本發(fā)明專利技術(shù)提供一種地質(zhì)構(gòu)造物理模擬底部均勻伸縮實驗裝置，該裝置包括：包含伺服電機（9）的動力系統(tǒng)、拉伸桿（13）、拉伸塊（17）、第一支架（1）、橡膠拉伸板（2）；實驗材料（16）覆蓋于橡膠拉伸板（2）上，橡膠拉伸板（2）的一端固定于第一支架（1），另一端連接于拉伸塊（17）；所述的裝置還包括拉伸機構(gòu)（18），用于將被測材料及橡膠拉伸板（2）固定連接在拉伸機構(gòu)（18）上；動力系統(tǒng)帶動拉伸桿（13）沿遠(yuǎn)離第一支架（1）的方向運動；與拉伸桿（13）連接的拉伸塊（17）帶動橡膠拉伸板（2）、被測材料一起向沿遠(yuǎn)離第一支架（1）的方向運動。利用本發(fā)明專利技術(shù)提供的技術(shù)方案，能夠?qū)崿F(xiàn)實驗材料層底部的均勻伸展變形。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)關(guān)于地質(zhì)實驗?zāi)M技術(shù)，特別是地質(zhì)構(gòu)造物理模擬裝置，具體的講是一種地質(zhì)構(gòu)造物理模擬底部均勻伸縮實驗裝置。
技術(shù)介紹
現(xiàn)有技術(shù)中，在進(jìn)行伸展構(gòu)造模擬實驗時，需要在實驗材料的底部鋪設(shè)一層可伸縮的橡皮布，橡皮布兩端固定在砂箱兩側(cè)的活動擋板底端，或者膠合在沒有伸展的帆布上，帆布與砂箱兩側(cè)活動擋板連接。在橡皮布上鋪設(shè)實驗材料，這樣隨著擋板向外移動，橡皮布就會逐漸被拉長，使得其上的實驗材料層產(chǎn)生拉張作用從而形成伸展構(gòu)造(專著周建勛，漆家福和童亨茂，1999年9月，盆地構(gòu)造研究中的砂箱模擬實驗方法，地震出版社)。但是由于橡膠皮等可伸縮型材料在拉伸過程中會產(chǎn)生縮頸現(xiàn)象，橡皮布兩端與中間的伸展量大小往往不同，導(dǎo)致非均勻伸展變形，可能造成模擬實驗結(jié)果產(chǎn)生偏差，不能滿足模擬實驗的要求。同時橡皮布在經(jīng)過多次重復(fù)使用后，會產(chǎn)生彈性疲勞，有可能影響模擬實驗結(jié)果的可靠性。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)提供了一種地質(zhì)構(gòu)造物理模擬底部均勻伸縮實驗裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中橡皮布拉伸后產(chǎn)生彈性疲勞而影響模擬實驗結(jié)果的問題。本專利技術(shù)的目的之一是，提供一種地質(zhì)構(gòu)造物理模擬底部均勻伸縮實驗裝置，該裝置包括包含伺服電機9的動力系統(tǒng)、拉伸桿13、拉伸塊17、第一支架1、橡膠拉伸板2 ；其中，實驗材料16覆蓋于所述橡膠拉伸板2上，所述橡膠拉伸板2的一端固定于所述第一支架1，另一端連接于所述拉伸塊17 ；所述的裝置還包括拉伸機構(gòu)18，實驗材料16及所述橡膠拉伸板2固定連接在拉伸機構(gòu)18上；所述動力系統(tǒng)帶動拉伸桿13向遠(yuǎn)離所述第一支架I的方向運動；與所述拉伸桿13連接的拉伸塊17帶動所述橡膠拉伸板2和所述實驗材料16向遠(yuǎn)離所述第一支架I的方向運動，使得所述實驗材料16被均勻拉伸變形。進(jìn)一步地，所述橡膠拉伸板2通過粘膠、鉚釘固定于所述拉伸機構(gòu)18上。進(jìn)一步地，多個所述鉚釘沿水平線均勻分布。進(jìn)一步地，所述的拉伸機構(gòu)18為平行四邊形拉伸機構(gòu)。進(jìn)一步地，所述動力系統(tǒng)還包括與伺服電機9連接的減速器10。進(jìn)一步地,所述的減速器10驅(qū)動同步帶11，所述同步帶11連動拉伸絲桿8旋轉(zhuǎn)，拉伸絲桿8穿過拉伸平衡桿4，帶動拉伸桿13沿遠(yuǎn)離所述第一支架I的方向運動。進(jìn)一步地，所述的裝置還包括拉伸導(dǎo)向桿15和動力導(dǎo)向桿5，起支撐作用。其中，拉伸導(dǎo)向桿15的一端固定于所述第一支架1，另一端固定于第二支架14 ;所述動力導(dǎo)向桿5的一端固定于第二支架14,另一端固定于動力區(qū)支架6上。進(jìn)一步地，所述拉伸導(dǎo)向桿15上具有滑槽。進(jìn)一步地，所述拉伸機構(gòu)18的一端固定于拉伸導(dǎo)向桿15的靠近第一支架I的一端；所述拉伸機構(gòu)18的另一端連接于所述拉伸塊17 ;所述的所述拉伸機構(gòu)18嵌入在所述滑槽內(nèi)，并沿所述滑槽向沿遠(yuǎn)離所述第一支架I的方向運動。