CN112083123B - 一种尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置，包括：实验架，所述实验架包括平置板、升降模块、实验箱、注水模块，所述升降模块设置在所述平置板上，所述实验箱设置在所述升降模块上，所述实验箱内设置有压板模块，并且所述实验箱的左端设置有挡板模块，所述注水模块用于向所述实验箱内注水，所述升降模块、所述压板模块、所述挡板模块、所述注水模块均与控制器电连接。本发明提供了一种尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置，该尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置不仅可以方便地进行尾矿坝漫顶破坏模拟，还可以在实验完成后方便实验人员对实验箱的清理打扫以便于后续该尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置的使用。

Description

一种尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置

技术领域

本发明涉及矿山岩土工程技术领域，更具体地说，本发明涉及一种尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置。

背景技术

尾矿库是矿业工程中一个重要的构筑物，其尾矿坝的安全不仅关系到企业的生产和经济运营情况，还关系到下游人民群众的生命财产安全。在我国，随着经济的蓬勃发展。

然而，由于影响尾矿坝稳定性的影响因素较多，且是由散体材料组成，所以仅仅靠室内的常规土工实验和现场实验无法深入研究其坝体的破坏模式及其滑坡和泥石流的启动触发机制。对于尾矿坝坝体稳定性分析，现阶段矿山岩土工程领域主要还是集中在现场勘探、数值模拟、室内堆坝实验等方面，但是由于现场勘探需要消耗众多的人力、物力、财力，所以是一种不经济的做法，数值模拟可以对模拟体进行理想化的分析，但需要设定相应的边界条件和数值，具有一定的局限性，因此，有必要提出一种尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置，以至少部分地解决现有技术中存在的问题。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为至少部分地解决上述问题，本发明提供了一种尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置，包括：

实验架，所述实验架包括平置板、升降模块、实验箱、注水模块，所述升降模块设置在所述平置板上，所述实验箱设置在所述升降模块上，所述实验箱内设置有压板模块，并且所述实验箱的左端设置有挡板模块，所述注水模块用于向所述实验箱内注水，所述升降模块、所述压板模块、所述挡板模块、所述注水模块均与控制器电连接。

优选的是，其中，所述注水模块包括导向架、可动座模块、喷水管以及供水模块，所述导向架设置在所述实验箱的长外侧壁上，所述可动座模块设置在所述导向架上并沿所述导向架移动，所述喷水管设置在所述可动座模块上并与所述供水模块连通，所述可动座模块、所述供水模块均与所述控制器电连接。

优选的是，其中，所述导向架包括两个支杆和两个平行的导向齿条杆，两个所述支杆间隔地设置在所述实验箱的长外侧壁上，并分别靠近所述实验箱的端部，两个所述导向齿条杆设置在两个所述支杆之间，所述可动座模块包括倒置的U型座体、双轴电机，所述U型座体与两个所述导向齿条杆滑动连接，并且所述双轴电机设置在所述U型座体内与所述导向齿条杆转动连接，所述喷水管设置在所述U型座体上。

优选的是，其中，所述喷水管包括竖直杆体、平置水管以及多个喷淋头，所述竖直杆体设置在所述U型座体上，所述平置水管设置在所述竖直杆体的上端，所述平置水管靠近所述竖直杆体的一端与所述供水模块连通，多个喷淋头沿所述平置水管上的长度方向分布并朝向所述实验箱喷水。

优选的是，其中，所述挡板模块包括挡板本体、两个左电动推杆，所述挡板本体的上端与所述实验箱的左端铰接，两个所述左电动推杆分别设置在所述实验箱的长外侧壁上，并且所述左电动推杆的工作端与所述挡板本体连接，所述左电动推杆与所述控制器电连接。

