一種物理相似模擬實(shí)驗(yàn)用簡(jiǎn)易傳感測(cè)力裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種物理相似模擬實(shí)驗(yàn)用簡(jiǎn)易傳感測(cè)力裝置，包括上壓板和下壓板，下壓板兩端均設(shè)有銷子，銷子下端與下壓板固連，銷子上端穿過(guò)上壓板，下壓板底部?jī)啥司O(shè)有調(diào)節(jié)螺栓，調(diào)節(jié)螺栓端部穿過(guò)下壓板且頂緊于上壓板上，調(diào)節(jié)螺栓與下壓板螺紋連接，上壓板上安裝有測(cè)力機(jī)構(gòu)，測(cè)力機(jī)構(gòu)的數(shù)量至少為兩個(gè)且相鄰兩測(cè)力機(jī)構(gòu)之間留有間隙，測(cè)力機(jī)構(gòu)包括彈性應(yīng)變體和承載件，上壓板上開(kāi)有安裝槽，彈性應(yīng)變體設(shè)置在安裝槽內(nèi)，承載件設(shè)置在上壓板上方，彈性應(yīng)變體與承載件和上壓板均固連，承載件右側(cè)開(kāi)有第一傳感線引出孔。本實(shí)用新型承載件受力均勻，測(cè)量可靠、精度高；彈性應(yīng)變體內(nèi)置不易破損，傳感線不易截?cái)?，能確保測(cè)量工作順利進(jìn)行。
【專利說(shuō)明】一種物理相似模擬實(shí)驗(yàn)用簡(jiǎn)易傳感測(cè)力裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種傳感測(cè)力裝置，尤其是涉及一種物理相似模擬實(shí)驗(yàn)用簡(jiǎn)易傳感測(cè)力裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]地下開(kāi)采物理相似模擬實(shí)驗(yàn)是利用相似材料，依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)資料、煤巖層柱狀圖和煤巖物理力學(xué)等參數(shù)，將現(xiàn)場(chǎng)工程研宄對(duì)象按照一定的比例縮制成實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，再在?shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蜕祥_(kāi)挖各類工程，如礦山巷道和硐室、長(zhǎng)壁采場(chǎng)等，通過(guò)對(duì)工程過(guò)程的模擬，觀察和研宄工程圍巖體的變形、移動(dòng)和破壞等力學(xué)現(xiàn)象，以及作用于支護(hù)結(jié)構(gòu)上的力。
[0003]傳感測(cè)力裝置在地下開(kāi)采物理相似模擬實(shí)驗(yàn)中的作用是測(cè)量上覆巖層的壓力，反應(yīng)煤層開(kāi)采過(guò)程中上覆巖層的運(yùn)移規(guī)律?，F(xiàn)有的傳感測(cè)力裝置的承載件為一個(gè)整體構(gòu)件，彈性應(yīng)變體是安裝在上壓板底部開(kāi)設(shè)的凹槽內(nèi)，然后膠封，彈性應(yīng)變體的傳感線是從上壓板的側(cè)面引出去。該傳感測(cè)力裝置在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中存在以下主要缺點(diǎn):(I)因承載件為一個(gè)整體構(gòu)件，所以長(zhǎng)度相對(duì)較長(zhǎng)、易變形；易造成非均衡載荷，測(cè)量精度低；(2)承載件為一個(gè)整體構(gòu)件，只能監(jiān)測(cè)承載件的整體載荷，無(wú)法反映承載件前后(或左右)工作阻力；(3)因彈性應(yīng)變體安裝在上壓板底部開(kāi)設(shè)的凹槽內(nèi)，而在使用過(guò)程中，需要調(diào)節(jié)上壓板與下壓板的距離，這樣在割煤及放頂煤過(guò)程中彈性應(yīng)變體易受到銳物劃損，造成彈性應(yīng)變體破損，導(dǎo)致其測(cè)量精度降低；(4)傳感線是從上壓板的側(cè)面引出去，在使用中容易截?cái)?，影響測(cè)量工作順利進(jìn)行。因此，在地下開(kāi)采物理相似模擬實(shí)驗(yàn)中，亟需一種測(cè)量精確性高、可靠性高且與現(xiàn)場(chǎng)相似程度高的傳感測(cè)力裝置。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種物理相似模擬實(shí)驗(yàn)用簡(jiǎn)易傳感測(cè)力裝置，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理且使用操作方便，承載件受力均勻，測(cè)量可靠、精度高，與現(xiàn)場(chǎng)相似程度高；彈性應(yīng)變體內(nèi)置不易破損，傳感線不易截?cái)?