CN111676889B - 一种水利工程滑模施工用的模拟式防护实验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水利工程滑模施工用的模拟式防护实验装置，涉及水利工程技术领域，解决了目前使用的防护实验装置多为取样实验装置，不具备在建筑点进行实际模拟检测的功能，不便在河道边移动进行抽样测试的问题。一种水利工程滑模施工用的模拟式防护实验装置，包括移动座；所述移动座的顶部固定设置有水箱；所述水箱的一侧顶部一体式设置有出水管，且出水管的内端位于水箱内部底侧；所述水箱的一侧顶部设置有两组水管接头；通过设置有移动座和旋转板，为实验装置提供了移动功能，旋转板可以通过丝杠和提升板的传动调节向外旋转，在旋转后旋转板贴合在河道的内壁外进行滑动，为实验装置提供了辅助定向移动的功能。
Description
技术领域
本发明涉及水利工程技术领域，具体为一种水利工程滑模施工用的模拟式防护实验装置。
背景技术
水利工程滑模施工是用液压的提升装置滑升模板以浇筑竖向混凝土结构的施工方法。它是按照建筑物的平面形状，在地面将一整套液压滑模装置组装好，在移动的过程中分段浇筑，每浇筑一层混凝土后就进行模板移动，直至结构浇筑结束，多应用于混凝土河道的施工建设。
经过检索例如专利号为CN104374665B的专利公开了一种水利水电工程施工生产废水多功能检测装置及检测方法，包括试样采集装置、试样处理系统、信号采集处理装置；所述试样采集装置包括采样筒、连接伸缩杆、握杆、上下联动阀门、电机，用于采集水利水电工程施工生产废水试样；所述试样处理系统包括悬浮物过滤筛分干燥系统和浮油分离称量系统，用于检测试样中悬浮颗粒的含量和浮油的含量；信号采集处理装置包括空气温度感应器、水浴加热器内液体温度感应器以及计算机。本发明装置具有结构简单、生产和使用成本低、易操作及便于携带等优点，能够迅速准确地分析水利水电工程施工生产废水的污染物质及其所含的量，为指导水利水电工程施工生产废水处理工程工艺设计提供必要的基础资料。
但是，目前使用的防护实验装置多为取样实验装置，不具备在建筑点进行实际模拟检测的功能，不便在河道边移动进行抽样测试，不能测试河道的抗冲击能力，不能测试河道的抗撞击能力，不利于河道的安全施工检测，因此，不满足现有的需求，对此我们提出了一种水利工程滑模施工用的模拟式防护实验装置。
发明内容
(一)技术问题
本发明的目的在于提供一种水利工程滑模施工用的模拟式防护实验装置，以解决上述背景技术中提出的目前使用的防护实验装置多为取样实验装置，不具备在建筑点进行实际模拟检测的功能，不便在河道边移动进行抽样测试，不能测试河道的抗冲击能力，不能测试河道的抗撞击能力，不利于河道的安全施工检测的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水利工程滑模施工用的模拟式防护实验装置，包括移动座；所述移动座的顶部固定设置有水箱；所述水箱的一侧顶部一体式设置有出水管，且出水管的内端位于水箱内部底侧；所述水箱的一侧顶部设置有两组水管接头；所述水箱的顶部固定设置有气箱；所述气箱还包括有顶盖，活塞板，滑杆；所述气箱的顶部固定设置有顶盖；所述气箱的中间滑动设置有活塞板，且活塞板的一侧固定设置有三组滑杆；水箱的一侧固定设置有电机；所述水箱的顶部一侧向外延伸设置有轴架结构，且轴架结构中旋转设置有短轴，短轴的底部与电机传动连接；所述移动座的一侧底部通过绞连接旋转设置有旋转板；所述旋转板的外端通过螺栓固定设置有测试板；所述测试板还包括有传动仓，曲轴；所述测试板的一侧一体式设置有传动仓，且传动仓的两侧底部均设置有管道接口；所述传动仓底部一组管道接口设置管道与出水管的底端连接相通；所述测试板的顶部通过轴架结构旋转设置有曲轴；所述测试板的两侧滑动设置有十二组敲击装置。
