专利名称：一种液压链轮式模型底板平移拖车系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种在矿山、能源、水电、交通、国防等岩土工程技术领域的模型试验中应用的模型平移拖车，尤其涉及一种液压链轮式模型底板平移拖车系统。
背景技术：
地质力学模型试验有利于在复杂的试验过程中突出主要矛盾，便于把握、发现现象的内在联系。在国外，以弗曼格林为首的专家在意大利结构模型试验所开创了工程地质力学模型试验技术。随后，美国、德国、法国、英国和日本等国也开展了大量模型试验研究。在国内，清华大学、总参工程兵科研三所、武汉大学、山东大学等众多科研院所，先后对国内许多大型工程项目进行了地质力学模型试验研究，并取得一批研究成果。 但现有的模型试验装置大部分没有配备试验模型的推送装置，具有模型推送装置的模型试验系统也比较复杂。模型推送装置的作用是模型试验加载前，模型试验装置能够方便地将制作好的模型推入模型试验加载空间内，进行加载；当模型试验完成并卸载后，又能方便的将加载破坏后的模型移出模型加载框架，并保证模型完好无损。这样做的好处是可将破坏模型剖开，观察模型内部的变形破坏形态。目前具有试验模型推送装置的模型试验系统的研究现状如下(I)山东大学专利201110038852. 6介绍了一种大型组合式动静多功能岩土工程模拟试验装置，该装置所述模型升降平移托车系统包括底板拖车，所述底板拖车下部设有至少一个水平推送油缸、若干竖向起降油缸和若干滚轮，水平推送油缸和竖向起降油缸分别与液压自动控制系统连接。但该拖车系统油缸数目较多，油管布置起来复杂，对油缸同步性要求较高。(2)山东大学专利201110039078. O介绍了一种大型自由组合榀式高地应力地下工程模型试验装置，装置底板设置自动液压模型升降平移拖车系统，可方便平稳的将试验模型移入移出。但该拖车系统完全采用液压动力和控制系统，底板拖车油缸数目较多，对控制系统要求较严格。上述试验模型升降平移拖车系统主要问题是升降液压油缸多，需要克服精密控制滚轮的同步升降问题，因此，因此研制一种简单可靠的模型底板平移拖车系统就非常重要。
实用新型内容本实用新型的目的就是为了克服现有底板平移拖车系统的不足，提供一种安全可靠、操作方便、控制简单，能够长期稳定运行的液压链轮式模型底板平移拖车系统。为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。一种液压链轮式模型底板平移拖车系统，包括拖车底板、底板平移油缸、主动齿轮、从动齿轮、底板轴、主动链条、从动链条、反力座、两个双作用链条油缸和平移滚轮；底板平移油缸和双作用链条油缸分别与液压自动控制系统连接；所述底板平移油缸设置于拖车底板下部，底板平移油缸一端与拖车底板下部铰接，另一端与模型试验装置底梁铰接，能够推动拖车底板向前移动；所述的主动齿轮和从动齿轮均固定在底板轴上，并且同轴心；所述的主动链条两端分别固定在两个前后分布的双作用链条油缸的油缸杆上，并和主动齿轮配合传动；主动齿轮转动带动底板轴旋转，底板轴将旋转传递到从动齿轮，从动齿轮通过从动链条带动相邻底板轴旋转；所述的平移滚轮固定在底板轴上，底板轴的转动带动平移滚轮的升起和落下。所述液压自动控制系统设置于本实用新型一侧。所述还设有两个底板平移油缸反力座，分别固定在拖车底板和模型试验装置底梁上。当需要将试验完成的模型移出时，启动液压自动控制系统，首先双作用链条油缸工作，带动主动链条运动，主动链条传动到主动齿轮，主动齿轮带动底板轴转动，底板轴的转动带动固定在其上的平移滚轮转动，平移滚轮通过转动由水平变为竖直状态，相邻底板轴由从动齿轮通过从动链条带动转动，从而带动位于相邻底板轴上的平移滚轮由水平变为竖直状态，平移滚轮带动拖车底板把位于其上部的模型顶起，使拖车底板离开模型装置反力框架底梁，整个模型和拖车底板的自重由平移滚轮承担，最后底板平移油缸工作，底板平移油缸一端与试验框架底梁连接，相对固定，另一端与拖车底板连接，推动其缓慢移出模型试验装置，最终将其上的试验模型移出试验框架，最大推送行程由底板平移油缸行程决定。当模型移入时采用相反的操作步骤即可。本实用新型具有以下优点I.整个拖车系统仅有三个油缸，两个双作用链条油缸、一个底板平移油缸，油管布置方便，操作系统简单，不用考虑油缸同步问题。2.该液压链轮式模型底板平移拖车系统能在低速、重载和高温条件下及尘土大的情况下工作。3.该液压链轮式模型底板平移拖车系统能够保证准确的传动比，传递功率较大，并且作用在轴上的力较小，传动效率高。4.该液压链轮式模型底板平移拖车系统采用链条传动，可以在两轴中心距较远的情况下传递运动和动力。5.该液压链轮式模型底板平移拖车系统承载力较大，传动噪声较小。
