为图3中可调支架的结构示意图；

图5为图1中轴筒与绞刀轴装配的剖视结构示意图。

图中，泥浆池1、支撑架2、横向导轨3、转动滚筒4、卷扬机5、升降板6、第一液压杆7.1、第二液压杆7.2、绞刀切削机构8、绞刀 8.1、轴筒8.2、绞刀轴8.3、安装筒8.4、电机8.5、淤泥出口9、变径管10、自浮管11、半浮管12、沉管13、小口径管14、海浪模拟装置15、顶板15.1、底板15.2、液压伸缩杆15.3、地形模拟装置16、底座16.1、可调支架16.2、伸缩立柱16.21、旋转套筒16.22、可调顶座16.23、调节螺栓16.24、摆动铰接头17、第一安装板18.1、第二安装板18.2、第一滚轮19.1、第二滚轮19.2、端盖20、套筒21、第一轴承22.1、第二轴承22.2、锁紧螺母23、压盖24、缩口管25、压力传感器26、波纹管27、磨损传感器28。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述：

图中所示的一种管道输送泥浆模拟实验装置，包括泥浆池1和横跨设置在泥浆池1上的支撑架2，支撑架2上设置有两根间隔布置的横向导轨3，横向导轨3上设置有可沿其横向滑动的转动滚筒4和用于驱动转动滚筒4旋转的卷扬机5；卷扬机5与转动滚筒4之间通过钢丝绳17传动连接，转动滚筒4的底部设置有第一安装板18.1，第一安装板18.1的底部设置有与横向导轨3滑动配合的第一滚轮19.1；卷扬机5的底部设置有第二安装板18.2，第二安装板18.2的底部设置有与横向导轨3滑动配合的第二滚轮19.2。转动滚筒4的下方设置有可上下移动的升降板6，且升降板6位于两根横向导轨3的中间；转动滚筒4内设置有用于驱动升降板6上下移动的第一液压杆7.1；升降板6的下方设置有与其摆动铰接的用于切削泥浆池1内泥浆的绞刀切削机构8，绞刀切削机构8的中部与升降板6的底部之间还设置有用于驱动绞刀切削机构8中部上下移动以改变其切削角度的第二液压杆7.2；绞刀切削机构8的下部设置有用于排出淤泥的淤泥出口 9。绞刀切削机构8包括绞刀8.1、轴筒8.2、穿设在轴筒8.2内绞刀轴8.3、与轴筒8.2固定连接的安装筒8.4、以及设置在安装筒8.4内用于驱动绞刀8.1旋转的电机8.5；绞刀轴8.3的底端与绞刀8.1传动连接，绞刀轴8.3的顶端轴向贯穿轴筒8.2伸入安装筒8.4内与电机 8.5的输出端传动连接；安装筒8.4的顶端通过摆动铰接头17与升降板6的底部摆动铰接，铰接头17可与升降板6的底部焊接，安装筒 8.4的底端与轴筒8.2的顶端固定连接。这样，绞刀切削机构既可以沿横向导轨横向左右移动，也可以在转动滚筒的带动下实现周向旋转，还可以在升降板的带动下实现上下移动，从而可以调节绞刀实现各个角度的切削操作。

上述技术方案中，它还包括依次连接的变径管10、自浮管11、半浮管12、沉管13、以及小口径管14，各个管道之间通过法兰连接，变径管10的进口与绞刀切削机构8的淤泥出口9连接，小口径管道 14的出口与设置在泥浆池1下部的泥浆回口连接。这样，泥浆的流动方向形成泥浆池-变径管-自浮管-半浮管-波纹管-沉管-缩口管-小口径管-泥浆池这样一个闭合回路，在自浮管、半浮管、波纹管和沉管的输送过程可以模拟实际疏浚的输送过程，淤泥也可以多次循环使用。自浮管11为橡胶材质管道，且在外管壁和内管壁之间设有夹层，内部有浮体，管道本身漂浮在海面上，自浮管11的底部设置有用于模拟海浪横摇、纵摇、横荡、纵荡以及上下起伏运动的海浪模拟装置 15，沉管13的底部设置有用于模拟海底地形形态的地形模拟装置16。沉管13的出口通过漏斗状的缩口管25与小口径管14的进口连接，沉管13与缩口管25的连接处、缩口管25与小口径管14的连接处均设置有用于监测管内压力的压力传感器26。半浮管12的出口与沉管 13的进口之间通过波纹管27；变径管10、自浮管11、半浮管12、沉管13、以及小口径管14的弯曲处均设置有用于测量管道磨损量的磨损传感器28。

