具有双向调节功能的基坑变形破坏模拟试验装置的制作方法

1.本实用新型涉及邻接基坑实验装置技术领域，具体而言，涉及一种具有双向调节功能的基坑变形破坏模拟试验装置。


背景技术：

2.基坑是在基础设计位置按基底标高和基础平面尺寸所开挖的土坑。开挖前应根据地质水文资料，结合现场附近建筑物情况，决定开挖方案，并作好防水排水工作。开挖不深者可用放边坡的办法，使土坡稳定。
3.两个相邻的基坑之间的侧壁所能承受的强度对相邻的两个基坑强度有着至关重要的作用，因此需要对邻接基坑之间的侧壁进行强度检测实验，目前多是人为制造邻接基坑模型，对邻接基坑模型进行变形破坏实验来得出需要的数据，但是目前现有的对邻接基坑模型变形破坏装置只能对邻接基坑的一个点进行实验，改变实验位置需要手动移动整个装置，导致工作效率，工人的工作强度大。


技术实现要素：

4.为了弥补以上不足，本实用新型提供了一种具有双向调节功能的基坑变形破坏模拟试验装置，旨在改善现有的对邻接基坑模型变形破坏装置只能对邻接基坑的一个点进行实验，改变实验位置需要手动移动整个装置，导致工作效率，工人的工作强度大的问题的问题。
5.本实用新型是这样实现的：本实用新型提供一种具有双向调节功能的基坑变形破坏模拟试验装置，包括平移组件、升降组件和动力组件，其中，升降组件安装在平移组件上，动力组件安装在升降组件上，动力组件提供实验用的破坏力。
6.所述平移组件包括安装箱、第一电机、第一丝杆、移动块和移动台，所述第一电机固定安装于所述安装箱的一端端部，所述第一丝杆的一端固定安装于所述第一电机，所述第一丝杆的另一端转动安装于所述安装箱，所述移动块传动连接于所述第一丝杆，所述安装箱的顶端开设有避让口，所述移动块通过所述避让口贯穿所述安装箱，所述移动台固定安装于所述移动块，所述移动台设置于所述安装箱的外侧。
7.所述升降组件包括连接杆、连接板、第二电机、第一皮带轮、两个第二皮带轮、第二丝杆、第一安装板、第二安装板和升降板，所述连接杆固定安装于所述移动台，所述连接板固定安装于所述连接杆远离所述移动台的一端，所述第二电机固定安装于所述连接板，所述第一皮带轮固定安装于所述第二电机，两个所述第二皮带轮分设在所述第一皮带轮的两侧且均与所述第一皮带轮传动连接，所述第二丝杆的一端固定安装于所述第二皮带轮，所述第二丝杆的另一端与所述第一安装板转动连接，所述第一安装板固定安装于所述移动台，所述第二安装板与所述第二丝杆传动连接，所述第二安装板固定安装于所述升降板。
8.所述动力组件包括第三安装板、驱动件和第一固定板，所述第三安装板固定安装于所述升降板的两侧，所述驱动件固定安装于两个所述第三安装板之间，所述第一固定板
固定安装于所述驱动件，所述第一固定板上固定有土压传感器和位移传感器。
9.在本实用新型的一种实施例中，还包括支撑组件，所述支撑组件包括第三固定板、调节螺杆和底座，所述第三固定板固定安装于所述安装箱，所述调节螺杆固定安装于所述第三固定板，所述底座传动安装于所述调节螺杆。
10.在本实用新型的一种实施例中，所述调节螺杆远离所述第三固定板的一端端部固定有第三限位块。
11.在本实用新型的一种实施例中，所述第三安装板的一端固定有第二固定板，所述第二固定板上固定有摄像头。
12.在本实用新型的一种实施例中，所述第一固定板远离所述土压传感器的一面两侧均固定有防转销，所述防转销贯穿所述第三安装板。
13.在本实用新型的一种实施例中，所述防转销远离所述第一固定板的一端端部固定有第二限位块。
14.在本实用新型的一种实施例中，所述第一皮带轮和所述第二皮带轮的外侧设置有保护罩，所述保护罩固定安装于所述连接板。
15.在本实用新型的一种实施例中，所述安装箱的四角位置对称固定有起吊环。
16.在本实用新型的一种实施例中，所述移动台远离所述连接杆的一面两侧均固定有滑动座，所述滑动座上滑动有导轨，所述导轨固定安装于所述安装箱。
17.在本实用新型的一种实施例中，所述导轨的两端端部均设置有第一限位块，所述第一限位块固定安装于所述安装箱。
18.本实用新型的有益效果是：本实用新型通过上述设计得到的一种具有双向调节功能的基坑变形破坏模拟试验装置，使用时，通过第一电机带动第一丝杆旋转，进而第一丝杆驱动移动块沿第一丝杆平移，进而移动块带动移动台在安装箱上平移，动力组件设置在移动台上，进而实现动力组件的水平移动；
19.第二电机带动第一皮带轮旋转，进而第一皮带轮带动两侧的第二皮带轮旋转，进而第二皮带轮带动第二丝杆旋转，进而第二丝杆驱动第二安装板沿第二丝杆上下移动，进而第二安装板带动升降板沿连接杆上下滑动，动力组件设置在升降板上，进而实现动力组件在竖直方向的调节；
20.驱动件的活塞杆向外推动第一固定板，进而第一固定板带动土压传感器和位移传感器，向前运动，直至土压传感器和位移传感器与基坑壁抵触，通过驱动件施加压力，土压传感器和位移传感器对基坑壁产生压力，基坑壁对土压传感器和位移传感器产生反作用力，通过观察土压传感器和位移传感器的数值得出基坑变形破坏实验数据；
21.通过上述装置实现对基坑任意位置进行基坑变形破坏实验，自动调节，无需人工移动整个装置，结构简单，操作方便，大大提高工作效率。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，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相关的附图。
23.图1是本实用新型实施方式提供的装置立体结构示意图；
24.图2为本实用新型实施方式提供的平移组件结构示意图；
25.图3为本实用新型实施方式提供的移动台下侧结构示意图；
26.图4为本实用新型实施方式提供的升降组件结构示意图；
27.图5为本实用新型实施方式提供的动力组件结构示意图；
28.图6为本实用新型实施方式提供的支撑组件结构示意图。
29.图中：100
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平移组件；110
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安装箱；111
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避让口；112
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起吊环；120