优选的是，其中，所述实验箱内设置有第一凹槽，所述压板模块包括压板本体和驱动机构，所述压板本体设置在所述第一凹槽内，所述驱动机构包括转轴、驱动电机，所述驱动电机设置在所述实验箱的长外侧壁上，并通过所述转轴与所述压板本体转动连接，所述实验箱的长外侧壁上设置有与所述转轴对应的轴孔，所述轴孔内设置有密封圈，所述驱动电机与所述控制器电连接。

优选的是，其中，所述升降模块包括多个第一气缸、多个第二气缸，所述第一气缸、所述第二气缸设置在所述平置板上并连接所述实验箱，所述第一气缸、所述第二气缸均与所述控制器电连接。

优选的是，其中，还包括：

中间调节机构，所述中间调节机构包括摆动推块、平置架，所述摆动推块设置在所述实验箱内并位于其右端，所述摆动推块上设置有两个摆动翅板，所述摆动推块的右侧壁设置有第二凹槽，所述第二凹槽的槽口设置有摆动座，所述摆动座包括两个摆动竖板和设置在两个所述摆动竖板之间的半圆座板，所述半圆座板上设置有条形孔，所述条形孔位于所述半圆座板中间并与所述实验箱的长外侧壁平行，所述第二凹槽内设置有轴杆、内横板、内半圆导板，所述轴杆与所述条形孔平行，所述内半圆导板通过所述内横板与所述轴杆转动连接；

所述平置架设置在所述实验箱上，其工作杆位于所述实验箱内，所述工作杆的左端为半圆形的，所述内半圆导板通过摆动杆与所述工作杆连接；所述摆动推块的右侧壁设置有多个偏置的盲孔，所述盲孔内设置有顶夹板和外夹板，所述外夹板与所述盲孔的内壁滑动连接并靠近所述盲孔的外端，所述顶夹板、所述外夹板之间设置有伸缩机构，所述伸缩机构通过伸缩杆与所述工作杆连接，所述伸缩杆的左端穿过所述外夹板与所述伸缩机构连接，右端与所述工作杆铰接；

所述工作杆的表面上设置有两个平凸槽，所述内横板上对称地设置有两个倒置的V型杆，所述V型杆的一端与所述内横板铰接，另一端伸出所述摆动竖板，并且所述摆动竖板设置有与所述V型杆对应的摆条孔，所述V型杆的另一端通过往复杆与辅助摆杆的左端连接，所述辅助摆杆的右端与所述平凸槽内的直线电机连接，所述往复杆通过固定环与所述摆动推块连接，所述直线电机、所述平置架均与所述控制器电连接。

优选的是，其中，所述平置架包括左倒V型杆、右倒V型杆、丝杠、螺母以及左电机，所述左倒V型杆设置在所述实验箱的左端上，所述右倒V型杆设置在所述实验箱的右端上，所述丝杠设置在所述左倒V型杆、所述右倒V型杆之间，所述螺母设置在所述丝杠上，所述左电机设置在所述右倒V型杆上并与所述丝杠转动连接，所述左电机与所述控制器电连接，所述工作杆通过辅助杆与所述螺母连接。

优选的是，其中，所述伸缩机构包括上内夹板、下内夹板和设置在所述上内夹板、所述下内夹板之间的弹簧，所述伸缩杆左端穿过所述外夹板与所述下内夹板连接。

本发明所述的尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置，本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明所述的尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置的结构示意图。

图2为本发明所述的尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置中导向架的结构俯视图。

图3为本发明所述的尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置中可动座模块的结构示意图。

图4为本发明所述的尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置中压板本体的部分结构示意图。

图5为本发明所述的尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置中摆动推块的构俯视图。

图6为本发明所述的尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置中摆动推块的内部结构示意图。

图7为本发明所述的尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置中摆动推块的结构主视图。

图8为本发明所述的尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置中半圆座板的结构示意图。

图9为本发明所述的尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置中平置架的部分结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图以及实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1-图4所示，本发明提供了一种尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置，包括：