上述技术方案中，海浪模拟装置15包括用于安装自浮管11的顶板15.1、设置在顶板15.1下方用于与安装水平面固定的底板15.2、以及若干根设置在顶板15.1与底板15.2之间的液压伸缩杆15.3，液压伸缩杆15.3的顶部与顶板15.1铰接，液压伸缩杆15.3的底部与底板15.2铰接。海浪模拟装置的顶板15.1设有凹槽，使自浮管的管道可以嵌入顶板的凹槽内，随顶板一起运动。顶板15.1和底板15.2均呈正三角形状，且顶板15.1的边长小于底板15.2的边长；顶板15.1 的三个角分别与底板15.2的三条边的中心点相对布置，顶板15.1和底板15.2的相邻两个边的夹角处均通过直线过渡连接。顶板15.1的每个角上均设置有两根液压伸缩杆15.3分别与底板15.2相对布置的边的两端铰接，可以实现六个自由度的转动，包括沿x、y、z三个坐标轴的平移运动，以及绕三个坐标轴的转动，这些运动借助六根液压伸缩杆15.3的伸缩实现。这样，使用海浪模拟装置通过液压伸缩杆的伸长或缩短模拟浮管随海浪横摇、纵摇、横荡、纵荡以及上下起伏的运动，逼真度高，可模拟范围广，并且由于没有海水的腐蚀，使用寿命长。

上述技术方案中，地形模拟装置16包括与安装水平面固定的底座16.1和设置在底座16.1上若干成排或者成列布置的可调支架16.2，可调支架16.2包括设置在底座16.1上与其螺纹连接的伸缩立柱16.21、旋转设置在伸缩立柱16.21上部的旋转套筒16.22、以及设置在旋转套筒16.22顶部的可调顶座16.23，可调顶座16.23与旋转套筒16.22 的顶部通过调节螺栓16.24连接。这样，通过地形模拟装置调节可以模拟出海底地形的变化，可调支架的头部设有可旋转的可调顶座，既可以模拟较为微小的地形变化，又可以使管道发生形变，更好地与实际施工相吻合。这样，通过改变可调支架的高度能够高精度地模拟高低起伏的地形变化状态，可调支架可选择性地插入模拟器底座能够快速、高效的完成地形的模拟布置，并且可以进行拼装拆卸，多次重复使用。

上述技术方案中，轴筒8.2的内腔两端分别设置有第一轴肩8.21 和第二轴肩8.22，轴筒8.2的轴向两端分别设置有端盖20和套筒21；绞刀轴8.3的外圈套设有第一轴承22.1和第二轴承22.2，第一轴承 22.1的一侧外圈通过第一轴肩8.21定位，第一轴承22.1的另一侧外圈通过端盖20定位，且第一轴承22.1与端盖20同侧的内圈通过套设在绞刀轴8.3上的锁紧螺母23定位；第二轴承22.2的一侧外圈通过第二轴肩8.22定位，第二轴承22.2的另一侧外圈通过套筒21定位，套筒21的外圈设置有与其固定连接的压盖24；绞刀轴8.3的一端穿出端盖20与电机8.5的输出端传动连接，绞刀轴8.3的另一端穿出套筒21与绞刀8.1传动连接。

本发明的工作原理：首先把各种管道以及前端的绞刀切削机构8 连接在一起，自浮管11通过海浪模拟装置15支撑，沉管13通过地形模拟装置16支撑。绞刀8.1旋转切削泥浆池1的泥浆得到的块状泥沙，通过泥泵从泥浆池抽吸出来，并以泥浆的形式依次经过泥浆池1-变径管10-自浮管11-半浮管12-波纹管27-沉管13-缩口管25-小口径管14-泥浆池1这样一个闭合回路然后运输泥浆。在实际生产过程中，自浮管11为橡胶材质管道，且在外管壁和内管壁之间设有夹层，内部有浮体，管道本身漂浮在海面上。在实验装置中，支撑自浮管 11的海浪模拟装置15正是为了模拟实际中自浮管11随海浪横摇、纵摇、横荡、纵荡以及上下起伏等运动，模拟的运动信号可由数据接收装置输入海浪模拟装置15中，具体的运动由具有六个自由度的顶板实现。