進(jìn)一步地，由動力系統(tǒng)帶動的拉伸桿13的運動最小速度在0. 001毫米/秒。本專利技術(shù)的有益效果在于，采用拉伸等距伸縮方案，將待拉伸的拉橡膠板分成若干段，并用拉伸機構(gòu)(例如平行四邊形拉伸機構(gòu))分段固定，從而實現(xiàn)實驗材料層底部的均勻伸展變形，并且克服了現(xiàn)有技術(shù)的拉伸過程的縮頸現(xiàn)象。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術(shù)實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術(shù)的一些實施例，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本專利技術(shù)實施例提供的地質(zhì)構(gòu)造物理模擬底部均勻伸縮實驗裝置的俯視圖；圖2為本專利技術(shù)實施例提供的地質(zhì)構(gòu)造物理模擬底部均勻伸縮實驗裝置的側(cè)視圖。具體實施例方式下面將結(jié)合本專利技術(shù)實施例中的附圖，對本專利技術(shù)實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術(shù)一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術(shù)中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術(shù)保護(hù)的范圍。本專利技術(shù)實施例提供一種地質(zhì)構(gòu)造物理模擬底部均勻伸縮實驗裝置，以下結(jié)合附圖對本實施例進(jìn)行詳細(xì)說明。該地質(zhì)構(gòu)造物理模擬底部均勻伸縮實驗裝置，是地質(zhì)構(gòu)造模擬綜合實驗儀中一套具有獨特功能的專用設(shè)備。具有地質(zhì)構(gòu)造模擬實驗所需的在材料底部均勻拉張的功能。所有的動力和機械裝置均可集成在一張工作臺上，結(jié)構(gòu)緊湊，便于操作、維修。整個裝置的動力均由一臺伺服電機提供。優(yōu)選的是，該地質(zhì)構(gòu)造物理模擬底部均勻伸縮實驗裝置的一邊為實驗箱，用來盛放實驗材料和做實驗。其箱體的兩側(cè)為透明的鋼化玻璃，耐磨且便于觀察實驗，箱體的一周用鋁合金做框架，既能承受一定的壓力，又有一定的強度。但本專利技術(shù)并不限于此，可根據(jù)實際需要選擇使用各種材料的實驗箱，或者不使用實驗箱。箱體的底部用由平行四邊形機構(gòu)支撐的橡膠板做成，并用螺栓固定。平行四邊形機構(gòu)由絲桿拉動，并沿專用的導(dǎo)向機構(gòu)運動，保證其運動的精確性和可控制性。該地質(zhì)構(gòu)造物理模擬底部均勻伸縮實驗裝置的另一邊為動力系統(tǒng)，由帶制動器的伺服電機帶動減速器，再由減速器帶動傳動皮帶，傳動皮帶再帶動絲桿，絲桿再拉動平行四邊形機構(gòu)，固定在上面的橡膠板在其帶動下做均勻的拉伸，從而實現(xiàn)實驗材料的均勻拉伸，如此，則實現(xiàn)了用實驗材料16模擬在均勻拉伸力作用下的均勻拉伸變形。。在實際應(yīng)用中，可用計算機控制該地質(zhì)構(gòu)造物理模擬底部均勻伸縮實驗裝置。例如，通過計算機的鍵盤、鼠標(biāo)直接向該地質(zhì)構(gòu)造物理模擬底部均勻伸縮實驗裝置發(fā)出指令，使伺服電機按事先設(shè)定好的程序動作，包括移動方向、移動速度、移動距離。圖1為本專利技術(shù)實施例提供的地質(zhì)構(gòu)造物理模擬底部均勻伸縮實驗裝置的俯視圖。圖2為本專利技術(shù)實施例提供的地質(zhì)構(gòu)造物理模擬底部均勻伸縮實驗裝置的側(cè)視圖。該地質(zhì)構(gòu)造物理模擬底部均勻伸縮實驗裝置的主要工作過程如下，在計算機的控制下，伺服電機9通過減速器10減速后驅(qū)動同步帶11，然后再帶動拉伸絲桿8旋轉(zhuǎn)，通過安裝在拉伸平衡桿4上的螺母將絲桿8的旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)槔炱胶鈼U4的直線運動，從而通過兩根拉伸桿13拉動實驗區(qū)的拉伸塊17，再帶動與拉伸塊17連接的平行拉伸機構(gòu)18，這樣固定在拉伸機構(gòu)18上的橡膠拉伸板2被強迫均勻的拉伸，同時與拉伸塊17相連接的活動擋板7也隨之右移，放大了實驗材料16堆放的區(qū)域。