专利名称：用于隧道、矿山及地下工程综合试验平台的装配式结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及地下工程技术领域，特别是涉及一种模拟实验机的机械结构。
背景技术：
在对目标地段进行地下工程建设前，需要先对其岩土质量进行评定，能够满足施工要求的土质，才可进一步开展工作，这便涉及到一种新的三维加压实验机以提高地下工程模拟实验的精度。为了还原地下应力，实验所用的土方通常较大，实验机体积也就随之增大，这便会给机器的运输、装配和维修带来一定的困难。
发明内容本实用新型提供一种地下工程综合实验平台的装配式装置，本实用新型针对上述问题，对实验机的机械结构进行改进，使三维加压实验机的地下工程模拟实验的精度得到保证的同时也具 有便于运输、装配和维修的优点。一种用于隧道、矿山及地下工程综合试验平台的装配式结构，该装置包括底梁、立柱、横梁、短梁、副机身、导向条、提升机、加载箱、加载油缸、提升油缸、工作平台以及导轨，所述底梁固定于地基上，底梁两端分别安装有两对平行布置的立柱，所述每对立柱之间的中上部安装有横梁，所述每一个横梁同所述底梁一起构成一个“ 口”字形结构；相同的两个“口”字形结构对称布置，它们之间通过短梁连接成一个封闭力系的整体结构；所述短梁包括上、中、下六个以及底部三个；在所述底部短梁上安装有所述导向条，在所述两对立柱的顶部分别安装有四个提升机；所述副机身为两个呈“工”字形结构的框架体，两个框架体对称地安装在上述封闭力系的整体结构的前后两侧，并与所述封闭力系的整体结构共同组合成一个笼形结构，在所述笼形结构的内部设置有所述加载箱，加载油缸布置在笼形结构的内壁上，所述导轨垂直铺设安装在所述底梁的一侧，所述提升油缸安装在所述底部的短梁和导轨之间，它们三者共同构成完整的供加载箱直线移动的轨道；在上述笼形结构的两侧安装有工作平台。所述副机身包括上、下横臂及上、下横臂之间的连接腿柱，所述横臂的上端两侧对称设有滚轮。所述副机身通过螺栓连接安装在立柱上。所述加载箱底部四个角处有四个轮子，在底部短梁上加载箱的两侧安装有导向条。提升油缸安装在底部的短梁和导轨之间，提升油缸安装的位置与加载箱底部四个轮子的位置相对应。该装置的底梁、立柱、横梁、副机身等都是通过若干梁、柱焊接件装配而成，最大的单体焊接件仅为立柱。这大大降低了制造的难度，且便于安装、拆卸和运输。

[0011]图1为装置的结构图；图2为立柱及横梁构成的机器主体的结构图；图3为副机身的结构图；图4为导轨、提升油缸、导向条的连接图；图中:1——底梁、2——立柱、3——横梁、4——短梁、5——副机身、6——导向条、7——提升机、8——加载箱、9——加载油缸、10——提升油缸、11——工作平台、12——导轨。
具体实施方式
底梁I固定于地基上，底梁I两端安装有两个立柱2，横梁3安装在两立柱2之间中上部，同底梁I 一起构成一个“口”字形结构。相同的两个“口”字形结构对称布置，它们之间通过两侧上、中、下六个短梁4以及底部三个短梁4连接成一个整体，导向条6安装在底部的短梁4上，提升机7分别安装在四个立柱2的顶部，副机身5为一 “工”字形的焊接结构，它对称地安装在上述由“ 口 ”字形结构组成的整体的两侧，加载箱8位于上述连接方式所形成的笼形结构内部，加载油缸9根据实际加载需要，布置在笼形结构的内壁，提升油缸10安装在底梁I的侧面两端，导轨12由提升油缸10处开始向外部铺设，工作平台11安装在上述笼形结构的两侧。上述所有连接方式均为螺栓连接。所述副机身5为“工”字形结构，包括上、下两个横臂，横臂之间通过两个焊接而成的方形立柱连接，两个横臂的四个端部在垂直于横臂、方形立柱所形成平面的一侧有四个腿柱。副机身5通过螺栓连接安装在立柱2上，在实验机不工作时，副机身5可以拆下。所述的加载箱8可以在导轨12和安装在底部的短梁4上直线运动。