在本发明实验装置中，支撑沉管13的地形模拟装置16正是为了模拟实际中沉管13在不同海底地形情况下的不同形态，模拟实际情况下的布置在海底的沉管13常常会根据地形的起伏随之爬升或者下降，还会为了绕开海底低凹处或者山丘而进行弯折，并且沉管会沿着海底直到岸上，其所处的地形变化非常大。地形模拟装置16即为众多可调支架16.2的集合，通过调节可以模拟出海底地形的变化，可调支架的头部设有可旋转的可调顶座16.23，既可以模拟较为微小的地形变化，又可以使管道发生形变，更好地与实际施工相吻合。在沉管13出口处加装的缩口管25是基于实际生产要求的，用以验证施工方要求的加装缩口管25减小输送管道直径是否能够有效延长排距，具体排距的对比则由设置在沉管后部和小口径输送管道出口的压力传感器26测量值来实现。

在实际施工前，施工方设计人员会根据土质、施工量等参数来确定管道的材料和管道的厚度，最优方案是在施工完成后管道恰好达到报废标准，尽最大限度的利用了材料而且没有材料的浪费。这就需要掌握准确的磨损率相对大小和最大磨损区域，本实验装置中在变径管、自浮管、半浮管、沉管、以及小口径管的弯曲处设置的磨损传感器 28目的就是为了得到准确的磨损率。本试验装置可以用以研究在不同种类管道内的浆体流态，以磨损情况和排距大小为标准，得到不同土质和不同管道搭配方案下的最有布局方案。

以上仅为本发明的具体实施方式，应当指出，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭示的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种管道输送泥浆模拟实验装置，包括泥浆池(1)，其特征在于：还包括横跨设置在所述泥浆池(1)上的支撑架(2)，所述支撑架(2)上设置有两根间隔布置的横向导轨(3)，所述横向导轨(3)上设置有可沿其横向滑动的转动滚筒(4)和用于驱动转动滚筒(4)旋转的卷扬机(5)；

所述转动滚筒(4)的下方设置有可上下移动的升降板(6)，且升降板(6)位于两根横向导轨(3)的中间；所述转动滚筒(4)内设置有用于驱动升降板(6)上下移动的第一液压杆(7.1)；所述升降板(6)的下方设置有与其摆动铰接的用于切削泥浆池(1)内泥浆的绞刀切削机构(8)，所述绞刀切削机构(8)的中部与升降板(6)的底部之间还设置有用于驱动绞刀切削机构(8)中部上下移动以改变其切削角度的第二液压杆(7.2)；所述绞刀切削机构(8)的下部设置有用于排出淤泥的淤泥出口(9)；

它还包括依次连接的变径管(10)、自浮管(11)、半浮管(12)、沉管(13)、以及小口径管(14)，所述变径管(10)的进口与绞刀切削机构(8)的淤泥出口(9)连接，所述小口径管道(14)的出口与设置在泥浆池(1)下部的泥浆回口连接；所述自浮管(11)的底部设置有用于模拟海浪横摇、纵摇、横荡、纵荡以及上下起伏运动的海浪模拟装置(15)，所述沉管(13)的底部设置有用于模拟海底地形形态的地形模拟装置(16)。

2.根据权利要求1所述的管道输送泥浆模拟实验装置，其特征在于：所述绞刀切削机构(8)包括绞刀(8.1)、轴筒(8.2)、穿设在轴筒(8.2)内绞刀轴(8.3)、与轴筒(8.2)固定连接的安装筒(8.4)、以及设置在安装筒(8.4)内用于驱动绞刀(8.1)旋转的电机(8.5)；所述绞刀轴(8.3)的底端与绞刀(8.1)传动连接，所述绞刀轴(8.3)的顶端轴向贯穿轴筒(8.2)伸入安装筒(8.4)内与电机(8.5)的输出端传动连接；所述安装筒(8.4)的顶端通过摆动铰接头(17)与升降板(6)的底部摆动铰接，所述安装筒(8.4)的底端与轴筒(8.2)的顶端固定连接。