，能確保測(cè)量工作順利進(jìn)行。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種物理相似模擬實(shí)驗(yàn)用簡(jiǎn)易傳感測(cè)力裝置，其特征在于:包括上壓板和下壓板，所述下壓板的兩端均設(shè)置有與其垂直的銷子，所述銷子的下端與下壓板固定連接，所述上壓板設(shè)置在下壓板的上方，所述銷子的上端穿過(guò)上壓板且上壓板在銷子的導(dǎo)向作用下能夠上下滑動(dòng)，所述下壓板的底部?jī)啥司O(shè)置有調(diào)節(jié)螺栓，所述調(diào)節(jié)螺栓的端部穿過(guò)下壓板且頂緊于上壓板的下底面上，所述調(diào)節(jié)螺栓與下壓板螺紋連接，所述上壓板上安裝有測(cè)力機(jī)構(gòu)，所述測(cè)力機(jī)構(gòu)的數(shù)量至少為兩個(gè)且相鄰兩個(gè)測(cè)力機(jī)構(gòu)之間留有間隙，所述測(cè)力機(jī)構(gòu)沿上壓板的長(zhǎng)度方向布設(shè)，所述測(cè)力機(jī)構(gòu)包括彈性應(yīng)變體和承載件，所述上壓板上開(kāi)有安裝槽，所述彈性應(yīng)變體設(shè)置在安裝槽內(nèi)，所述承載件設(shè)置在上壓板的上方且將彈性應(yīng)變體罩住，所述承載件與彈性應(yīng)變體固定連接，所述彈性應(yīng)變體與上壓板固定連接，所述承載件的右側(cè)開(kāi)有第一傳感線引出孔。
[0006]上述的一種物理相似模擬實(shí)驗(yàn)用簡(jiǎn)易傳感測(cè)力裝置，其特征在于:所述上壓板的頂部右端固定有傳感線夾，所述傳感線夾上開(kāi)有第二引出孔，所述第二引出孔和第一傳感線引出孔位于同一條直線上，所述第二引出孔和第一傳感線引出孔的軸線均與上壓板的軸線平行。
[0007]上述的一種物理相似模擬實(shí)驗(yàn)用簡(jiǎn)易傳感測(cè)力裝置，其特征在于:所述測(cè)力機(jī)構(gòu)的數(shù)量為兩個(gè)，兩個(gè)測(cè)力機(jī)構(gòu)對(duì)稱設(shè)置。
[0008]上述的一種物理相似模擬實(shí)驗(yàn)用簡(jiǎn)易傳感測(cè)力裝置，其特征在于:所述銷子的下端穿過(guò)下壓板且與下壓板焊接。
[0009]上述的一種物理相似模擬實(shí)驗(yàn)用簡(jiǎn)易傳感測(cè)力裝置，其特征在于:所述承載件通過(guò)第一沉頭螺釘與彈性應(yīng)變體固定連接。
[0010]上述的一種物理相似模擬實(shí)驗(yàn)用簡(jiǎn)易傳感測(cè)力裝置，其特征在于:所述彈性應(yīng)變體通過(guò)第二沉頭螺釘與上壓板固定連接。
[0011]上述的一種物理相似模擬實(shí)驗(yàn)用簡(jiǎn)易傳感測(cè)力裝置，其特征在于:位于下壓板兩端的銷子對(duì)稱布設(shè)。
[0012]上述的一種物理相似模擬實(shí)驗(yàn)用簡(jiǎn)易傳感測(cè)力裝置，其特征在于:位于下壓板底部?jī)啥说恼{(diào)節(jié)螺栓對(duì)稱布設(shè)。
[0013]上述的一種物理相似模擬實(shí)驗(yàn)用簡(jiǎn)易傳感測(cè)力裝置，其特征在于:所述傳感線夾通過(guò)第三沉頭螺釘固定在上壓板上。
[0014]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0015]1、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理且使用操作方便。
[0016]2、本實(shí)用新型由于測(cè)力機(jī)構(gòu)的數(shù)量至少為兩個(gè)，且兩個(gè)測(cè)力機(jī)構(gòu)相互獨(dú)立，所以各自的彈性應(yīng)變體將互不關(guān)聯(lián)，能準(zhǔn)確反映各自區(qū)域的承載件的受載情況，實(shí)現(xiàn)了對(duì)承載件所受力的區(qū)別監(jiān)測(cè)；且承載件受力均勻，測(cè)量可靠、精度高，與現(xiàn)場(chǎng)相似程度高。
[0017]3、本實(shí)用新型由于彈性應(yīng)變體內(nèi)置于上壓板與承載件之間，因此可避免在割煤及清煤過(guò)程中彈性應(yīng)變體及傳感線路受到銳物劃損，確保測(cè)量工作順利進(jìn)行。
