卧式磨蚀试验装置的制作方法

本发明涉及一种试验装置，尤其涉及一种卧式磨蚀试验装置。

背景技术：

通过对多个泥石流治理工程长期的效果观测，发现多数治理工程未达到预期效果，尤其是泥石流排导工程被泥石流体磨蚀，导致钢筋外露，槽底几乎磨蚀穿透，严重缩短了泥石流排导结构的使用寿命，因此，有必要开展泥石流磨蚀试验，确定混凝土材料的泥石流磨蚀系数，为泥石流排导结构的有效设计提供科学依据。

技术实现要素：

针对背景技术中的问题，本发明提出了一种卧式磨蚀试验装置，其创新在于：所述卧式磨蚀试验装置包括两套支撑结构、两台传动电机、两个钢筒和多个夹具；

单套支撑结构包括两根承重柱、两个承重轮、两根支撑柱、两个限位轮、两根连接架、两个支撑轮和安装架：所述承重柱的轴向竖向设置，承重柱的下端与支撑面连接，承重柱的上端与承重轮转动连接，两个承重轮与两根承重柱一一对应，两个承重轮之间留有间隙，两个承重轮的轴向平行，两个承重轮的端面齐平；两根承重柱和两个承重轮所组成的结构体记为承重结构，承重结构的轴向与承重轮的轴向平行；所述支撑柱的轴向竖向设置，支撑柱的下端与支撑面连接，两根支撑柱分别位于承重结构轴向的两侧；支撑柱中部设置有安装腔，限位轮设置在安装腔内，限位轮与支撑柱转动连接，限位轮的轴向与承重轮的轴向平行，限位轮的高度高于承重轮，两个限位轮与两根支撑柱一一对应；所述连接架的下端与支撑柱的上端连接，两根连接架与两根支撑柱一一对应；连接架的上端与安装架的下端连接，两根连接架通过安装架连接为一体；连接架的中部设置有转动支承，支撑轮与转动支承转动连接，支撑轮的轴向与承重轮的轴向平行，支撑轮的高度高于限位轮，两个支撑轮与两个连接架一一对应；两个支撑轮之间的间距小于两个限位轮之间的间距，同时，两个支撑轮之间的间距大于两个承重轮之间的间距；

两套支撑结构位置相对，四个承重轮、四个限位轮和四个支撑轮围成一圆柱形区域；

所述钢筒的端部设置有法兰；两个钢筒同轴设置，两个钢筒之间设置有隔板，两个钢筒内端和隔板通过法兰连接为一体；钢筒的外端口设置有盖子，盖子与钢筒法兰连接，盖子上设置有两个料孔，两个料孔位置对称，料孔处设置有盖板；钢筒外端的外壁上设置有传动齿环，钢筒中部的外壁上设置有内凹的限位环；两个钢筒所构成的结构体记为试验桶；

所述试验桶的轴向水平设置，试验桶中部位于所述圆柱形区域中，传动齿环位于支撑结构外侧；承重轮与试验桶的下侧面接触，限位轮与限位环表面接触，支撑轮与试验桶的上侧面接触，且支撑轮与限位环错位；

所述安装架的下端面上设置有安装槽，传动电机设置在安装槽内，两台传动电机与两个安装架一一对应；传动电机的输出轴上设置有传动齿轮，传动齿轮与传动齿环啮合，两个传动齿轮与两处传动齿环一一对应；传动电机能传动试验桶在圆柱形区域中转动；

所述钢筒内端的内壁上设置有多个限位支耳，限位支耳端面中部设置有限位孔，多个限位支耳沿钢筒周向均匀分布；钢筒外端的内壁上设置有多个连接支耳，连接支耳端面中部设置有连接孔，多个连接支耳沿钢筒周向均匀分布；多个限位支耳和多个连接支耳一一对应，互相对应的限位支耳和连接支耳位置相对；

所述夹具为立方体形结构，夹具的上端面上设置有试样槽，夹具内端的端面上设置有限位凸起，夹具外端的端面上设置有螺纹孔；夹具的轴向沿钢筒轴向设置，夹具的下端面与钢筒内壁接触，夹具上的限位凸起插在限位支耳的限位孔中，夹具上的螺纹孔与连接支耳上的连接孔相对，螺纹孔和连接孔通过螺栓连接为一体；多个夹具与多个限位支耳一一对应。

本发明的原理是：先按本发明方案将支撑结构、传动电机和钢筒连接好；试验前，预先在夹具的试样槽中制作混凝土试件，各个夹具所对应的混凝土试件的标号不同；混凝土试件凝固后，将各个夹具安装到试验桶内，安装时，先将夹具上的限位凸起插入限位支耳的限位孔中，然后使夹具平躺在试验桶内壁上，然后用螺栓将螺纹孔和连接孔连接为一体，多个夹具都安装好后，用盖子将钢筒的端口封闭；然后通过料孔向钢筒内注入泥石流体（向两个钢筒注入的泥石流体的种类不同，从而模拟出不同的泥石流体），注入的泥石流体量达到要求后，用盖板将料孔封闭，然后启动传动电机（传动电机采用低速电机），传动电机通过传动齿轮和传动齿环带动试验桶转动，试验桶转动时，夹具也随之转动，从而使混凝土试件被泥石流体所磨蚀；试验时间达到设计要求后，控制传动电机停止工作，然后通过料孔将钢筒内的泥石流体排出，然后将夹具取出，我们就能对各个混凝土试件的磨蚀情况进行检测；多次试验后，我们就能测试出不同混凝土试件在不同泥石流体种类条件下的耐磨蚀性能，从而为泥石流排导结构设计提供科学依据；本发明的装置，每次可在两种泥石流体种类条件下，对多种标号的混凝土试件进行测试，测试效率较高。