3.根据权利要求1或2所述的管道输送泥浆模拟实验装置，其特征在于：所述海浪模拟装置(15)包括用于安装自浮管(11)的顶板(15.1)、设置在顶板(15.1)下方用于与安装水平面固定的底板(15.2)、以及若干根设置在顶板(15.1)与底板(15.2)之间的液压伸缩杆(15.3)，所述液压伸缩杆(15.3)的顶部与顶板(15.1)铰接，所述液压伸缩杆(15.3)的底部与底板(15.2)铰接。

4.根据权利要求3所述的管道输送泥浆模拟实验装置，其特征在于：所述顶板(15.1)和底板(15.2)均呈正三角形状，且顶板(15.1)的边长小于底板(15.2)的边长；所述顶板(15.1)的三个角分别与底板(15.2)的三条边的中心点相对布置，所述顶板(15.1)和底板(15.2)的相邻两个边的夹角处均通过直线过渡连接。

5.根据权利要求4所述的管道输送泥浆模拟实验装置，其特征在于：所述顶板(15.1)的每个角上均设置有两根液压伸缩杆(15.3)分别与底板(15.2)相对布置的边的两端铰接。

6.根据权利要求1或2所述的管道输送泥浆模拟实验装置，其特征在于：所述地形模拟装置(16)包括与安装水平面固定的底座(16.1)和设置在底座(16.1)上若干成排或者成列布置的可调支架(16.2)，所述可调支架(16.2)包括设置在底座(16.1)上与其螺纹连接的伸缩立柱(16.21)、旋转设置在伸缩立柱(16.21)上部的旋转套筒(16.22)、以及设置在旋转套筒(16.22)顶部的可调顶座(16.23)，所述可调顶座(16.23)与旋转套筒(16.22)的顶部通过调节螺栓(16.24)连接。

7.根据权利要求1或2所述的管道输送泥浆模拟实验装置，其特征在于：所述卷扬机(5)与转动滚筒(4)之间通过钢丝绳(17)传动连接；所述转动滚筒(4)的底部设置有第一安装板(18.1)，所述第一安装板(18.1)的底部设置有与横向导轨(3)滑动配合的第一滚轮(19.1)；所述卷扬机(5)的底部设置有第二安装板(18.2)，所述第二安装板(18.2)的底部设置有与横向导轨(3)滑动配合的第二滚轮(19.2)。

8.根据权利要求2所述的管道输送泥浆模拟实验装置，其特征在于：所述轴筒(8.2)的内腔两端分别设置有第一轴肩(8.21)和第二轴肩(8.22)，所述轴筒(8.2)的轴向两端分别设置有端盖(20)和套筒(21)；

所述绞刀轴(8.3)的外圈套设有第一轴承(22.1)和第二轴承(22.2)，所述第一轴承(22.1)的一侧外圈通过第一轴肩(8.21)定位，所述第一轴承(22.1)的另一侧外圈通过端盖(20)定位，且第一轴承(22.1)与端盖(20)同侧的内圈通过套设在绞刀轴(8.3)上的锁紧螺母(23)定位；

所述第二轴承(22.2)的一侧外圈通过第二轴肩(8.22)定位，所述第二轴承(22.2)的另一侧外圈通过套筒(21)定位，所述套筒(21)的外圈设置有与其固定连接的压盖(24)；

所述绞刀轴(8.3)的一端穿出端盖(20)与电机(8.5)的输出端传动连接，所述绞刀轴(8.3)的另一端穿出套筒(21)与绞刀(8.1)传动连接。

9.根据权利要求1或2所述的管道输送泥浆模拟实验装置，其特征在于：所述沉管(13)的出口通过漏斗状的缩口管(25)与小口径管(14)的进口连接，所述沉管(13)与缩口管(25)的连接处、缩口管(25)与小口径管(14)的连接处均设置有用于监测管内压力的压力传感器(26)。

10.根据权利要求1或2所述的管道输送泥浆模拟实验装置，其特征在于：所述半浮管(12)的出口与沉管(13)的进口之间通过波纹管(27)；所述变径管(10)、自浮管(11)、半浮管(12)、沉管(13)、以及小口径管(14)的弯曲处均设置有用于测量管道磨损量的磨损传感器(28)。