图I是本实用新型结构示意图；图2是图I的主视图；图3是本实用新型工作示意图；其中I.底板平移油缸，2.拖车底板，3.从动齿轮，4.底板轴，5.主动齿轮，6.双作用链条油缸，7.主动链条，8.平移滚轮，9.从动链条，10.反力座，11.轨道。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。本实施例的液压链轮式模型底板平移拖车系统，包括拖车底板2、底板平移油缸I、主动齿轮5、从动齿轮3、底板轴4、主动链条7、从动链条9、反力座10、两个双作用链条油缸6和平移滚轮8 ;底板平移油缸I和双作用链条油缸6分别与液压自动控制系统连接；所述底板平移油缸I设置于拖车底板2下部，能够推动拖车底板2向前移动，底板平移油缸I 一端与拖车底板2下部铰接，另一端与模型试验装置底梁的反力座10铰接；所述的主动齿轮5和从动齿轮3均固定在底板轴4上，并且同轴心；所述的主动链条7两端分别固定在两个前后分布的双作用链条油缸6的油缸杆上,并和主动齿轮5配合传动；主动齿轮5转动带动底板轴4旋转，底板轴4将旋转传递到从动齿轮3，从动齿轮3通过从动链条9带动相邻底板轴旋转；所述的平移滚轮8通过轴固定在底板轴4上，底板轴4的转动带动平移滚轮8的升起和落下。所述底板平移油缸I上设有两个反力座10，分别固定在拖车底板2和模型试验装置底梁上。所述液压自动控制系统设置于本实用新型一侧。当需要将试验完成的模型移出时，启动液压自动控制系统，首先双作用链条油缸6工作，带动主动链条7运动，主动链条7传动到主动齿轮5，主动齿轮5带动底板轴4转动，底板轴4的转动带动固定在其上的平移滚轮8转动，平移滚轮8通过转动由水平变为竖直状态，相邻底板轴4由从动齿轮3通过从动链条9带动转动，从而带动位于相邻底板轴4上的平移滚轮8由水平变为竖直状态，平移滚轮8带动拖车底板2把位于其上部的模型顶起，使拖车底板2离开模型装置反力框架底梁，整个模型和拖车底板2的自重由平移滚轮8承担，最后底板平移油缸I工作，底板平移油缸I 一端与试验框架底梁连接，相对固定，另一端与拖车底板2连接，推动其缓慢移出模型试验装置，最终将其上的试验模型移出试验框架，最大推送行程由底板平移油缸I行程决定。当模型移入时采用相反的操作步骤即可。上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式
进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。
权利要求1.一种液压链轮式模型底板平移拖车系统，其特征是，包括拖车底板、底板平移油缸、主动齿轮、从动齿轮、底板轴、主动链条、从动链条、两个双作用链条油缸和平移滚轮；底板平移油缸和双作用链条油缸分别与液压自动控制系统连接； 所述底板平移油缸设置于拖车底板下部，能够推动拖车底板向前移动，底板平移油缸一端与拖车底板下部铰接，另一端与模型试验装置底梁铰接；所述的主动齿轮和从动齿轮均固定在底板轴上，并且同轴心；所述的主动链条两端分别固定在两个前后分布的双作用链条油缸的油缸杆上，并和主动齿轮配合传动；主动齿轮转动带动底板轴旋转，底板轴将旋转传递到从动齿轮，从动齿轮通过从动链条带动相邻底板轴旋转；所述的平移滚轮固定在底板轴上，底板轴的转动带动平移滚轮的升起和落下。
2.如权利要求I所述的液压链轮式模型底板平移拖车系统，其特征是，所述液压自动控制系统设置于本液压链轮式模型底板平移拖车系统一侧。
3.如权利要求I所述的液压链轮式模型底板平移拖车系统，其特征是，所述还设有两个底板平移油缸反力座，分别固定在拖车底板和模型试验装置底梁上。
专利摘要本实用新型公开了一种液压链轮式模型底板平移拖车系统，包括拖车底板、底板平移油缸、主动齿轮、从动齿轮、底板轴、主动链条、从动链条、两个双作用链条油缸和平移滚轮；底板平移油缸和双作用链条油缸分别与液压自动控制系统连接；本实用新型底板采用模块化设计，可用于不同尺寸模型的试验，整个液压链轮式模型底板平移拖车系统实现液压自动化控制，试验方便，操作简单，链条传动功率大、效率高，可以保证模型平稳顺畅的移入移出模型试验装置。
文档编号G01N3/02GK202693405SQ20122031782
公开日2013年1月23日 申请日期2012年7月3日 优先权日2012年7月3日
发明者薛俊华, 李术才, 袁亮, 王汉鹏, 余国锋, 李建明, 吴志坚, 罗勇, 张庆贺 申请人:淮南矿业(集团)有限责任公司, 山东大学