一种水利滑坡实验防护装置的制作方法

本发明涉及水利实验设备技术领域，具体为一种水利滑坡实验防护装置。

背景技术：

建立土石坝小比例模型，进行滑坡模拟实验，能够有效控制各种滑坡诱因，独立的分析各种因素对滑坡造成的影响，获得更为精细的监测数据，能够深入滑坡的诱发机理层面进行研究。为此，结合多种实验装置、考虑降雨、波浪因素对土石坝滑坡的影响，形成一套测量实验平台，实现土石坝滑坡的深入研究，提高对土石坝滑坡机理的认识。

例如专利号为cn201820379729.8的专利，公开了一种便于观察水对滑坡影响的实验装置，包括第一固定板，所述第一固定板的一侧外壁上开有调节槽，且调节槽内滑动连接有第二固定板，所述第二固定板顶部远离第一固定板的一侧外壁上焊接有两个固定棒，且两个固定棒分别位于第二固定板的两侧，两个所述固定棒相对的一侧外壁上均开有卡槽，且两个固定棒的卡槽内卡接有同一个挡板，所述第一固定板和第二固定板的顶部均设有等距离分布的检测装置。本实用新型能够根据不同的要求调节实验平台的宽度，能够根据不同的要求来做一面滑坡和双面滑坡的实验，提高了装置的适用性，能够检测出土壤中的纵向和横向之间的作用力，并通过液晶显示屏显示出来，观察方便。

现有滑坡实验装置普遍存在大都只能对护坡实施轴向水流冲刷试验，不具备对护坡正对垂直冲击的实验能力，不能够将正对冲击和轴流冲刷两种实验形式有效集成结合，致使模拟实验功能较为单一，且实验装置的流通水道内部易被冲刷下的护坡石块以及渣土块聚集阻挡，清理不便，并会截拦降低水流速度，影响冲刷实验准确性的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种水利滑坡实验防护装置，以解决上述背景技术中提出的实验装置的流通水道内部易被冲刷下的护坡石块以及渣土块聚集阻挡，清理不便，并会截拦降低水流速度，影响冲刷实验准确性的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水利滑坡实验防护装置，包括实验水箱，喷淋盘，电机，齿耙和定位插架，所述实验水箱包括三角导流斜条，轨道杆，l状支杆，第一喷水管和第二喷水管；所述实验水箱整体呈矩形结构，其中心处支撑焊接有一处安装块，且实验水箱的前后内壁上对称焊接有两处三角导流斜条；所述实验水箱的前后外壁上对称焊接有两处轨道杆，连接框就滑动套装于此两处轨道杆上，且实验水箱左右侧壁的中间顶端位置对称支撑焊接有两处l状支杆；所述实验水箱前侧壁的中间位置支撑焊接有一处第一喷水管，且前侧三角导流斜条的中间段上开设有一处三角凹槽，第一喷水管与此三角凹槽贯通连接；所述实验水箱右侧壁的后侧位置焊接连通有一处第二喷水管；所述实验水箱焊接支撑于盛水箱的顶端上方，且盛水箱也为矩形结构其体积是实验水箱的1.2倍；所述盛水箱包括抽水管，定位撑板和卡板，所述盛水箱左侧壁的中间位置贯穿焊接有一处l状抽水管，且盛水箱左右侧壁的顶端位置对称焊接有四处定位撑板，此四处定位撑板所在位置的内壁上对称焊接有四组间隔设置的卡板；四处所述定位插架通过弹簧顶推对应贯穿插装于四处定位撑板上，且四组卡板之间卡装有四处方形滤盘；所述喷淋盘包括l状撑杆，两处所述l状支杆上呈左右对向焊接有两处l状撑杆，此两处l状撑杆之间焊接固定有一处矩形喷淋盘，且喷淋盘正对置于安装块的顶端上方；两处所述齿耙呈前后对应焊接固定于连接框的底部；所述电机包括同步轮和拨杆，所述电机锁紧固定于左侧l状撑杆的竖直板段上，且两处同步轮转插安装于两处l状支杆的首端段上；两处所述同步轮上撑紧套装有一处同步带，此同步带的外壁上锁紧固定一处拨杆。

优选的，所述安装块包括导流斜块和弧形轨道板，所述安装块整体呈梯形结构，其后侧为刨切平直斜面，前侧为弧形斜面，且弧形斜面的顶端成形设置有一处弧形轨道板；所述安装块的左右两侧对称间隔焊接有四处导流斜块。

优选的，四处所述导流斜块与两处三角导流斜条之间间隔形成有两处倒梯形的流水渠道，此两处流水渠道的左右两端位置对称开设有四处矩形漏水槽，这四处漏水槽的底部焊接固定有四处拦水框，且四处拦水框正对置于四处方形滤盘的顶端上方；四处所述导流斜块之间间隔形成有两处空置水道，此两处空置水道的底板上均匀开设有漏水孔。

