CN214796454U - 洋脊生长及俯冲带地震发生模拟器 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了洋脊生长及俯冲带地震发生模拟器，包括支撑架，所述支撑架顶部一侧的内部分别设置有第一海洋板块模拟机构和第二海洋板块模拟机构，且第一海洋板块模拟机构的一侧与第二海洋板块模拟机构的一侧活动连接。本申请通过第一海洋板块模拟机构、第二海洋板块模拟机构、大陆板块模拟弹性块板、滑轨相互配合并以支撑架为支撑总成组成俯冲带地震发生模拟装置，由此使采用观众直接参与、驱动并引发“俯冲带地震”的发生，让科普活动更易懂、参与性强，提高海洋板块生长及俯冲带地震机理科普的趣味性和可接受性，且本申请所采用的结构比较简单、最大限度地降低相应的地震发生机制的理解难度，加工制作方便、成本低。

Description

洋脊生长及俯冲带地震发生模拟器

技术领域

本申请涉及固体地球物理学技术领域，更具体地，涉及洋脊生长及俯冲带地震发生模拟器。

背景技术

地震又称地动、地振动，是地壳快速释放能量过程中造成的振动，期间会产生地震波的一种自然现象，而地球上板块与板块之间相互挤压碰撞，造成板块边沿及板块内部产生错动和破裂，是引起地震的主要原因，例如洋脊生长及俯冲带地震的孕育发生机理中，就是大洋板块在大洋中脊处生长，在大陆板块边缘消亡，在其消亡的过程中与大陆板块接触地带会发生俯冲带地震，该类型地震是大陆板块与大洋板块汇聚时，大洋板块俯冲到大陆板块之下，在俯冲过程中受到大陆板块的阻挡，当俯冲作用大于两个板块间接触作用力时，两个板块间就会发生突然错动而产生地震，目前针对洋脊生长及俯冲带地震的孕育发生机理的理论虽然很容易掌握，但是如何直观地展示和帮助社会公众科学准确地理解上述的内容，现还没有相应的科普教具，因此在抽象意义上教学描述过程中社会公众很有可能会无法理解，甚至曲解含义，并不能达到于预期的科普教学目的。

实用新型内容

鉴于上述问题，本申请提出了洋脊生长及俯冲带地震发生模拟器，以改善上述问题。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：洋脊生长及俯冲带地震发生模拟器，包括支撑架，所述支撑架顶部一侧的内部分别设置有第一海洋板块模拟机构和第二海洋板块模拟机构，且第一海洋板块模拟机构的一侧与第二海洋板块模拟机构的一侧活动连接，所述第一海洋板块模拟机构的另一侧活动连接有大陆板块模拟弹性块板，且大陆板块模拟弹性块板底部的内侧卡接有滑轨，所述滑轨的底面固定连接在支撑架顶部的另一侧。

可选的，所述第一海洋板块模拟机构的内部包括有第一厚弹性体闭合圈齿带，且第一厚弹性体闭合圈齿带活动套接在支撑架顶部一侧的内部，所述第一厚弹性体闭合圈齿带两侧的内部分别啮合连接有第一传动齿辊和第二传动齿辊，所述第二传动齿辊和第一传动齿辊的两端均活动套接在支撑架顶部一侧的内部，且第二传动齿辊的两端凸出于支撑架顶部的正反面，所述第二传动齿辊的一端固定连接有把手。

可选的，所述第二传动齿辊另一端的外侧活动套接有中空套管，且中空套管一端的内部开设有安装孔，所述安装孔的内部设置有让位孔，所述让位孔开设在第二传动齿辊另一端的内部，所述安装孔的顶部和底部分别设置有螺栓和螺母，所述中空套管的另一端固定安装有调速伺服电机，所述调速伺服电机的两侧固定连接有支架，所述支架的一端固定连接在支撑架顶部的反面上。