优选的，所述移动座还包括有竖板，丝杠；所述移动座靠近旋转板的一侧顶部一体式设置有竖板，竖板的中间开设有条形孔，且条形孔的中间旋转设置有丝杠，丝杠的顶部穿过移动座固定设置有手轮；所述竖板的两侧开设有两组通孔，且竖板通过通孔配合螺栓固定设置，伸缩杆与另一组竖板固定连接；所述伸缩杆可通过螺栓多组拼接，且伸缩杆均可通过顶丝固定。
优选的，所述气箱还包括有条形杆，单向阀A，单向阀B；所述滑杆的另一侧均穿过气箱固定设置有条形杆，条形杆中开设有条形孔，且滑杆与气箱连接处均为通孔结构并通过内部设置硅胶圈密封滑动连接；所述气箱的一侧和顶盖顶部一侧连接设置有单向阀A，单向阀A的通过方向为由外向内通过，两组单向阀A位于气箱的两侧；所述气箱的一侧连接设置有两组单向阀B，单向阀B的通过方向为由内向外可通过，且单向阀B的外端均设置管道与水箱的顶部两侧连接相通。
优选的，所述短轴还包括有连动杆，联动轮；所述短轴的顶部一体式设置有连动杆，且连动杆的另一端顶部通过转轴旋转设置有联动轮；所述联动轮位于条形杆的条形孔中。
优选的，所述旋转板还包括有长连杆，提升板；所述旋转板的顶部远离竖板的一端两侧通过绞连接旋转设置有两组长连杆，且长连杆的另一端通过绞连接旋转设置有提升板；所述提升板滑动设置于竖板条形孔中，且提升板与丝杠螺纹连接。
优选的，所述测试板还包括有叶轮，随动条；所述曲轴的一端穿过传动仓固定设置有叶轮；所述曲轴外连接设置有六组随动条，随动条的高度交错，且随动条均滑动设置于两组敲击装置的外侧。
优选的，所述敲击装置还包括有顶片，滑动杆，敲击冲头；所述敲击装置的主体为管状结构，且敲击装置的外侧一体式设置有顶片，顶片与测试板之间的敲击装置外侧均套设有弹簧；所述敲击装置中间均滑动设置有滑动杆，且滑动杆的顶部一体式设置有圆片结构；所述滑动杆的底部均穿过测试板配合螺栓连接固定设置有敲击冲头；所述敲击冲头为球头锥结构，且敲击冲头与敲击装置之间的滑动杆外侧均套设有弹簧。
优选的，所述移动座的一侧底部固定设置有水排，且水排的一侧设置管道与传动仓的一侧连接相通；所述水排的顶部一体式设置有三组排水管，且排水管均呈离地面30°倾斜的状态。
(三)有益效果
本发明提供了一种水利工程滑模施工用的模拟式防护实验装置，通过设置有移动座和旋转板，为实验装置提供了移动功能，旋转板可以通过丝杠和提升板的传动调节向外旋转，在旋转后旋转板贴合在河道的内壁外进行滑动，为实验装置提供了辅助定向移动的功能，同时，河道两侧可通过伸缩杆连接设置两组移动座同时进行移动，以便保持实验装置的平衡，同时定点取样可以直接对河道的同部位两侧进行测试，测试效果好，方便对比。
其次，气箱和短轴的设置，为实验装置提供了压力供应，通过电机带动短轴的传动可以利用联动轮持续带动条形杆往复运动，利用活塞板对水箱内持续注入压力，通过气压将水箱中的水迅速加压排出，将水从水排中排出直接冲击河道，通过河道的状态记录观察河道的抗压能力，水排与河道对齐，可以保证水排的三组出水口与河道的间距均一致，河道受到的冲击力一致。
再者，测试板和敲击装置的设置，为实验装置提供了敲击功能，通过水压带动叶轮旋转的过程中可以顺带将曲轴持续旋转，利用曲轴带动随动条持续升降，将各组敲击装置向下排出，将敲击冲头冲击向河道进行抗撞击测试，模拟河道内的沙石撞击的情景；另外，敲击装置的内外侧均设置有弹簧，可以在敲击冲头接触河道表面的同时使其不再继续向河道移动，防止应力过高对河道造成强行破坏。
附图说明
图1为本发明实施例中的立体结构示意图；
图2为本发明实施例中的立体后视结构示意图；
