CN111710223A - 一种用于模拟边坡基岩的可变地形框架装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于模拟边坡基岩的可变地形框架装置，包括伸缩杆式局部地形调节装置和支柱高度控制装置，伸缩杆式局部地形调节装置包括支柱和固定于支柱顶端的四个转轴，相邻的转轴呈垂直设计；所述支柱为圆柱体结构，下部设计有锯齿结构，可与齿轮相互咬合；所述支柱高度控制装置包括能与所述支柱的锯齿结构相互咬合的齿轮、与所述齿轮为一体的空心及实心长杆，所述长杆两头均有相同的齿轮结构；所述高度控制装置包括固定空心及实心长杆旋转的部件，包括转板、转板转轴和固定转轴的固定板。利用该装置可以调整成各种滑坡下的不同原始基岩地形，从而满足各种原始基岩地形条件下的滑坡试验研究。

Description

一种用于模拟边坡基岩的可变地形框架装置
技术领域
本发明涉及滑坡模拟技术领域，尤其涉及一种用于模拟边坡基岩的可变地形框架装置。
背景技术
目前，滑坡模拟一直是人们研究滑坡的一个重要手段，尤其是在室内的滑坡模拟试验可以更快的获取滑坡模拟结果，从而加深人们对滑坡的形成和发生过程的理解，滑坡有诸多类型，按滑动面与层面的关系，可分为均质滑坡、顺层滑坡和切层滑坡；按滑坡与地质构造的关系，可划分为覆盖层滑坡、基岩滑坡和特殊滑坡。这些滑坡类型中，顺层滑坡和覆盖层滑坡在滑坡发生时，原始基岩并不会发生位置变化，在相应的室内滑坡模拟中也应当注重还原该类滑坡的真实特性，从而为滑坡研究提供更真实可靠的试验现象。
但现有技术中的模拟试验装置缺少对未参与滑坡活动的原始基岩的考虑，缺乏一种可还原各种原始基岩地形的滑坡模拟装置。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于模拟边坡基岩的可变地形框架装置，利用该装置可以调整成各种滑坡下的不同原始基岩地形，从而满足各种原始基岩地形条件下的滑坡试验研究。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种用于模拟边坡基岩的可变地形框架装置，所述装置包括伸缩杆式局部地形调节装置和支柱高度控制装置，其中：
所述伸缩杆式局部地形调节装置包括支柱和固定于支柱顶端的四个转轴，相邻的转轴呈垂直设计；其中，两个相邻转轴套有相同的伸缩杆杆芯，另两个相邻转轴套有相同的伸缩杆杆套，对向的伸缩杆杆芯和伸缩杆杆套能相互套合，通过相互套合的伸缩杆可以连接每两个相邻支柱的顶部；
所述支柱为圆柱体结构，下部设计有锯齿结构，可与空心及实心长杆上的齿轮相互咬合；
所述支柱高度控制装置包括能与所述支柱下部锯齿结构相互咬合的齿轮、与所述齿轮为一体的空心及实心长杆和固定空心及实心长杆旋转的部件，其中：
所述空心及实心长杆的两头固定有相同的齿轮结构；
所述空心及实心长杆的数量与当前一排的支柱数量相同，且所述空心及实心长杆能绕着同一个横向轴旋转，每一排支柱受一套支柱高度控制装置控制；
所述固定空心及实心长杆旋转的部件包括转板、转板转轴和固定转轴的固定板，具体来说：
所述转板可绕所述转板转轴旋转，所述转板转轴的位置通过所述固定转轴的固定板固定于滑坡模拟箱体的底部下侧位置；
所述转板的数量与所述空心及实心长杆的数量一致，所述转板可独立转动，当所述转板转到所述空心及实心长杆一侧的齿轮位置时，能够分别卡住对应的齿轮，使齿轮不能旋转，进而固定所述空心及实心长杆，从而达到控制所述支柱伸缩高度的目的。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，利用该装置可以调整成各种滑坡下的不同原始基岩地形，从而满足各种原始基岩地形条件下的滑坡试验研究，为覆盖层滑坡灾害过程重现、覆盖层滑坡预测和相关覆盖层滑坡研究提供技术支撑。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
图1为本发明实施例提供的用于模拟边坡基岩的可变地形框架装置的整体结构示意图；
图2为本发明实施例所述伸缩杆式局部地形调节装置的结构示意图；
图3为本发明实施例所述各支柱相互连接的示意图；
图4为本发明实施例所述支柱高度控制装置的结构示意图；
图5为本发明实施例所述支柱高度控制装置的局部放大示意图。
具体实施方式
下面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。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述，如图1所示为本发明实施例提供的用于模拟边坡基岩的可变地形框架装置的整体结构示意图，所述装置包括伸缩杆式局部地形调节装置和支柱高度控制装置，具体包括支柱1、转轴2、伸缩杆杆芯3、伸缩杆杆套4、锯齿结构5、齿轮6、空心及实心长杆7、转板8、转板转轴9、固定转轴的固定板10和带孔圆柱11，其中各部分连接及位置关系为：
如图2所示为本发明实施例所述伸缩杆式局部地形调节装置的结构示意图，所述伸缩杆式局部地形调节装置包括支柱1和固定于支柱顶端的四个转轴2，相邻的转轴呈垂直设计；其中，两个相邻转轴套有相同的伸缩杆杆芯3，另两个相邻转轴套有相同的伸缩杆杆套4，对向的伸缩杆杆芯和伸缩杆杆套能相互套合，通过相互套合的伸缩杆可以连接每两个相邻支柱的顶部，如图3所示为本发明实施例所述各支柱相互连接的示意图；
所述支柱1为圆柱体结构，下部设计有锯齿结构5，可与空心及实心长杆上的齿轮相互咬合；
如图4所示为本发明实施例所述支柱高度控制装置的结构示意图，所述支柱高度控制装置包括能与所述支柱下部锯齿结构相互咬合的齿轮6、与所述齿轮6为一体的空心及实心长杆7和固定空心及实心长杆旋转的部件，其中：
所述空心及实心长杆7的两头固定有相同的齿轮结构；
所述空心及实心长杆的数量与当前一排的支柱数量相同，且所述空心及实心长杆能绕着同一个横向轴旋转，每一排支柱受一套支柱高度控制装置控制；
如图5所示为本发明实施例所述支柱高度控制装置的局部放大示意图，所述固定空心及实心长杆旋转的部件包括转板8、转板转轴9和固定转轴的固定板10，具体来说：
所述转板8可绕所述转板转轴9旋转，所述转板转轴9的位置通过所述固定转轴的固定板10固定于滑坡模拟箱体的底部下侧位置；
所述转板8的数量与所述空心及实心长杆7的数量一致，所述转板8可独立转动，当所述转板8转到所述空心及实心长杆7一侧的齿轮位置时，能够分别卡住对应的齿轮，使齿轮6不能旋转，进而固定所述空心及实心长杆7，从而达到控制所述支柱伸缩高度的目的。
具体实现中，每排空心及实心长杆的长度相同，且同一排空心及实心长杆各节长度一致，最长的长杆为实心结构，其余为空心杆，并按照长度长短依次套合，最长空心长杆在最内部；同一空心及实心长杆的杆件两端有一对齿轮，杆件都能沿着同一转轴转动，通过齿轮单独控制支柱的高度。
另外，如图1所示，所述装置还包括大小不同的带孔圆柱11及其底座，底座可焊接于滑坡模拟箱体的底板，用于固定所述空心及实心长杆的空间位置，在每个横向空心及实心长杆的裸露处均穿过带孔圆柱11，带孔圆柱11的内径与其接触的空心及实心长杆7的外径相同。
值得注意的是，本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，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。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (3)