可选的，所述第二海洋板块模拟机构的内部包括有第二厚弹性体闭合圈齿带，且第二厚弹性体闭合圈齿带活动套接在支撑架顶部一侧的内部，所述第二厚弹性体闭合圈齿带两侧的内部分别啮合连接有第三传动齿辊和第四三传动齿辊，所述第三传动齿辊与第四三传动齿辊的两端均活动套接在支撑架顶部一侧的内部，所述第二厚弹性体闭合圈齿带的一侧与第一厚弹性体闭合圈齿带的一侧活动连接。

可选的，所述滑轨一端的内部螺纹连接有螺纹杆，且螺纹杆一端的端面固定连接有扭块，所述扭块的宽度值大于滑轨的宽度值。

可选的，所述支撑架底部的两侧均L型结构，且支撑架底部两侧的内部均开设有安装孔。

本申请提供的洋脊生长及俯冲带地震发生模拟器，具备以下有益效果：

1、本申请通过第一海洋板块模拟机构、第二海洋板块模拟机构、大陆板块模拟弹性块板、滑轨相互配合并以支撑架为支撑总成组成俯冲带地震发生模拟装置，由此使采用观众直接参与、驱动并引发“俯冲带地震”的发生，让科普活动更易懂、参与性强，提高海洋板块生长及俯冲带地震机理科普的趣味性和可接受性，且本申请所采用的结构比较简单、最大限度地降低相应的地震发生机制的理解难度，加工制作方便、成本低，易于推广普及。

2、本申请所设置的中空套管、安装孔、调速伺服电机、螺栓、螺母、支架可总成组装成自驱动机构，继而使上述的俯冲带地震发生模拟装置除了手动引发触动外，还具备自动化性质的引发触动，进一步提高实用性以及使用时的舒适性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，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申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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的附图。

图1示出了本申请结构的正视示意图；

图2示出了本申请结构的俯视示意图；

图3示出了本申请结构的仰视示意图；

图4示出了本申请结构图1中A处的放大示意图；

图5示出了本申请结构图2中B处的放大示意图。

图中：1、支撑架；2、第一海洋板块模拟机构；21、第一厚弹性体闭合圈齿带；22、第一传动齿辊；23、第二传动齿辊；24、把手；3、第二海洋板块模拟机构；31、第二厚弹性体闭合圈齿带；32、第三传动齿辊；33、第四三传动齿辊；4、大陆板块模拟弹性块板；5、滑轨；6、中空套管；7、安装孔；8、让位孔；9、调速伺服电机；10、螺栓；11、螺母；12、支架；13、螺纹杆；14、扭块。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