所述的导向条6安装在底部短梁4上加载箱8的两侧，对加载箱8的运动起导向作用。所述的提升油缸10安装在底部的短梁4和导轨12之间，它们三者共同构成完整的供加载箱8直线移动的轨道，加载箱8底部四个角处有四个轮子，提升油缸10的安装位置与这四个轮子的位置相对应，当加载箱8四个轮子处于提升油缸10之上时，通过提升油缸10的顶起和落下控制加载箱9的升降。所述该装置在实验厂房进行整机装配时，首先，将底梁、立柱、横梁组装完毕，然后用地脚螺栓固定在基础上，再用连接短梁将它们桥接，最后添加其他部件组装就已完成。
权利要求1.一种用于隧道、矿山及地下工程综合试验平台的装配式结构，其特征在于:该装置包括底梁(I)、立柱(2)、横梁(3)、短梁(4)、副机身(5)、导向条(6)、提升机(7)、加载箱(8)、加载油缸(9)、提升油缸(10)、工作平台(11)以及导轨(12)，所述底梁(I)固定于地基上，底梁(I)两端分别安装有两对平行布置的立柱(2)，所述每对立柱(2)之间的中上部安装有横梁(3)，所述每一个横梁(3)同所述底梁(I) 一起构成一个“ 口”字形结构；相同的两个“口”字形结构对称布置，它们之间通过短梁(4)连接成一个封闭力系的整体结构；所述短梁(4)包括上、中、下六个以及底部三个；在所述底部短梁(4)上安装有所述导向条(6)，在所述两对立柱(2)的顶部分别安装有四个提升机(7)； 所述副机身(5)为两个呈“工”字形结构的框架体，两个框架体对称地安装在上述封闭力系的整体结构的前后两侧，并与所述封闭力系的整体结构共同组合成一个笼形结构，在所述笼形结构的内部设置有所述加载箱(8)，加载油缸(9)布置在笼形结构的内壁上，所述导轨(12)垂直铺设安装在所述底梁(I)的一侧，所述提升油缸(10)安装在所述底部的短梁(4)和导轨(12)之间，它们三者共同构成完整的供加载箱(8)直线移动的轨道；在上述笼形结构的两侧安装有工作平台(11)。
2.根据权利要求1所述的用于隧道、矿山及地下工程综合试验平台的装配式结构，其特征在于:所述副机身(5)包括上、下横臂及上、下横臂之间的连接腿柱，所述横臂的上端两侧对称设有滚轮。
3.根据权利要求1所述的用于隧道、矿山及地下工程综合试验平台的装配式结构，其特征在于:所述副机身(5)通过螺栓连接安装在立柱(2)上。
4.根据权利要求1所述的用于隧道、矿山及地下工程综合试验平台的装配式结构，其特征在于:所述加载箱(8)底部四个角处有四个轮子，所述加载箱(8)的两侧安装有导向条(6)。
5.根据权利要求1所述的用于隧道、矿山及地下工程综合试验平台的装配式结构，其特征在于:所述提升油缸(10)安装在底部的短梁(4)和导轨(12)之间，提升油缸(10)安装的位置与加载箱(8)底部四个轮子的位置相对应。
专利摘要本实用新型涉及一种用于隧道、矿山及地下工程综合试验平台的装配式结构,地下工程技术领域，别是涉及一种模拟实验机的机械装置，包含底梁、立柱、横梁、短梁、副机身、导向条、提升机、加载箱、加载油缸、提升油缸、工作平台以及导轨，由于本装置结构都是通过若干梁、柱焊接件装配而成，最大的单体焊接件仅为立柱。这大大降低了制造的难度，且便于安装、拆卸和运输。
文档编号G01N3/02GK203117029SQ20122053896
公开日2013年8月7日 申请日期2012年10月22日 优先权日2012年10月22日
发明者车平, 赵升吨, 谢兴楠, 丁存根, 刘沈衡, 程知言, 李晓昭, 樊有维, 赵晓豹, 李家奇, 马娟, 郭桐, 范淑琴, 张晨阳, 李磊, 王君峰, 张美君, 马飞, 夏诗彬 申请人:江苏南华地下空间研究所有限公司, 西安交通大学, 南京大学