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第一电机；130
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第一丝杆；140
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移动块；150
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移动台；151
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滑动座；152
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导轨；153
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第一限位块；200
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升降组件；210
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连接杆；220
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连接板；221
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保护罩；230
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第二电机；240
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第一皮带轮；250
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第二皮带轮；260
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第二丝杆；270
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第一安装板；280
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第二安装板；290
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升降板；300
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动力组件；310
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第三安装板；311
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第二固定板；312
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摄像头；320
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驱动件；330
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第一固定板；331
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土压传感器；332
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位移传感器；333
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防转销；3331
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第二限位块；400
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支撑组件；410
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第三固定板；420
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调节螺杆；421
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第三限位块；430
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底座。
具体实施方式
30.为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。
31.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。
32.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
33.在本实用新型的描述中，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”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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实用新型的限制。
34.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
35.在本实用新型中，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。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实用新
型中的具体含义。
36.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
37.实施例
38.请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种具有双向调节功能的基坑变形破坏模拟试验装置，包括平移组件100、升降组件200和动力组件300，其中，升降组件200安装在平移组件100上，动力组件300安装在升降组件200上，动力组件300提供实验用的破坏力，平移组件100实现装置在基坑水平方向的位置调节，升降组件200实现装置在基坑竖直方向的位置调节，进而实现试验装置在基坑内的双向调节。
39.请参阅图2和图3，平移组件100包括安装箱110、第一电机120、第一丝杆130、移动块140和移动台150，第一电机120通过螺栓固定安装于安装箱110的一端端部，第一丝杆130的一端通过联轴器固定安装于第一电机120的输出轴端部，第一丝杆130的另一端通过轴承转动安装于安装箱110，移动块140螺纹传动连接于第一丝杆130，安装箱110的顶端开设有避让口111，移动块140通过避让口111贯穿安装箱110，移动台150通过焊接固定安装于移动块140的上端，移动台150设置于安装箱110的上端外侧，实现移动台150在安装箱110上来回移动。在，在具体设置时，安装箱110的四角位置对称固定有起吊环112，方便整个装置利用吊具吊入基坑，便于装置的安装。
40.请参阅图2和图3，需要说明的是，移动台150远离连接杆210的一面两侧均通过螺栓固定有滑动座151，滑动座151上滑动有导轨152，导轨152通过螺栓固定安装于安装箱110的上端两侧，移动台150沿导轨152滑动，减少摩擦力，同时起到限位、导向作用，导轨152的两端端部均设置有第一限位块153，第一限位块153通过螺栓固定安装于安装箱110，防止移动台150滑出导轨152，起到限位、保护作用。
41.请参阅图3和图4，升降组件200包括连接杆210、连接板220、第二电机230、第一皮带轮240、两个第二皮带轮250、第二丝杆260、第一安装板270、第二安装板280和升降板290，连接杆210设置有四根，四根连接杆210通过螺栓固定安装于移动台150的四角位置，连接板220固定安装于连接杆210的上端端部，第二电机230通过螺栓固定安装于连接板220的下面中间，第一皮带轮240通过键固定安装于第二电机230的输出轴端部，两个第二皮带轮250分设在第一皮带轮240的两侧且均与第一皮带轮240通过传送带传动连接，具体的，在第一皮带轮240和第二皮带轮250的外侧设置有保护罩221(如图1)，保护罩221通过螺钉固定安装于连接板220的上面，防止外界异物与第一皮带轮240和第二皮带轮250接触，影响正常工作，起到隔离、保护作用。第二丝杆260的一端通过键固定安装于第二皮带轮250，第二丝杆260的另一端与第一安装板270通过轴承转动连接，第一安装板270通过焊接固定安装于移动台150，第二安装板280与第二丝杆260螺纹传动连接，第二安装板280通过焊接固定安装于升降板290，实现升降板290上下运动。
42.请参阅图5，动力组件300包括第三安装板310、驱动件320和第一固定板330，第三
安装板310通过螺栓固定安装于升降板290的上面两侧，驱动件320通过螺栓固定安装于两个第三安装板310之间，驱动件320为双杆液压缸，第一固定板330螺纹固定安装于驱动件320的活塞杆端部，第一固定板330上通过螺钉固定有土压传感器331和位移传感器332，用来监测对基坑变形破坏时的土压数值和位移数值。
43.请参阅图5，在具体设置时，在第三安装板310的上端通过焊接固定有第二固定板311，第二固定板311上通过螺栓固定有摄像头312，地面上的工作人员可以通过摄像头312实时监测到土压传感器331和位移传感器332的数值，同时贯穿基坑收破坏程度。需要说明的是，在第一固定板330远离土压传感器331的一面两侧均通过螺栓固定有防转销333，防转销333贯穿第三安装板310，防止第一固定板330移动时发生自转，起到防转作用。防转销333远离第一固定板330的一端端部通过焊接固定有第二限位块3331，防止防转销333滑出第三安装板310，起到限位、保护作用。
44.请参阅图6，另外，在本实用新型的一种实施例中，还包括支撑组件400，支撑组件400包括第三固定板410、调节螺杆420和底座430，第三固定板410通过螺栓固定安装于安装箱110的底端四角位置，调节螺杆420通过焊接固定安装于第三固定板410的下端中间，底座430螺纹传动安装于调节螺杆420上。具体的，在调节螺杆420远离第三固定板410的一端端部通过焊接固定有第三限位块421，防止底座430向下移动时移出调节螺杆420，起到限位、保护。
45.具体的，该具有双向调节功能的基坑变形破坏模拟试验装置的工作原理：使用时，通过第一电机120带动第一丝杆130旋转，进而第一丝杆130驱动移动块140沿第一丝杆130平移，进而移动块140带动移动台150在安装箱110上平移；
46.第二电机230带动第一皮带轮240旋转，进而第一皮带轮240带动两侧的第二皮带轮250旋转，进而第二皮带轮250带动第二丝杆260旋转，进而第二丝杆260驱动第二安装板280沿第二丝杆260上下移动，进而第二安装板280带动升降板290沿连接杆210上下滑动，动力组件300设置在升降板290上，进而实现动力组件300在竖直方向的调节；
47.驱动件320的活塞杆向外推动第一固定板330，进而第一固定板330带动土压传感器331和位移传感器332向前运动，直至土压传感器331和位移传感器332与基坑壁抵触，通过驱动件320施加压力，土压传感器331和位移传感器332对基坑壁产生压力，基坑壁对土压传感器331和位移传感器332产生反作用力，通过观察土压传感器331和位移传感器332的数值得出基坑变形破坏实验数据。
48.需要说明的是，第一电机120、第二电机230、驱动件320、摄像头312、土压传感器331和位移传感器332具体的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘述。
49.第一电机120、第二电机230、驱动件320、摄像头312、土压传感器331和位移传感器332的供电及其原理对本领域技术人员来说是清楚的，在此不予详细说明。
50.以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。