一种可控制循环供水降雨的离心机箱的制作方法

本发明涉及滑坡模拟试验技术领域，尤其涉及一种可控制循环供水降雨的离心机箱。

背景技术：

目前，对于滑坡的室内模拟试验多数基于离心机模拟试验完成。在离心机上安装模拟不同降雨量的装备是完成整个实验的重要步骤。然而这个步骤费时费力，需要在每次模拟实验结束后向储水箱里补充后续实验要用到的水，最终导致整个模拟滑坡实验普遍耗时很长。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种结构简单、操作方便的可控制循环供水降雨的离心机箱。

本发明提供一种可控制循环供水降雨的离心机箱，包括箱体、储水箱、放水装置、吸气装置、连接储水箱和放水装置的导水管以及连接放水装置和吸气装置的导气管，所述放水装置、储水箱和吸气装置均与箱体连接，所述放水装置位于箱体的上方，所述储水箱位于箱体的下方，所述吸气装置通过导气管抽取放水装置内的空气，所述箱体的下方设有若干第一排水孔，所述储水箱包括储水箱正面和储水箱背面，所述储水箱正面上设有若干第二排水孔，所述放水装置包括放水装置正面和放水装置背面，所述放水装置正面上设有若干第三排水孔，所述放水装置背面设有第二小孔，所述放水装置的内部设有隔水板，所述隔水板上设有漏水孔，所述隔水板将放水装置正面和放水装置背面密封隔离，所述隔水板与放水装置背面构成第一腔室，所述第二小孔、漏水孔均与第一腔室连通，所述隔水板与放水装置正面构成第二腔室，所述第三排水孔与第二腔室连通，所述储水箱内的水通过导水管和第二小孔被输送到放水装置的第一腔室内，所述第一腔室内的水可通过漏水孔流到第二腔室内，所述第二腔室内的水通过第三排水孔流入到箱体的内部，所述箱体内部的水依次通过第一排水孔和第二排水孔流入到储水箱的内部，实现循环模拟降雨过程。

进一步地，所述箱体的上方设有开口和若干第一螺栓孔，将所述放水装置正面放置在开口内，所述放水装置正面上设有若干第六螺栓孔，通过在第一螺栓孔和第六螺栓孔内插入螺栓将放水装置固定连接在箱体上。

进一步地，所述箱体的下方设有若干第二螺栓孔，所述储水箱正面上设有若干第五螺栓孔，通过在第二螺栓孔和第五螺栓孔内插入螺栓将储水箱固定连接在箱体上。

进一步地，所述箱体的中间设有若干第三螺栓孔，所述吸气装置的侧面设有若干第七螺栓孔，通过在第三螺栓孔和第七螺栓孔内插入螺栓将吸气装置固定连接在箱体上。

进一步地，所述储水箱的上方设有第一小孔，将导水管的两端分别插入第一小孔和第二小孔内，从而通过导水管将放水装置和储水箱连接。

进一步地，所述放水装置背面上设有第三小孔，所述吸气装置的上方设有第四小孔，将导气管的两端分别插入第三小孔和第四小孔内，从而通过导气管将吸气装置和放水装置连接。

进一步地，所述隔水板上设有阻挡板，所述阻挡板与隔水板转动连接，所述阻挡板包括阻挡部和旋转部，所述阻挡部用以阻挡漏水孔，所述旋转部转动使阻挡部远离漏水孔或阻挡漏水孔。

进一步地，所述吸气装置的上方设有远程接收装置，所述吸气装置的内部安装有抽气机，所述远程接收装置用以接收信号，并根据接收到的信号控制抽气机的启动和关闭，所述抽气机启动后通过导气管抽取放水装置内的空气，所述储水箱内的水通过导水管被输送到放水装置内。

进一步地，所述离心机箱还包括控制装置，所述控制装置用以控制阻挡板和吸气装置，所述控制装置上设有第一按钮、第二按钮、第三按钮和第四按钮，按下第一按钮，所述阻挡板的旋转部旋转使阻挡部远离漏水孔，按下第二按钮，所述阻挡板的旋转部旋转使阻挡部阻挡漏水孔，第三按钮用以向远程接收装置发送启动信号，第四按钮用以向远程接收装置发送停止信号。