实验架1，所述实验架1包括平置板2、升降模块、实验箱3、注水模块，所述升降模块设置在所述平置板2上，所述实验箱3设置在所述升降模块上，所述实验箱3内设置有压板模块，并且所述实验箱3的左端设置有挡板模块，所述注水模块用于向所述实验箱3内注水，所述升降模块、所述压板模块、所述挡板模块、所述注水模块均与控制器电连接。

上述技术方案的工作原理：本发明提供了一种尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置，具体地，实验人员在使用时，使用控制器驱动压板模块，使得压板模块转动至偏向实验箱3的右端，再将尾矿料添加到实验箱3内，将使用压板模块对尾矿料进行压实形成尾矿坝100，然后在使用控制器启动注水模块，进而实验箱3的右侧内进行注水或者模拟降雨至满过尾矿坝100，实现漫顶破坏模拟；当实验完成后，实验人员再使用控制器将升降模块起到，使得实验箱3的右端被抬升起来，再启动挡板模块，将实验箱3的左端打开，进而方便了破坏的尾矿料被从实验箱3内清理出来。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，本发明提供了一种尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置，该尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置不仅可以方便地进行尾矿坝漫顶破坏模拟，还可以在实验完成后方便实验人员对实验箱3的清理打扫以便于后续该尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置的使用。

在一个实施例中，所述注水模块包括导向架4、可动座模块5、喷水管6以及供水模块（未示出），所述导向架4设置在所述实验箱3的长外侧壁上，所述可动座模块5设置在所述导向架4上并沿所述导向架4移动，所述喷水管6设置在所述可动座模块5上并与所述供水模块连通，所述可动座模块5、所述供水模块均与所述控制器电连接。

上述技术方案的工作原理：本实施例中注水模块包括导向架4、可动座模块5、喷水管6以及供水模块（未示出），实验人员使用控制器启动可动座模块带动喷水管6沿着导向架4移动，可以移动到尾矿坝100上方模拟降雨过程，或者，在尾矿坝100的右侧进行注水，此时只是通过水量的逐渐增加至漫顶对尾矿坝100 的模拟实验。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，本实施例中提供了注水模块的具体结构，该注水模块包括导向架4、可动座模块5、喷水管6以及供水模块，方便为实验人员提供不同模式的漫顶溃坝破坏模拟实验，增加本发明的实验装置的适用范围。

在一个实施例中，所述导向架4包括两个支杆41和两个平行的导向齿条杆42，两个所述支杆41间隔地设置在所述实验箱3的长外侧壁上，并分别靠近所述实验箱3的端部，两个所述导向齿条杆42设置在两个所述支杆41之间，所述可动座模块5包括倒置的U型座体51、双轴电机52，所述U型座体51与两个所述导向齿条杆42滑动连接，并且所述双轴电机52设置在所述U型座体51内与所述导向齿条杆42转动连接，所述喷水管6设置在所述U型座体51上。

上述技术方案的工作原理：本实施例中导向架4包括两个支杆41和两个平行的导向齿条杆42，可动座模块5包括倒置的U型座体51、双轴电机52，实验人员使用控制器启动双轴电机52，双轴电机52与导向齿条杆42之间为啮合连接的，所以双轴电机52带动U型座体51在导向齿条杆42上可以往复移动，进而实现了喷水管6在实验箱3上方的定点注水，或者往复移动注水；

再者，导向架4是沿着实验箱3的长度方向设计的，所以可动座模块5可以带动着喷水管6由实验箱3的右端移动左端，所以方便了实验人员后续对实验箱3的清洗。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，本实施中提供导向架4、可动座模块5的具体结构，实现了喷水管6在实验箱3上方的定点注水，或者往复移动注水；再者也方便了实验人员后续对实验箱3的清洗。