1.一种用于模拟边坡基岩的可变地形框架装置，其特征在于，所述装置包括伸缩杆式局部地形调节装置和支柱高度控制装置，其中：
所述伸缩杆式局部地形调节装置包括支柱和固定于支柱顶端的四个转轴，相邻的转轴呈垂直设计；其中，两个相邻转轴套有相同的伸缩杆杆芯，另两个相邻转轴套有相同的伸缩杆杆套，对向的伸缩杆杆芯和伸缩杆杆套能相互套合，通过相互套合的伸缩杆可以连接每两个相邻支柱的顶部；
所述支柱为圆柱体结构，下部设计有锯齿结构，可与空心及实心长杆上的齿轮相互咬合；
所述支柱高度控制装置包括能与所述支柱下部锯齿结构相互咬合的齿轮、与所述齿轮为一体的空心及实心长杆和固定空心及实心长杆旋转的部件，其中：
所述空心及实心长杆的两头固定有相同的齿轮结构；
所述空心及实心长杆的数量与当前一排的支柱数量相同，且所述空心及实心长杆能绕着同一个横向轴旋转，每一排支柱受一套支柱高度控制装置控制；
所述固定空心及实心长杆旋转的部件包括转板、转板转轴和固定转轴的固定板，具体来说：
所述转板可绕所述转板转轴旋转，所述转板转轴的位置通过所述固定转轴的固定板固定于滑坡模拟箱体的底部下侧位置；
所述转板的数量与所述空心及实心长杆的数量一致，所述转板可独立转动，当所述转板转到所述空心及实心长杆一侧的齿轮位置时，能够分别卡住对应的齿轮，使齿轮不能旋转，进而固定所述空心及实心长杆，从而达到控制所述支柱伸缩高度的目的。
2.根据权利要求1所述用于模拟边坡基岩的可变地形框架装置，其特征在于，
每排空心及实心长杆的长度相同，且同一排空心及实心长杆各节长度一致，最长的长杆为实心结构，其余为空心杆，并按照长度长短依次套合，最长空心长杆在最内部；
同一空心及实心长杆的杆件两端有一对齿轮，杆件都能沿着同一转轴转动，通过齿轮单独控制支柱的高度。
3.根据权利要求1所述用于模拟边坡基岩的可变地形框架装置，其特征在于，
所述装置还包括大小不同的带孔圆柱及其底座，底座可焊接于滑坡模拟箱体的底板，用于固定所述空心及实心长杆的空间位置，在每个横向空心及实心长杆的裸露处均穿过带孔圆柱，带孔圆柱的内径与其接触的空心及实心长杆的外径相同。
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