[0018]下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為本實(shí)用新型的立體圖。
[0021]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0022]I —承載件；1-1 一第一傳感線引出孔；2—彈性應(yīng)變體；
[0023]3—上壓板； 3-1—安裝槽；4一下壓板；
[0024]5—銷子； 6—調(diào)節(jié)螺栓；7—第二沉頭螺釘；
[0025]8—第一沉頭螺釘； 9一傳感線夾；9-1 一第二引出孔；
[0026]10—第三沉頭螺釘。

【具體實(shí)施方式】
[0027]如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型包括上壓板3和下壓板4，所述下壓板4的兩端均設(shè)置有與其垂直的銷子5，所述銷子5的下端與下壓板4固定連接，所述上壓板3設(shè)置在下壓板4的上方，所述銷子5的上端穿過(guò)上壓板3且上壓板3在銷子5的導(dǎo)向作用下能夠上下滑動(dòng)，所述下壓板4的底部?jī)啥司O(shè)置有調(diào)節(jié)螺栓6，所述調(diào)節(jié)螺栓6的端部穿過(guò)下壓板4且頂緊于上壓板3的下底面上，所述調(diào)節(jié)螺栓6與下壓板4螺紋連接，所述上壓板3上安裝有測(cè)力機(jī)構(gòu)，所述測(cè)力機(jī)構(gòu)的數(shù)量至少為兩個(gè)且相鄰兩個(gè)測(cè)力機(jī)構(gòu)之間留有間隙，所述測(cè)力機(jī)構(gòu)沿上壓板3的長(zhǎng)度方向布設(shè)，所述測(cè)力機(jī)構(gòu)包括彈性應(yīng)變體2和承載件1，所述上壓板3上開(kāi)有安裝槽3-1，所述彈性應(yīng)變體2設(shè)置在安裝槽3-1內(nèi)，所述承載件I設(shè)置在上壓板3的上方且將彈性應(yīng)變體2罩住，所述承載件I與彈性應(yīng)變體2固定連接，所述彈性應(yīng)變體2與上壓板3固定連接，所述承載件I的右側(cè)開(kāi)有第一傳感線引出孔1-1。
[0028]如圖1和圖2所示，所述上壓板3的頂部右端固定有傳感線夾9，所述傳感線夾9上開(kāi)有第二引出孔9-1，所述第二引出孔9-1和第一傳感線引出孔1-1位于同一條直線上，所述第二引出孔9-1和第一傳感線引出孔1-1的軸線均與上壓板3的軸線平行，便于傳感線的順利引出。
[0029]如圖1和圖2所示，所述測(cè)力機(jī)構(gòu)的數(shù)量為兩個(gè)，兩個(gè)測(cè)力機(jī)構(gòu)對(duì)稱設(shè)置。
[0030]本實(shí)施例中，所述銷子5的下端穿過(guò)下壓板4且與下壓板4焊接。
[0031]如圖1和圖2所示，所述承載件I通過(guò)第一沉頭螺釘8與彈性應(yīng)變體2固定連接。
[0032]本實(shí)施例中，所述彈性應(yīng)變體2通過(guò)第二沉頭螺釘7與上壓板3固定連接。
[0033]如圖1和圖2所示，位于下壓板4兩端的銷子5對(duì)稱布設(shè)，確保上壓板3上下平穩(wěn)。
[0034]如圖1和圖2所示，位于下壓板4底部?jī)啥说恼{(diào)節(jié)螺栓6對(duì)稱布設(shè)，確保上壓板3上下平穩(wěn)。
[0035]如圖1和圖2所示，所述傳感線夾9通過(guò)第三沉頭螺釘10固定在上壓板3上。
[0036]本實(shí)用新型的工作原理為:使用時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)螺栓6將上壓板3頂起，則承載件I與開(kāi)挖煤層頂板接觸后將載荷傳遞給彈性應(yīng)變體2，彈性應(yīng)變體2將應(yīng)變信號(hào)轉(zhuǎn)換為應(yīng)力信號(hào)輸出，以監(jiān)測(cè)承載件前后(或左右)的工作阻力。由于測(cè)力機(jī)構(gòu)的數(shù)量至少為兩個(gè)，且兩個(gè)測(cè)力機(jī)構(gòu)相互獨(dú)立，所以各自的彈性應(yīng)變體2將互不關(guān)聯(lián)，能準(zhǔn)確反映各自區(qū)域的承載件I的受載情況，實(shí)現(xiàn)了對(duì)承載件所受力的區(qū)別監(jiān)測(cè)。由于彈性應(yīng)變體2內(nèi)置于上壓板3與承載件I之間，因此可避免在割煤及清煤過(guò)程中彈性應(yīng)變體2及傳感線路受到銳物劃損，確保測(cè)量工作順利進(jìn)行。實(shí)際使用時(shí)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)螺栓6，實(shí)現(xiàn)不同采高下測(cè)力機(jī)構(gòu)的升降。