在一个实施例中，所述喷水管6包括竖直杆体61、平置水管62以及多个喷淋头63，所述竖直杆体61设置在所述U型座体51上，所述平置水管62设置在所述竖直杆体61的上端，所述平置水管62靠近所述竖直杆体61的一端与所述供水模块连通，多个喷淋头63沿所述平置水管62上的长度方向分布并朝向所述实验箱3喷水。

上述技术方案的工作原理：本实施例中喷水管6包括竖直杆体61、平置水管62以及多个喷淋头63，其中，平置水管62与供水模块连通，实验人员使用控制器启动供水模块，供水模块向平置水管62供水，通过多个喷淋头63向实验箱3内进行注水作业；其中，通过多个喷淋头63实现对降雨过程的模拟。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，本实施例中提供了喷水管6的具体结构，该喷水管6中设计了多个喷淋头63，可以实现对降雨过程的模拟，实验人员通过调节供水模块的供水速度，实现对降雨大小的控制。

在一个实施例中，所述挡板模块包括挡板本体7、两个左电动推杆8，所述挡板本体7的上端与所述实验箱3的左端铰接，两个所述左电动推杆8分别设置在所述实验箱3的长外侧壁上，并且所述左电动推杆8的工作端与所述挡板本体7连接，所述左电动推杆8与所述控制器电连接。

上述技术方案的工作原理和有益效果：本实施例中挡板模块包括挡板本体7、两个左电动推杆8，在完成漫顶溃坝破坏实验模拟后，实验人员使用控制器启动左电动推杆8，两个左电动推杆8可以将挡板本体7向左上方推动起来，这样方便独一尾矿料的清理，使得尾矿料通过实验箱3的左端被清理出去。

在一个实施例中，所述实验箱3内设置有第一凹槽31，所述压板模块包括压板本体9和驱动机构，所述压板本体9设置在所述第一凹槽31内，所述驱动机构包括转轴10、驱动电机11，所述驱动电机11设置在所述实验箱3的长外侧壁上，并通过所述转轴10与所述压板本体9转动连接，所述实验箱3的长外侧壁上设置有与所述转轴10对应的轴孔12，所述轴孔12内设置有密封圈，所述驱动电机11与所述控制器电连接。

上述技术方案的工作原理：本实施例中压板模块包括压板本体9和驱动机构，驱动机构中的驱动电机11通过转轴10带动压板本体9可以转动偏向实验箱3的右端，实验人员通过控制器实现压板本体9的偏向角度；再者，当压板本体9需要转动至原位置时，为了使得压板本体9对尾矿坝100的影响降到最低，在实验箱3内设置有第一凹槽31，并且压板本体9可以被转动至隐藏在第一凹槽31内，并且压板本体9的上表面与实验箱3的内底面是齐平的，也就是说，压板本体9完全远离了尾矿坝100，这样漫顶破坏实验时压板本体9不会对尾矿坝100产生影响；再者，在后续的清理尾矿料操作中，压板本体9隐藏在第一凹槽31内，不会阻挡尾矿料被推出实验箱3，即使有些尾矿料夹杂在第一凹槽31内，实验人员使用驱动机构将压板本体9转动出来即可，再通过喷淋头63的冲洗即可。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，本实施例中提供了压板模块、第一凹槽31等结构，压板模块内的压板本体9可以隐藏在第一凹槽31中，在完成对尾矿坝100的成型作用下，不会影响对漫顶溃坝破坏实验的模拟。

在一个实施例中，所述升降模块包括多个第一气缸13、多个第二气缸14，所述第一气缸13、所述第二气缸14设置在所述平置板2上并连接所述实验箱3，所述第一气缸13、所述第二气缸14均与所述控制器电连接。