进一步地，所述箱体的底部连接有延伸板，所述延伸板上设有若干第四螺栓孔，通过第四螺栓孔将箱体固定连接在离心机上，所述储水箱内放置有第一水位计，所述第一水位计用以测量储水箱内的水位，所述放水装置内放置有第二水位计和第三水位计，所述第二水位计用以测量第一腔室内的水位，所述第三水位计用以测量第二腔室内的水位。

本发明提供的技术方案带来的有益效果是：

1.本发明通过控制装置实现离心机箱的远程控制，有效节约了时间和人力成本，提高了滑坡模拟试验的效率；

2.本发明通过吸气装置和储水箱实现水的循环流动，不仅解决了超重力条件下外部供水困难的问题，而且从根本上解决了供水量的问题，能够实现长时间模拟降雨过程；

3.本发明提供的离心机箱结构简单、操作方便、安装及拆卸简单省时，能够较好的满足实验要求。

附图说明

图1是本发明一种可控制循环供水降雨的离心机箱的结构示意图。

图2是本发明一种可控制循环供水降雨的离心机箱的箱体的示意图。

图3是本发明一种可控制循环供水降雨的离心机箱的储水箱的示意图。

图4是本发明一种可控制循环供水降雨的离心机箱的放水装置的示意图。

图5是本发明一种可控制循环供水降雨的离心机箱的放水装置背面的示意图。

图6是本发明一种可控制循环供水降雨的离心机箱的隔水板的示意图。

图7是本发明一种可控制循环供水降雨的离心机箱的吸气装置的示意图。

图8是本发明一种可控制循环供水降雨的离心机箱的控制装置的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。

请参考图1和图8，本发明的实施例提供了一种可控制循环供水降雨的离心机箱，包括箱体1、储水箱2、放水装置3、吸气装置4、控制装置5、连接储水箱2和放水装置3的导水管6以及连接放水装置3和吸气装置4的导气管7，放水装置3、储水箱2和吸气装置4均与箱体1连接，放水装置3位于箱体1的上方，储水箱2位于箱体1的下方，吸气装置4通过导气管7抽取放水装置3内的空气，控制装置5独立设置。

参考图2，箱体1的上方设有开口11和若干第一螺栓孔12，箱体1的下方设有若干第一排水孔13和若干第二螺栓孔14，箱体1的中间设有若干第三螺栓孔15，箱体1的底部连接有延伸板16，延伸板16上设有若干第四螺栓孔161，通过第四螺栓孔161将箱体1固定连接在离心机上。

参考图3，储水箱2包括储水箱正面21和储水箱背面22，储水箱正面21上设有若干第二排水孔211和若干第五螺栓孔212，储水箱2的上方设有第一小孔23，储水箱2内放置有第一水位计24，储水箱2的下方连接有第一电源线导管25，第一水位计24用以测量储水箱2内的水位，第一电源线导管25用以放置连接第一水位计24和电源的导线。

通过在第二螺栓孔14和第五螺栓孔212内插入螺栓将储水箱2固定连接在箱体1上。

参考图4和图5，放水装置3包括放水装置正面31和放水装置背面32，放水装置正面31上设有若干第三排水孔311和若干第六螺栓孔312，放水装置背面32上设有第二小孔322和第三小孔321，放水装置3内放置有第二水位计34和第三水位计33，放水装置3的下方连接有第二电源线导管35，第二电源线导管35用以放置连接第二水位计34、第三水位计35和电源的导线。

将放水装置正面31放置在箱体1的上方的开口11内，通过在第一螺栓孔12和第六螺栓孔312内插入螺栓将放水装置3固定连接在箱体1上，将导水管6的两端分别插入第一小孔23和第二小孔322内，从而通过导水管6将放水装置3和储水箱2连接。

参考图4和图6，放水装置3的内部设有隔水板8，隔水板8将放水装置背面32与放水装置正面31密封隔离，隔水板8上设有阻挡板82和漏水孔81，阻挡板82与隔水板8转动连接，阻挡板82包括阻挡部822和旋转部821，阻挡部822用以阻挡漏水孔81，旋转部821转动使阻挡部822远离漏水孔81或阻挡漏水孔81。