图3为本发明实施例中的轴侧结构示意图；
图4为本发明实施例中的立体仰视结构示意图；
图5为本发明实施例中的立体拆解结构示意图；
图6为本发明实施例中测试板的立体结构示意图；
图7为本发明实施例中敲击装置的立体结构示意图；
图8为本发明实施例中的联合状态结构示意图；
在图1至图8中，部件名称或线条与附图编号的对应关系为：
1、移动座；101、竖板；102、丝杠；2、水箱；201、出水管；3、气箱；301、顶盖；302、活塞板；303、滑杆；304、条形杆；305、单向阀A；306、单向阀B；4、电机；5、短轴；501、连动杆；502、联动轮；6、旋转板；601、长连杆；602、提升板；7、测试板；701、传动仓；702、曲轴；703、叶轮；704、随动条；8、敲击装置；801、顶片；802、滑动杆；803、敲击冲头；9、水排；10、伸缩杆。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
请参阅图1至图8，本发明提供的一种实施例：一种水利工程滑模施工用的模拟式防护实验装置，包括移动座1；其中，移动座1还包括有竖板101，丝杠102；移动座1靠近旋转板6的一侧顶部一体式设置有竖板101，竖板101的中间开设有条形孔，且条形孔的中间旋转设置有丝杠102，丝杠102的顶部穿过移动座1固定设置有手轮；竖板101的两侧开设有两组通孔，且竖板101通过通孔配合螺栓固定设置，伸缩杆10与另一组竖板101固定连接；伸缩杆10可通过螺栓多组拼接，且伸缩杆10均可通过顶丝固定；移动座1的顶部固定设置有水箱2，水箱2设置有把手；水箱2的一侧顶部一体式设置有出水管201，且出水管201的内端位于水箱2内部底侧；水箱2的一侧顶部设置有两组水管接头，水箱2外设置有压力表；水箱2的顶部固定设置有气箱3；气箱3还包括有顶盖301，活塞板302，滑杆303；气箱3的顶部固定设置有顶盖301；气箱3的中间滑动设置有活塞板302，且活塞板302的一侧固定设置有三组滑杆303；其中，气箱3还包括有条形杆304，单向阀A305，单向阀B306；滑杆303的另一侧均穿过气箱3固定设置有条形杆304，条形杆304中开设有条形孔，且滑杆303与气箱3连接处均为通孔结构并通过内部设置硅胶圈密封滑动连接；气箱3的一侧和顶盖301顶部一侧连接设置有单向阀A305，单向阀A305的通过方向为由外向内通过，两组单向阀A305位于气箱3的两侧；气箱3的一侧连接设置有两组单向阀B306，单向阀B306的通过方向为由内向外可通过，且单向阀B306的外端均设置管道与水箱2的顶部两侧连接相通；水箱2的一侧固定设置有电机4；水箱2的顶部一侧向外延伸设置有轴架结构，且轴架结构中旋转设置有短轴5，短轴5的底部与电机4传动连接；其中，短轴5还包括有连动杆501，联动轮502；短轴5的顶部一体式设置有连动杆501，且连动杆501的另一端顶部通过转轴旋转设置有联动轮502；联动轮502位于条形杆304的条形孔中；移动座1的一侧底部通过绞连接旋转设置有旋转板6，旋转板6和移动座1的底部均设置有滚轮；其中，旋转板6还包括有长连杆601，提升板602；旋转板6的顶部远离竖板101的一端两侧通过绞连接旋转设置有两组长连杆601，且长连杆601的另一端通过绞连接旋转设置有提升板602；提升板602滑动设置于竖板101条形孔中，且提升板602与丝杠102螺纹连接；旋转板6的外端通过螺栓固定设置有测试板7；测试板7还包括有传动仓701，曲轴702；测试板7的一侧一体式设置有传动仓701，且传动仓701的两侧底部均设置有管道接口；传动仓701底部一组管道接口设置管道与出水管201的底端连接相通；测试板7的顶部通过轴架结构旋转设置有曲轴702；其中，测试板7还包括有叶轮703，随动条704；曲轴702的一端穿过传动仓701固定设置有叶轮703；曲轴702外连接设置有六组随动条704，随动条704的高度交错，且随动条704均滑动设置于两组敲击装置8的外侧；测试板7的两侧滑动设置有十二组敲击装置8。