上述技术方案的工作原理：本实施例中升降模块包括多个第一气缸13、多个第二气缸14，其中，第一气缸13、第二气缸14可以抬升到不同的高度，使得实验箱3成左端低、右端高的状态，这样尾矿坝100的底部，就不再是平面状态了，所以在模拟漫顶溃坝时就更加符合实际情况了，并且通过进一步调节第一气缸13、第二气缸14，可以实现多个角度的漫顶破坏模拟实验。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，本实施例中提供了升降模块的具体结构，该升降模块中的第一气缸13、第二气缸14可以抬升到不同的高度，方便实验人员模拟尾矿坝100的底部在不同角度的漫顶溃坝破坏实验，进一步增加本发明的实验装置的使用范围。

如图1、图5-图9所示，在一个实施例中，还包括：

中间调节机构，所述中间调节机构包括摆动推块15、平置架16，所述摆动推块15设置在所述实验箱3内并位于其右端，所述摆动推块15上设置有两个摆动翅板150，所述摆动推块15的右侧壁设置有第二凹槽151，所述第二凹槽151的槽口设置有摆动座，所述摆动座包括两个摆动竖板152和设置在两个所述摆动竖板152之间的半圆座板153，所述半圆座板153上设置有条形孔154，所述条形孔154位于所述半圆座板153中间并与所述实验箱3的长外侧壁平行，所述第二凹槽151内设置有轴杆155、内横板156、内半圆导板157，所述轴杆155与所述条形孔154平行，所述内半圆导板157通过所述内横板156与所述轴杆155转动连接；

所述平置架16设置在所述实验箱上，其工作杆18位于所述实验箱内，所述工作杆18的左端为半圆形的，所述内半圆导板157通过摆动杆158与所述工作杆18连接；所述摆动推块15的右侧壁设置有多个偏置的盲孔159，所述盲孔159内设置有顶夹板160和外夹板161，所述外夹板161与所述盲孔159的内壁滑动连接并靠近所述盲孔159的外端，所述顶夹板160、所述外夹板161之间设置有伸缩机构，所述伸缩机构通过伸缩杆178与所述工作杆18连接，所述伸缩杆178的左端穿过所述外夹板161与所述伸缩机构连接，右端与所述工作杆18铰接；

所述工作杆18的表面上设置有两个平凸槽163，所述内横板156上对称地设置有两个倒置的V型杆164，所述V型杆164的一端与所述内横板156铰接，另一端伸出所述摆动竖板152，并且所述摆动竖板152设置有与所述V型杆164对应的摆条孔，所述V型杆164的另一端通过往复杆165与辅助摆杆166的左端连接，所述辅助摆杆166的右端与所述平凸槽163内的直线电机167连接，所述往复杆165通过固定环168与所述摆动推块15连接，所述直线电机167、所述平置架16均与所述控制器电连接。

上述技术方案的工作原理：实验箱3中配设了压板模块，具体地，实验人员使用控制器启动驱动电机11，驱动电机11通过转轴10带动压板本体9，这样可以在实验箱3中将压板本体9从第一凹槽31转动至偏向实验箱3的右端，这样可以方便将尾矿料堆成尾矿坝，不过该压板本体9是从尾矿坝的左侧起到“支撑”作用而方便尾矿坝的左侧成型，对于尾矿坝的右侧，大多是用手或者其他工具做好成型的，其操作起来费时费力的，所以在实验箱3上配设了中间调节机构，具体地，在实验箱3上安装了平置架16，平置架16用带着摆动推块15在实验箱3内往复移动的，也就是说，平置架16可以带动摆动推块15移动到靠近压板本体9，二者至今的空间放置尾矿料，这样尾矿坝就形成雏形了，然后平置架16再带动摆动推块15往复移动将左侧尾矿坝堆起平齐；当实验开始后，实验人员还可以使用控制器启动直线电机167，如位于工作杆18下方的直线电机167在工作杆18内的平凸槽163中推动着辅助摆杆166向左移动，进而辅助摆杆166推动摆动推块15的下端向左推动，进而下方的往复杆165、下方的V型杆164跟着摆动推块15向左转动，而对应的位于工作杆18上方的直线电机167在工作杆18内的平凸槽163中推动着辅助摆杆166向右移动，进而辅助摆杆166推动摆动推块15的下端向右推动，进而上方的往复杆165、上方的V型杆164跟着摆动推块15向右转动，如此往复，可以对注入到尾矿坝100右侧的水形成左右推动作用，实现模拟风对水的推动对尾矿坝100的作用，而在摆动推块15左右摆动过程中，伸缩杆178通过伸缩机构起到住摆动推块15的辅助支撑作用；