请参阅图1至图5，本实用新型提供一种技术方案：洋脊生长及俯冲带地震发生模拟器，包括支撑架1，支撑架1顶部一侧的内部分别设置有第一海洋板块模拟机构2和第二海洋板块模拟机构3，第一海洋板块模拟机构2的内部包括有第一厚弹性体闭合圈齿带21，且第一厚弹性体闭合圈齿带21活动套接在支撑架1顶部一侧的内部，第一厚弹性体闭合圈齿带21两侧的内部分别啮合连接有第一传动齿辊22和第二传动齿辊23，第二传动齿辊23和第一传动齿辊22的两端均活动套接在支撑架1顶部一侧的内部，且第二传动齿辊23的两端凸出于支撑架1顶部的正反面，第二传动齿辊23的一端固定连接有把手24，第一海洋板块模拟机构2是作为模拟海洋板块生长的主板块和主传动部件，初步满足模拟条件，第二传动齿辊23另一端的外侧活动套接有中空套管6，且中空套管6一端的内部开设有安装孔7，安装孔7的内部设置有让位孔8，让位孔8开设在第二传动齿辊23另一端的内部，安装孔7的顶部和底部分别设置有螺栓10和螺母11，中空套管6的另一端固定安装有调速伺服电机9，调速伺服电机9的两侧固定连接有支架12，支架12的一端固定连接在支撑架1顶部的反面上，中空套管6、安装孔7、调速伺服电机9、螺栓10、螺母11、支架12可总成组装成自驱动机构，继而使上述的第二传动齿辊23除了手动作业外，还具备自动化性质的作业功能，进一步提高实用性以及使用时的舒适性，且第一海洋板块模拟机构2的一侧与第二海洋板块模拟机构3的一侧活动连接，第二海洋板块模拟机构3的内部包括有第二厚弹性体闭合圈齿带31，且第二厚弹性体闭合圈齿带31活动套接在支撑架1顶部一侧的内部，第二厚弹性体闭合圈齿带31两侧的内部分别啮合连接有第三传动齿辊32和第四三传动齿辊33，第三传动齿辊32与第四三传动齿辊33的两端均活动套接在支撑架1顶部一侧的内部，第二厚弹性体闭合圈齿带31的一侧与第一厚弹性体闭合圈齿带21的一侧活动连接，第二海洋板块模拟机构3作为被动受力板块，与第一海洋板块模拟机构2配合后完整模拟海洋板块生长状态，第一海洋板块模拟机构2的另一侧活动连接有大陆板块模拟弹性块板4，且大陆板块模拟弹性块板4底部的内侧卡接有滑轨5，滑轨5一端的内部螺纹连接有螺纹杆13，且螺纹杆13一端的端面固定连接有扭块14，扭块14的宽度值大于滑轨5的宽度值，扭块14和螺纹杆13相互配合对滑轨5的行程进行限制，避免大陆板块模拟弹性块板4与滑轨5脱离，滑轨5的底面固定连接在支撑架1顶部的另一侧，支撑架1底部的两侧均L型结构，且支撑架1底部两侧的内部均开设有安装孔，L型结构更有利于支撑架1安装稳定，且安装孔则是为一些螺栓类的连接部件提供让位空间。

综上，本申请提供的洋脊生长及俯冲带地震发生模拟器，在使用时，根据实际的需求可选择手动或者自动触发装置，以下详细说明，当选择手动触发时，握持第一海洋板块模拟机构2内部的把手24并往复旋转，由此使第二传动齿辊23进行同步转动，而后分别在第二传动齿辊23与第一厚弹性体闭合圈齿带21的啮合传动下和第一厚弹性体闭合圈齿带21与第一传动齿辊22的啮合传动下，第一海洋板块模拟机构2的整体结构在支撑架1顶部的一侧进行着往复转动，需要说明是此时第二传动齿辊23的另一端与中空套管6只是活动套接的状态并未锁定，而当第一海洋板块模拟机构2整体进入到往复转动的同时，第二海洋板块模拟机构3内部的第二厚弹性体闭合圈齿带31将会受到第一厚弹性体闭合圈齿带21施加的压力并相对应使其内部的第二厚弹性体闭合圈齿带31、第三传动齿辊32、第四三传动齿辊33进行方向相反的往复转动，由此使模拟海洋板块的第一厚弹性体闭合圈齿带21与第二厚弹性体闭合圈齿带31之间产生挤压变形，且此时往复转动的第一厚弹性体闭合圈齿带21也会同步受到模拟大陆板块的大陆板块模拟弹性块板4运动阻挡，后续在逐渐的增大把手24转动的频率过程中，当第一厚弹性体闭合圈齿带21与第二厚弹性体闭合圈齿带31之间产生的变形较小时，大陆板块模拟弹性块板4与第一厚弹性体闭合圈齿带21之间的摩擦力会维持他们的平衡；但是当变形产生的弹力超过大陆板块模拟弹性块板4与第一厚弹性体闭合圈齿带21两个弹性体间的摩擦力时，大陆板块模拟弹性块板4与第一厚弹性体闭合圈齿带21都会产生突然的相对错动，即产生了俯冲带地震，由此将洋脊生长及俯冲带地震孕育发生完整过程的再现，而当选择自动触发时，可将螺栓10的一端穿过安装孔7和让位孔8，且螺栓10的底端与螺母11螺纹连接进行锁合，完成后，启动调速伺服电机9，由调速伺服电机9通过中空套管6使第二传动齿辊23进行转动，后续装置的运动与初始手动的状况相同，而对于第二传动齿辊23旋转速度更改问题上，通过改变调速伺服电机9的旋转速度，即可。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不驱使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.洋脊生长及俯冲带地震发生模拟器，包括支撑架(1)，其特征在于：所述支撑架(1)顶部一侧的内部分别设置有第一海洋板块模拟机构(2)和第二海洋板块模拟机构(3)，且第一海洋板块模拟机构(2)的一侧与第二海洋板块模拟机构(3)的一侧活动连接，所述第一海洋板块模拟机构(2)的另一侧活动连接有大陆板块模拟弹性块板(4)，且大陆板块模拟弹性块板(4)底部的内侧卡接有滑轨(5)，所述滑轨(5)的底面固定连接在支撑架(1)顶部的另一侧。