其中，敲击装置8还包括有顶片801，滑动杆802，敲击冲头803；敲击装置8的主体为管状结构，且敲击装置8的外侧一体式设置有顶片801，顶片801与测试板7之间的敲击装置8外侧均套设有弹簧；敲击装置8中间均滑动设置有滑动杆802，且滑动杆802的顶部一体式设置有圆片结构；滑动杆802的底部均穿过测试板7配合螺栓连接固定设置有敲击冲头803；敲击冲头803为球头锥结构，且敲击冲头803与敲击装置8之间的滑动杆802外侧均套设有弹簧。
其中，移动座1的一侧底部固定设置有水排9，且水排9的一侧设置管道与传动仓701的一侧连接相通；水排9的顶部一体式设置有三组排水管，且排水管均呈离地面30°倾斜的状态。
工作原理：使用时，将移动座1移动到河岸，将旋转板6伸到河道内，转动丝杠102下降提升板602，利用长连杆601放下旋转板6，使旋转板6底部的滑轮贴合在河道内壁上，同时测试板7与河道内壁平行；若是双人或多人操作，可以在河道两侧同步设置，并利用伸缩杆10进行同步连接。
通过水箱2外的把手拉动移动座1贴合在河道外进行移动，同时启动电机4，电机4带动短轴5旋转，利用连动杆501和联动轮502带动条形杆304进行持续往复运动，使活塞板302在气箱3中持续往复运动，持续将空气穿过单向阀B306排入水箱2中，提高压力将水从出水管201排到传动仓701中，水穿过传动仓701进入水排9对河道内壁冲刷，可以进行抗冲击测试；同时，水穿过传动仓701时带动叶轮703旋转，利用叶轮703带动曲轴702旋转，将各组随动条704持续上升下降，将各组敲击装置8向下撞击，将敲击冲头803敲打在河道外对河道进行抗撞击测试。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (8)
1.一种水利工程滑模施工用的模拟式防护实验装置，其特征在于：包括移动座(1)；所述移动座(1)的顶部固定设置有水箱(2)；所述水箱(2)的一侧顶部一体式设置有出水管(201)，且出水管(201)的内端位于水箱(2)内部底侧；所述水箱(2)的一侧顶部设置有两组水管接头；所述水箱(2)的顶部固定设置有气箱(3)；所述气箱(3)还包括有顶盖(301)，活塞板(302)，滑杆(303)；所述气箱(3)的顶部固定设置有顶盖(301)；所述气箱(3)的中间滑动设置有活塞板(302)，且活塞板(302)的一侧固定设置有三组滑杆(303)；所述水箱(2)的一侧固定设置有电机(4)；所述水箱(2)的顶部一侧向外延伸设置有轴架结构，且轴架结构中旋转设置有短轴(5)，短轴(5)的底部与电机(4)传动连接；所述移动座(1)的一侧底部通过绞连接旋转设置有旋转板(6)；所述旋转板(6)的外端通过螺栓固定设置有测试板(7)；所述测试板(7)还包括有传动仓(701)，曲轴(702)；所述测试板(7)的一侧一体式设置有传动仓(701)，且传动仓(701)的两侧底部均设置有管道接口；所述传动仓(701)底部一组管道接口设置管道与出水管(201)的底端连接相通；所述测试板(7)的顶部通过轴架结构旋转设置有曲轴(702)；所述测试板(7)的两侧滑动设置有十二组敲击装置(8)。