当实验完成后，实验人员使用控制器启动左电动推杆8，左电动推杆8将挡板本体7向上推起来，这样实验箱3的左端就被打开了，实验人员再启动第二气缸14，将实验箱3的右端向上抬起，平置架16是沿着实验箱3的长度方向设计的，所以平置架16驱动摆动推块15将溃坝后的尾矿料从实验箱3中从右端推出至左端，其中，在推动尾矿料的过程中，摆动推块15可以保持竖直状态、偏右状态、偏左状态、左、竖直、右交替往复等，可以将沾在实验箱3内壁上尾矿料、砂土等清理掉，方便了实验人员对实验箱3的后续清理工作。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，本实施例中提供了中间调节机构，该中间调节机构中包括摆动推块15、平置架16，平置架16可以带动摆动推块15在实验箱3内左右移动，与压板板体9配合实现对尾矿料堆成尾矿坝100，摆动推块15通过直线电机167的带动，还可以实现自身的左右摆动，方便在实验中模拟风对水的推动作用对尾矿坝100的溃坝影响；再者，该中间调节机构还可以在实验完成后，方便实验人员对实验箱3的清理打扫工作，省时省力，实现了多种功能。

在一个实施例中，所述平置架16包括左倒V型杆169、右倒V型杆170、丝杠171、螺母172以及左电机173，所述左倒V型杆169设置在所述实验箱的左端上，所述右倒V型杆170设置在所述实验箱的右端上，所述丝杠171设置在所述左倒V型杆169、所述右倒V型杆170之间，所述螺母172设置在所述丝杠171上，所述左电机173设置在所述右倒V型杆170上并与所述丝杠171转动连接，所述左电机173与所述控制器电连接，所述工作杆18通过辅助杆19与所述螺母172连接。

上述技术方案的工作原理：本实施例中平置架16包括左倒V型杆169、右倒V型杆170、丝杠171、螺母172以及左电机173，实验人员通过控制器启动左电机173，左电机173带动丝杠171移动，进而使得螺母172沿着丝杠171的长度方向移动，由于摆动推块15是与实验箱3的内壁滑动连接的，所以摆动推块15通过工作杆18、辅助杆19与螺母172连接，避免螺母172发生在丝杠171上发生转动，只能沿着丝杠171移动，所以摆动推块15可以在实验箱3内往复移动，这样通过平置架16驱动摆动推块15可以对尾矿料进行推动；再者当实验完成后，实验人员使用控制器启动左电动推杆8，左电动推杆8将挡板本体7向上推起来，这样实验箱3的左端就被打开了；实验人员再启动第二气缸14，将实验箱3的右端向上抬起，并配合平置架16驱动摆动推块15将溃坝后的尾矿料从实验箱3中推出，再者过程中注水模块可以一直开启着，进而对实验箱3内进行冲洗，将尾矿料清理出去完成对实验箱3的打扫工作。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，本实施例中提供了平置架16的具体结构，该平置架16带动摆动推块15在实验箱3内可以往复移动，通过与挡板模块、注水模块、 升降模块配合使用，方便实验人员完成实验，以及对在实验完成后对实验箱3的清理工作，起到了省事省力的作用。

在一个实施例中，所述伸缩机构包括上内夹板174、下内夹板175和设置在所述上内夹板174、所述下内夹板175之间的弹簧176，所述伸缩杆178左端穿过所述外夹板161与所述下内夹板175连接。