2.根据权利要求1所述的洋脊生长及俯冲带地震发生模拟器，其特征在于：所述第一海洋板块模拟机构(2)的内部包括有第一厚弹性体闭合圈齿带(21)，且第一厚弹性体闭合圈齿带(21)活动套接在支撑架(1)顶部一侧的内部，所述第一厚弹性体闭合圈齿带(21)两侧的内部分别啮合连接有第一传动齿辊(22)和第二传动齿辊(23)，所述第二传动齿辊(23)和第一传动齿辊(22)的两端均活动套接在支撑架(1)顶部一侧的内部，且第二传动齿辊(23)的两端凸出于支撑架(1)顶部的正反面，所述第二传动齿辊(23)的一端固定连接有把手(24)。

3.根据权利要求2所述的洋脊生长及俯冲带地震发生模拟器，其特征在于：所述第二传动齿辊(23)另一端的外侧活动套接有中空套管(6)，且中空套管(6)一端的内部开设有安装孔(7)，所述安装孔(7)的内部设置有让位孔(8)，所述让位孔(8)开设在第二传动齿辊(23)另一端的内部，所述安装孔(7)的顶部和底部分别设置有螺栓(10)和螺母(11)，所述中空套管(6)的另一端固定安装有调速伺服电机(9)，所述调速伺服电机(9)的两侧固定连接有支架(12)，所述支架(12)的一端固定连接在支撑架(1)顶部的反面上。

4.根据权利要求1或2所述的洋脊生长及俯冲带地震发生模拟器，其特征在于：所述第二海洋板块模拟机构(3)的内部包括有第二厚弹性体闭合圈齿带(31)，且第二厚弹性体闭合圈齿带(31)活动套接在支撑架(1)顶部一侧的内部，所述第二厚弹性体闭合圈齿带(31)两侧的内部分别啮合连接有第三传动齿辊(32)和第四三传动齿辊(33)，所述第三传动齿辊(32)与第四三传动齿辊(33)的两端均活动套接在支撑架(1)顶部一侧的内部，所述第二厚弹性体闭合圈齿带(31)的一侧与第一厚弹性体闭合圈齿带(21)的一侧活动连接。

5.根据权利要求1所述的洋脊生长及俯冲带地震发生模拟器，其特征在于：所述滑轨(5)一端的内部螺纹连接有螺纹杆(13)，且螺纹杆(13)一端的端面固定连接有扭块(14)，所述扭块(14)的宽度值大于滑轨(5)的宽度值。

6.根据权利要求1所述的洋脊生长及俯冲带地震发生模拟器，其特征在于：所述支撑架(1)底部的两侧均L型结构，且支撑架(1)底部两侧的内部均开设有安装孔。

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