這樣，置于橡膠拉伸板2上的實驗材料16就隨著橡膠拉伸板2的移動而移動，并隨著橡膠板的拉伸而拉伸。以下，詳解介紹地質(zhì)構(gòu)造物理模擬底部均勻伸縮實驗裝置的結(jié)構(gòu)。如圖1所示，地質(zhì)構(gòu)造物理模擬底部均勻伸縮實驗裝置，該裝置包括包含伺服電機9的動力系統(tǒng)(該動力系統(tǒng)安裝于動力平臺12上)、拉伸桿13、拉伸塊17、第一支架1、橡膠拉伸板2 ；其中，實驗材料16覆蓋于橡膠拉伸板2上，所述橡膠拉伸板2的一端固定于所述第一支架1，另一端連接于所述拉伸塊17 ；所述的裝置還包括拉伸機構(gòu)18，所述橡膠拉伸板2固定連接在所述拉伸機構(gòu)18上；所述動力系統(tǒng)帶動拉伸桿13沿遠(yuǎn)離所述第一支架I的方向運動；與所述拉伸桿13連接的拉伸塊17帶動所述橡膠拉伸板2、所述實驗材料一起向沿遠(yuǎn)離所述第一支架I的 向 。進(jìn)一步地，所述橡膠拉伸板2通過粘膠、鉚釘固定于所述拉伸機構(gòu)18上。進(jìn)一步地，多個所述鉚釘沿水平線均勻分布。進(jìn)一步地，所述的拉伸機構(gòu)18為平行四邊形拉伸機構(gòu)。如圖2所示，該平行四邊形拉伸機構(gòu)的機構(gòu)類似于現(xiàn)有技術(shù)中可伸縮的自動門的結(jié)構(gòu)。由平本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
一種地質(zhì)構(gòu)造物理模擬底部均勻伸縮實驗裝置，其特征在于，所述的裝置包括：包含伺服電機（9）的動力系統(tǒng)、拉伸桿（13）、拉伸塊（17）、第一支架（1）、橡膠拉伸板（2）；其中，實驗材料（16）覆蓋于所述橡膠拉伸板（2）上，所述橡膠拉伸板（2）的一端固定于所述第一支架（1），另一端連接于所述拉伸塊（17）；所述的裝置還包括拉伸機構(gòu)（18），實驗材料（16）及所述橡膠拉伸板（2）固定連接在所述拉伸機構(gòu)（18）上；所述動力系統(tǒng)帶動拉伸桿（13）向遠(yuǎn)離所述第一支架（1）的方向運動；與所述拉伸桿（13）連接的拉伸塊（17）帶動所述橡膠拉伸板（2）、所述實驗材料（16）一起向遠(yuǎn)離所述第一支架（1）的方向運動，使得所述實驗材料（16）被均勻拉伸變形。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種地質(zhì)構(gòu)造物理模擬底部均勻伸縮實驗裝置，其特征在于，所述的裝置包括包含伺服電機(9)的動力系統(tǒng)、拉伸桿(13)、拉伸塊(17)、第一支架(I)、橡膠拉伸板(2)；其中，實驗材料(16)覆蓋于所述橡膠拉伸板(2)上，所述橡膠拉伸板(2)的一端固定于所述第一支架(1)，另一端連接于所述拉伸塊(17)；所述的裝置還包括拉伸機構(gòu)(18)，實驗材料(16)及所述橡膠拉伸板(2)固定連接在所述拉伸機構(gòu)(18)上；所述動力系統(tǒng)帶動拉伸桿(13)向遠(yuǎn)離所述第一支架(I)的方向運動；與所述拉伸桿 (13)連接的拉伸塊(17)帶動所述橡膠拉伸板(2)、所述實驗材料(16)—起向遠(yuǎn)離所述第一支架(I)的方向運動，使得所述實驗材料(16)被均勻拉伸變形。2.如權(quán)利要求1所述的地質(zhì)構(gòu)造物理模擬底部均勻伸縮實驗裝置，其特征在于，所述橡膠拉伸板(2)通過粘膠和/或鉚釘固定于所述拉伸機構(gòu)(18)上。3.如權(quán)利要求1所述的地質(zhì)構(gòu)造物理模擬底部均勻伸縮實驗裝置，其特征在于，多個所述鉚釘沿水平線均勻分布。4.如權(quán)利要求1所述的地質(zhì)構(gòu)造物理模擬底部均勻伸縮實驗裝置，其特征在于，所述的拉伸機構(gòu)(18)為平行四邊形拉伸機構(gòu)。5.如權(quán)利要求1所述的地質(zhì)構(gòu)造物理模擬底部均勻伸縮實驗裝置，其特征在于，所述動力系統(tǒng)還包括與伺服電機(9)連...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳竹新，楊庚，王曉波，雷永良，譚玉順，畢麗娜，賈東，吳曉俊，解國愛，
申請(專利權(quán))人：中國石油天然氣股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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