上述技术方案的工作原理：本实施例中伸缩机构具体地包括上内夹板174、下内夹板175、弹簧176，而伸缩杆178的左端穿过外夹板161与下内夹板175连接，在摆动推块15左右摆动时，伸缩机构为伸缩杆178提供缓冲作用，避免在平置架16带动摆动推块15向左移动将尾矿样推动至压板本体9处，与压板本体9相配将尾矿样堆成尾矿坝。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，本实施例中提供了伸缩机构的具体结构，该伸缩机构为伸缩杆178提供缓冲作用，摆动推块15在向左对尾矿样进行推动时可以根据需要将其堆成锥形、矩形等多种形状，增加本发明的实验装置可以模拟多种形状的尾矿坝结构，增加了适用范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节与这里示出与描述的图例。

Claims (8)

1.一种尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置，其特征在于，包括：

实验架（1），所述实验架（1）包括平置板（2）、升降模块、实验箱（3）、注水模块，所述升降模块设置在所述平置板（2）上，所述实验箱（3）设置在所述升降模块上，所述实验箱（3）内设置有压板模块，并且所述实验箱（3）的左端设置有挡板模块，所述注水模块用于向所述实验箱（3）内注水，所述升降模块、所述压板模块、所述挡板模块、所述注水模块均与控制器电连接；

所述注水模块包括导向架（4）、可动座模块（5）、喷水管（6）以及供水模块，所述导向架（4）设置在所述实验箱（3）的长外侧壁上，所述可动座模块（5）设置在所述导向架（4）上并沿所述导向架（4）移动，所述喷水管（6）设置在所述可动座模块（5）上并与所述供水模块连通，所述可动座模块（5）、所述供水模块均与所述控制器电连接；

所述导向架（4）包括两个支杆（41）和两个平行的导向齿条杆（42），两个所述支杆（41）间隔地设置在所述实验箱（3）的长外侧壁上，并分别靠近所述实验箱（3）的端部，两个所述导向齿条杆（42）设置在两个所述支杆（41）之间，所述可动座模块（5）包括倒置的U型座体（51）、双轴电机（52），所述U型座体（51）与两个所述导向齿条杆（42）滑动连接，并且所述双轴电机（52）设置在所述U型座体（51）内与所述导向齿条杆（42）转动连接，所述喷水管（6）设置在所述U型座体（51）上。

2.根据权利要求1所述的尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置，其特征在于，所述喷水管（6）包括竖直杆体（61）、平置水管（62）以及多个喷淋头（63），所述竖直杆体（61）设置在所述U型座体（51）上，所述平置水管（62）设置在所述竖直杆体（61）的上端，所述平置水管（62）靠近所述竖直杆体（61）的一端与所述供水模块连通，多个喷淋头（63）沿所述平置水管（62）上的长度方向分布并朝向所述实验箱（3）喷水。

3.根据权利要求1所述的尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置，其特征在于，所述挡板模块包括挡板本体（7）、两个左电动推杆（8），所述挡板本体（7）的上端与所述实验箱（3）的左端铰接，两个所述左电动推杆（8）分别设置在所述实验箱（3）的长外侧壁上，并且所述左电动推杆（8）的工作端与所述挡板本体（7）连接，所述左电动推杆（8）与所述控制器电连接。

4.根据权利要求1所述的尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置，其特征在于，所述实验箱（3）内设置有第一凹槽（31），所述压板模块包括压板本体（9）和驱动机构，所述压板本体（9）设置在所述第一凹槽（31）内，所述驱动机构包括转轴（10）、驱动电机（11），所述驱动电机（11）设置在所述实验箱（3）的长外侧壁上，并通过所述转轴（10）与所述压板本体（9）转动连接，所述实验箱（3）的长外侧壁上设置有与所述转轴（10）对应的轴孔（12），所述轴孔（12）内设置有密封圈，所述驱动电机（11）与所述控制器电连接。