2.根据权利要求1所述的一种水利工程滑模施工用的模拟式防护实验装置，其特征在于：所述移动座(1)还包括有竖板(101)，丝杠(102)；所述移动座(1)靠近旋转板(6)的一侧顶部一体式设置有竖板(101)，竖板(101)的中间开设有条形孔，且条形孔的中间旋转设置有丝杠(102)，丝杠(102)的顶部穿过移动座(1)固定设置有手轮；所述竖板(101)的两侧开设有两组通孔，且竖板(101)通过通孔配合螺栓固定设置，伸缩杆(10)与另一组竖板(101)固定连接；所述伸缩杆(10)通过螺栓多组拼接，且伸缩杆(10)均通过顶丝固定。
3.根据权利要求1所述的一种水利工程滑模施工用的模拟式防护实验装置，其特征在于：所述气箱(3)还包括有条形杆(304)，单向阀A(305)，单向阀B(306)；所述滑杆(303)的另一侧均穿过气箱(3)固定设置有条形杆(304)，条形杆(304)中开设有条形孔，且滑杆(303)与气箱(3)连接处均为通孔结构并通过内部设置硅胶圈密封滑动连接；所述气箱(3)的一侧和顶盖(301)顶部一侧连接设置有单向阀A(305)，单向阀A(305)的通过方向为由外向内通过，两组单向阀A(305)位于气箱(3)的两侧；所述气箱(3)的一侧连接设置有两组单向阀B(306)，单向阀B(306)的通过方向为由内向外通过，且单向阀B(306)的外端均设置管道与水箱(2)的顶部两侧连接相通。
4.根据权利要求1所述的一种水利工程滑模施工用的模拟式防护实验装置，其特征在于：所述短轴(5)还包括有连动杆(501)，联动轮(502)；所述短轴(5)的顶部一体式设置有连动杆(501)，且连动杆(501)的另一端顶部通过转轴旋转设置有联动轮(502)；所述联动轮(502)位于条形杆(304)的条形孔中。
5.根据权利要求1所述的一种水利工程滑模施工用的模拟式防护实验装置，其特征在于：所述旋转板(6)还包括有长连杆(601)，提升板(602)；所述旋转板(6)的顶部远离竖板(101)的一端两侧通过绞连接旋转设置有两组长连杆(601)，且长连杆(601)的另一端通过绞连接旋转设置有提升板(602)；所述提升板(602)滑动设置于竖板(101)条形孔中，且提升板(602)与丝杠(102)螺纹连接。
6.根据权利要求1所述的一种水利工程滑模施工用的模拟式防护实验装置，其特征在于：所述测试板(7)还包括有叶轮(703)，随动条(704)；所述曲轴(702)的一端穿过传动仓(701)固定设置有叶轮(703)；所述曲轴(702)外连接设置有六组随动条(704)，随动条(704)的高度交错，且随动条(704)均滑动设置于两组敲击装置(8)的外侧。
7.根据权利要求1所述的一种水利工程滑模施工用的模拟式防护实验装置，其特征在于：所述敲击装置(8)还包括有顶片(801)，滑动杆(802)，敲击冲头(803)；所述敲击装置(8)的主体为管状结构，且敲击装置(8)的外侧一体式设置有顶片(801)，顶片(801)与测试板(7)之间的敲击装置(8)外侧均套设有弹簧；所述敲击装置(8)中间均滑动设置有滑动杆(802)，且滑动杆(802)的顶部一体式设置有圆片结构；所述滑动杆(802)的底部均穿过测试板(7)配合螺栓连接固定设置有敲击冲头(803)；所述敲击冲头(803)为球头锥结构，且敲击冲头(803)与敲击装置(8)之间的滑动杆(802)外侧均套设有弹簧。
8.根据权利要求1所述的一种水利工程滑模施工用的模拟式防护实验装置，其特征在于：所述移动座(1)的一侧底部固定设置有水排(9)，且水排(9)的一侧设置管道与传动仓(701)的一侧连接相通；所述水排(9)的顶部一体式设置有三组排水管，且排水管均呈离地面30°倾斜的状态。
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