隔水板8与放水装置背面32构成第一腔室36，第二小孔322、漏水孔81均与第一腔室36连通，隔水板8与放水装置正面31构成第二腔室37，第三排水孔311与第二腔室37连通,储水箱2内的水通过导水管6和第二小孔322被输送到放水装置3的第一腔室36内，第一腔室36内的水通过漏水孔81流到第二腔室37内，第二腔室37内的水通过第三排水孔311流入到箱体1的内部，箱体1内部的水依次通过第一排水孔13和第二排水孔211流入到储水箱2的内部，实现循环模拟降雨过程。

第二水位计34用以测量第一腔室36的水位，第三水位计33用以测量第二腔室37的水位。

参考图7，吸气装置4的上方设有第四小孔41和远程接收装置42，吸气装置4的侧面设有若干第七螺栓孔44，吸气装置4的下方连接有第三电源线导管44，吸气装置4的内部安装有抽气机(图中未示)，远程接收装置42用以接收信号，并根据接收到的信号控制抽气机的启动和关闭，抽气机启动后通过导气管7抽取放水装置3内的空气，第三电源线导管44用以放置连接抽气机与电源的导线。

通过在第三螺栓孔15和第七螺栓孔44内插入螺栓将吸气装置4固定连接在箱体1上，将导气管7的两端分别插入第三小孔321和第四小孔41内，从而通过导气管7将吸气装置4和放水装置3连接。

参考图8，控制装置5上设有第一按钮51、第二按钮52、第三按钮53和第四按钮54，控制装置5用以控制阻挡板82和吸气装置5，按下第一按钮51，阻挡板82的旋转部821旋转使阻挡部822远离漏水孔81，按下第二按钮52，阻挡板82的旋转部821旋转使阻挡部822阻挡漏水孔81，第三按钮53用以向远程接收装置42发送启动信号，远程接收装置42接收到第三按钮53发送的启动信号后，启动抽气机，第四按钮54用以向远程接收装置42发送停止信号，远程接收装置42接收到第四按钮54发送的停止信号后，关闭抽气机。

利用该离心机箱进行滑坡模拟试验的过程为：

一实施例中，滑坡模拟试验的试验条件为：滑坡的长、宽、高为30cm×20cm×15cm，重力加速度为50g，称量一定质量的土体，利用压实棒将滑坡模型压实，通过第四螺栓孔161将离心机箱固定连接在离心机上，启动离心机使离心机达到50g状态，观察第一水位计24、第二水位计34和第三水位计33的刻度，当第二水位计34的刻度值为最大值时，按下第一按钮51，阻挡板82的旋转部821旋转使阻挡部822远离漏水孔81，第一腔室36内的水通过漏水孔81流到第二腔室37内，第二腔室37内的水通过第三排水孔311流出到箱体1的内部，同时箱体1内部的水依次通过第一排水孔13和第二排水孔211流到储水箱2的内部，当第二水位计34的刻度值为最小值时，按下第二按钮52，阻挡板82的旋转部821旋转使阻挡部822阻挡漏水孔81，第一腔室36内的水停止流动，通过控制第三按钮53向远程接收装置42发送启动信号，远程接收装置42接收到启动信号后，启动抽气机，抽气机启动后通过导气管7抽取放水装置3内的空气，则储水箱2内的水通过导水管6和第二小孔322被输送到放水装置3的第一腔室36内，实现了第一腔室36内水位的补充，从而实现循环模拟降雨过程。

进行下一次滑坡模拟试验时，只需要重新布置新的滑坡试验土堆，无需拆卸离心机箱，过程简单、操作方便。

本发明通过控制装置5实现离心机箱的远程控制，有效节约了时间和人力成本，提高了滑坡模拟试验的效率；本发明通过吸气装置4和储水箱2实现水的循环流动，不仅解决了超重力条件下外部供水困难的问题，而且从根本上解决了供水量的问题，能够实现长时间模拟降雨过程；本发明提供的离心机箱结构简单、操作方便、安装及拆卸简单省时，能够较好的满足实验要求。

在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。