5.根据权利要求1所述的尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置，其特征在于，所述升降模块包括多个第一气缸（13）、多个第二气缸（14），所述第一气缸（13）、所述第二气缸（14）设置在所述平置板（2）上并连接所述实验箱（3），所述第一气缸（13）、所述第二气缸（14）均与所述控制器电连接。

6.根据权利要求1所述的尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置，其特征在于，还包括：

中间调节机构，所述中间调节机构包括摆动推块（15）、平置架（16），所述摆动推块（15）设置在所述实验箱（3）内并位于其右端，所述摆动推块（15）上设置有两个摆动翅板（150），所述摆动推块（15）的右侧壁设置有第二凹槽（151），所述第二凹槽（151）的槽口设置有摆动座，所述摆动座包括两个摆动竖板（152）和设置在两个所述摆动竖板（152）之间的半圆座板（153），所述半圆座板（153）上设置有条形孔（154），所述条形孔（154）位于所述半圆座板（153）中间并与所述实验箱（3）的长外侧壁平行，所述第二凹槽（151）内设置有轴杆（155）、内横板（156）、内半圆导板（157），所述轴杆（155）与所述条形孔（154）平行，所述内半圆导板（157）通过所述内横板（156）与所述轴杆（155）转动连接；

所述平置架（16）设置在所述实验箱上，其工作杆（18）位于所述实验箱内，所述工作杆（18）的左端为半圆形的，所述内半圆导板（157）通过摆动杆（158）与所述工作杆（18）连接；所述摆动推块（15）的右侧壁设置有多个偏置的盲孔（159），所述盲孔（159）内设置有顶夹板（160）和外夹板（161），所述外夹板（161）与所述盲孔（159）的内壁滑动连接并靠近所述盲孔（159）的外端，所述顶夹板（160）、所述外夹板（161）之间设置有伸缩机构，所述伸缩机构通过伸缩杆（178）与所述工作杆（18）连接，所述伸缩杆（178）的左端穿过所述外夹板（161）与所述伸缩机构连接，右端与所述工作杆（18）铰接；

所述工作杆（18）的表面上设置有两个平凸槽（163），所述内横板（156）上对称地设置有两个倒置的V型杆（164），所述V型杆（164）的一端与所述内横板（156）铰接，另一端伸出所述摆动竖板（152），并且所述摆动竖板（152）设置有与所述V型杆（164）对应的摆条孔，所述V型杆（164）的另一端通过往复杆（165）与辅助摆杆（166）的左端连接，所述辅助摆杆（166）的右端与所述平凸槽（163）内的直线电机（167）连接，所述往复杆（165）通过固定环（168）与所述摆动推块（15）连接，所述直线电机（167）、所述平置架（16）均与所述控制器电连接。

7.根据权利要求6所述的尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置，其特征在于，所述平置架包括左倒V型杆（169）、右倒V型杆（170）、丝杠（171）、螺母（172）以及左电机（173），所述左倒V型杆（169）设置在所述实验箱的左端上，所述右倒V型杆（170）设置在所述实验箱的右端上，所述丝杠（171）设置在所述左倒V型杆（169）、所述右倒V型杆（170）之间，所述螺母（172）设置在所述丝杠（171）上，所述左电机（173）设置在所述右倒V型杆（170）上并与所述丝杠（171）转动连接，所述左电机（173）与所述控制器电连接，所述工作杆（18）通过辅助杆（19）与所述螺母（172）连接。

8.根据权利要求6所述的尾矿坝漫顶破坏模拟的实验装置，其特征在于，所述伸缩机构包括上内夹板（174）、下内夹板（175）和设置在所述上内夹板（174）、所述下内夹板（175）之间的弹簧（176），所述伸缩杆（178）左端穿过所述外夹板（161）与所述下内夹板（175）连接。

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