本发明的有益技术效果是：提供了一种卧式磨蚀试验装置，该装置每次可对两种泥石流体和多种标号的混凝土试件进行测试，测试效率较高。

附图说明

图1、本发明的端面结构示意图；

图2、本发明的侧面结构示意图；

图3、限位支耳位置处的钢筒截面结构示意图；

图4、连接支耳位置处的钢筒截面结构示意图；

图5、夹具顶面结构示意图；

图6、夹具立体结构示意图；

图中各个标记所对应的名称分别为：承重柱1、承重轮2、支撑柱3、限位轮4、连接架5、支撑轮6、安装架7、钢筒8、限位支耳8-1、连接支耳8-2、夹具9、限位凸起9-1、螺纹孔9-2、传动电机10。

具体实施方式

一种卧式磨蚀试验装置，其创新在于：所述卧式磨蚀试验装置包括两套支撑结构、两台传动电机10、两个钢筒8和多个夹具9；

单套支撑结构包括两根承重柱1、两个承重轮2、两根支撑柱3、两个限位轮4、两根连接架5、两个支撑轮6和安装架7：所述承重柱1的轴向竖向设置，承重柱1的下端与支撑面连接，承重柱1的上端与承重轮2转动连接，两个承重轮2与两根承重柱1一一对应，两个承重轮2之间留有间隙，两个承重轮2的轴向平行，两个承重轮2的端面齐平；两根承重柱1和两个承重轮2所组成的结构体记为承重结构，承重结构的轴向与承重轮2的轴向平行；所述支撑柱3的轴向竖向设置，支撑柱3的下端与支撑面连接，两根支撑柱3分别位于承重结构轴向的两侧；支撑柱3中部设置有安装腔，限位轮4设置在安装腔内，限位轮4与支撑柱3转动连接，限位轮4的轴向与承重轮2的轴向平行，限位轮4的高度高于承重轮2，两个限位轮4与两根支撑柱3一一对应；所述连接架5的下端与支撑柱3的上端连接，两根连接架5与两根支撑柱3一一对应；连接架5的上端与安装架7的下端连接，两根连接架5通过安装架7连接为一体；连接架5的中部设置有转动支承，支撑轮6与转动支承转动连接，支撑轮6的轴向与承重轮2的轴向平行，支撑轮6的高度高于限位轮4，两个支撑轮6与两个连接架5一一对应；两个支撑轮6之间的间距小于两个限位轮4之间的间距，同时，两个支撑轮6之间的间距大于两个承重轮2之间的间距；

两套支撑结构位置相对，四个承重轮2、四个限位轮4和四个支撑轮6围成一圆柱形区域；

所述钢筒8的端部设置有法兰；两个钢筒8同轴设置，两个钢筒8之间设置有隔板，两个钢筒8内端和隔板通过法兰连接为一体；钢筒8的外端口设置有盖子，盖子与钢筒8法兰连接，盖子上设置有两个料孔，两个料孔位置对称，料孔处设置有盖板；钢筒8外端的外壁上设置有传动齿环，钢筒8中部的外壁上设置有内凹的限位环；两个钢筒8所构成的结构体记为试验桶；

所述试验桶的轴向水平设置，试验桶中部位于所述圆柱形区域中，传动齿环位于支撑结构外侧；承重轮2与试验桶的下侧面接触，限位轮4与限位环表面接触，支撑轮6与试验桶的上侧面接触，且支撑轮6与限位环错位；其中，承重轮2用于承担试验桶的重量，限位轮4用于限制试验桶的轴向位置，支撑轮6起定位作用；

所述安装架7的下端面上设置有安装槽，传动电机10设置在安装槽内，两台传动电机10与两个安装架7一一对应；传动电机10的输出轴上设置有传动齿轮，传动齿轮与传动齿环啮合，两个传动齿轮与两处传动齿环一一对应；传动电机10能传动试验桶在圆柱形区域中转动；

所述钢筒8内端的内壁上设置有多个限位支耳8-1，限位支耳端面中部设置有限位孔，多个限位支耳8-1沿钢筒8周向均匀分布；钢筒8外端的内壁上设置有多个连接支耳8-2，连接支耳8-2端面中部设置有连接孔，多个连接支耳8-2沿钢筒8周向均匀分布；多个限位支耳8-1和多个连接支耳8-2一一对应，互相对应的限位支耳8-1和连接支耳8-2位置相对；

所述夹具9为立方体形结构，夹具9的上端面上设置有试样槽，夹具9内端的端面上设置有限位凸起9-1，夹具9外端的端面上设置有螺纹孔9-2；夹具9的轴向沿钢筒8轴向设置，夹具9的下端面与钢筒8内壁接触，夹具9上的限位凸起9-1插在限位支耳8-1的限位孔中，夹具9上的螺纹孔9-2与连接支耳8-2上的连接孔相对，螺纹孔9-2和连接孔通过螺栓连接为一体；多个夹具9与多个限位支耳8-1一一对应。