[0037]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變換，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種物理相似模擬實(shí)驗(yàn)用簡(jiǎn)易傳感測(cè)力裝置，其特征在于:包括上壓板(3)和下壓板(4),所述下壓板(4)的兩端均設(shè)置有與其垂直的銷子(5),所述銷子(5)的下端與下壓板(4)固定連接，所述上壓板(3)設(shè)置在下壓板(4)的上方，所述銷子(5)的上端穿過(guò)上壓板(3)且上壓板(3)在銷子(5)的導(dǎo)向作用下能夠上下滑動(dòng)，所述下壓板(4)的底部?jī)啥司O(shè)置有調(diào)節(jié)螺栓￠)，所述調(diào)節(jié)螺栓(6)的端部穿過(guò)下壓板(4)且頂緊于上壓板(3)的下底面上，所述調(diào)節(jié)螺栓(6)與下壓板(4)螺紋連接，所述上壓板(3)上安裝有測(cè)力機(jī)構(gòu)，所述測(cè)力機(jī)構(gòu)的數(shù)量至少為兩個(gè)且相鄰兩個(gè)測(cè)力機(jī)構(gòu)之間留有間隙，所述測(cè)力機(jī)構(gòu)沿上壓板(3)的長(zhǎng)度方向布設(shè)，所述測(cè)力機(jī)構(gòu)包括彈性應(yīng)變體(2)和承載件(1),所述上壓板(3)上開(kāi)有安裝槽(3-1),所述彈性應(yīng)變體(2)設(shè)置在安裝槽(3-1)內(nèi)，所述承載件(1)設(shè)置在上壓板(3)的上方且將彈性應(yīng)變體(2)罩住，所述承載件(1)與彈性應(yīng)變體(2)固定連接，所述彈性應(yīng)變體(2)與上壓板(3)固定連接，所述承載件(1)的右側(cè)開(kāi)有第一傳感線引出孔(1-1)。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種物理相似模擬實(shí)驗(yàn)用簡(jiǎn)易傳感測(cè)力裝置，其特征在于:所述上壓板(3)的頂部右端固定有傳感線夾(9),所述傳感線夾(9)上開(kāi)有第二引出孔(9-1),所述第二引出孔(9-1)和第一傳感線引出孔(1-1)位于同一條直線上，所述第二引出孔(9-1)和第一傳感線引出孔(1-1)的軸線均與上壓板(3)的軸線平行。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種物理相似模擬實(shí)驗(yàn)用簡(jiǎn)易傳感測(cè)力裝置，其特征在于:所述測(cè)力機(jī)構(gòu)的數(shù)量為兩個(gè)，兩個(gè)測(cè)力機(jī)構(gòu)對(duì)稱設(shè)置。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的一種物理相似模擬實(shí)驗(yàn)用簡(jiǎn)易傳感測(cè)力裝置，其特征在于:所述銷子(5)的下端穿過(guò)下壓板(4)且與下壓板(4)焊接。
5.按照權(quán)利要求1或2所述的一種物理相似模擬實(shí)驗(yàn)用簡(jiǎn)易傳感測(cè)力裝置，其特征在于:所述承載件(1)通過(guò)第一沉頭螺釘(8)與彈性應(yīng)變體(2)固定連接。
6.按照權(quán)利要求1或2所述的一種物理相似模擬實(shí)驗(yàn)用簡(jiǎn)易傳感測(cè)力裝置，其特征在于:所述彈性應(yīng)變體(2)通過(guò)第二沉頭螺釘(7)與上壓板(3)固定連接。
7.按照權(quán)利要求1或2所述的一種物理相似模擬實(shí)驗(yàn)用簡(jiǎn)易傳感測(cè)力裝置，其特征在于:位于下壓板(4)兩端的銷子(5)對(duì)稱布設(shè)。
8.按照權(quán)利要求1或2所述的一種物理相似模擬實(shí)驗(yàn)用簡(jiǎn)易傳感測(cè)力裝置，其特征在于:位于下壓板(4)底部?jī)啥说恼{(diào)節(jié)螺栓(6)對(duì)稱布設(shè)。
9.按照權(quán)利要求2所述的一種物理相似模擬實(shí)驗(yàn)用簡(jiǎn)易傳感測(cè)力裝置，其特征在于:所述傳感線夾(9)通過(guò)第三沉頭螺釘(10)固定在上壓板(3)上。
【文檔編號(hào)】G01L1/04GK204255535SQ201420796254
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月15日
【發(fā)明者】曾佑富, 伍永平, 任世廣, 劉黎明, 郎丁 申請(qǐng)人:西安科技大學(xué)