优选的，所述连接框包括限位框，所述连接框顶撑梁杆的中间段上贯穿开设有一处滑槽，拨杆就下插滑动于此滑槽中，且连接框两处竖撑杆的底部对称焊接吊固有两处限位框，此两处限位框的首端与尾端分别滑套于两处轨道杆上。

优选的，所述齿耙包括l状顶杆和横撑插杆，两处所述齿耙焊接固定于两处连接框的底部并滑动位于四处导流斜块与两处三角导流斜条之间的两处倒梯形流水渠道中；前侧所述齿耙的顶端对称焊接有两处横撑插杆，且两处横撑插杆的尾端焊接固定有一处l状顶杆。

优选的，两处所述横撑插杆通过弹簧顶推贯穿插装于前侧连接框的竖撑侧板上，且l状顶杆的首端转动安装有一处导轮，此导轮滑动与弧形轨道板对应顶靠接触。

优选的，所述滤盘包括定位块，四处所述方形滤盘的外侧壁上呈左右对向焊接固定有四组定位块，此四组定位块对应卡插置于四组卡板的中间卡槽中。

优选的，所述定位插架由主体拉框以及顶端两处l状插杆焊接组成，且四处定位插架顶端的四组l状插杆对应依次穿过四组卡板和四组定位块。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过安装块与两处喷管的选择配合使用可以实施模拟水流的正对冲击和轴流冲刷两种滑坡实验，具有一器两用的使用效果，多功能性较佳，应用范围较广；

2、本发明通过拨杆与连接框中间滑槽的转动顶拨配合，电机可带动同步带旋转并驱使连接框以及两处齿耙于两处流水渠道左右往复滑动，将渠道内部冲刷下的护坡石块以及大块渣土经四处矩形漏水槽刮拨清扫于左右四处滤盘中，避免冲刷下的石块以及渣土块聚集阻挡于渠道中，影响水流畅通，减小流速，降低冲刷实验的准确性并造成后期渠道的清理不便便；

3、通过l状顶杆首端导轮与弧形轨道板的滚动顶压配合可以驱使前侧齿耙沿两处横撑插杆前滑适用安装块弧形斜面的拱起弧度，使前侧齿耙具有避障功能，防止前侧齿耙与弧形斜面上的护坡刮擦接触，将护坡顶刮破坏，混淆水流对护坡的冲刷侵蚀损坏，造成实验结论偏差。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明右侧三维结构示意图；

图3为本发明实验水箱三维结构示意图；

图4为本发明安装块结构示意图；

图5为本发明实验水箱底部结构示意图；

图6为本发明导流斜块三维结构示意图；

图7为本发明盛水箱三维结构示意图；

图8为本发明齿耙结构示意图；

图9为本发明图7中a部放大结构示意图；

图10为本发明图3中b部放大结构示意图；

图中：1、实验水箱；101、三角导流斜条；102、轨道杆；103、l状支杆；104、第一喷水管；105、第二喷水管；2、安装块；201、导流斜块；202、弧形轨道板；3、盛水箱；301、抽水管；302、定位撑板；303、卡板；4、喷淋盘；401、l状撑杆；5、电机；501、同步轮；502、拨杆；6、连接框；601、限位框；7、齿耙；701、l状顶杆；702、横撑插杆；8、定位插架；9、滤盘；901、定位块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

请参阅图1至图10，本发明提供的一种实施例：一种水利滑坡实验防护装置，包括实验水箱1，喷淋盘4，电机5，齿耙7和定位插架8，所述实验水箱1包括三角导流斜条101，轨道杆102，l状支杆103，第一喷水管104和第二喷水管105；所述实验水箱1整体呈矩形结构，其中心处支撑焊接有一处安装块2，且实验水箱1的前后内壁上对称焊接有两处三角导流斜条101；所述实验水箱1的前后外壁上对称焊接有两处轨道杆102，连接框6就滑动套装于此两处轨道杆102上，且实验水箱1左右侧壁的中间顶端位置对称支撑焊接有两处l状支杆103；所述实验水箱1前侧壁的中间位置支撑焊接有一处第一喷水管104，且前侧三角导流斜条101的中间段上开设有一处三角凹槽，第一喷水管104与此三角凹槽贯通连接；所述实验水箱1右侧壁的后侧位置焊接连通有一处第二喷水管105；所述实验水箱1焊接支撑于盛水箱3的顶端上方，且盛水箱3也为矩形结构其体积是实验水箱1的1.2倍；所述盛水箱3包括抽水管301，定位撑板302和卡板303，所述盛水箱3左侧壁的中间位置贯穿焊接有一处l状抽水管301，且盛水箱3左右侧壁的顶端位置对称焊接有四处定位撑板302，此四处定位撑板302所在位置的内壁上对称焊接有四组间隔设置的卡板303；四处所述定位插架8通过弹簧顶推对应贯穿插装于四处定位撑板302上，且四组卡板303之间卡装有四处方形滤盘9；所述喷淋盘4包括l状撑杆401，两处所述l状支杆103上呈左右对向焊接有两处l状撑杆401，此两处l状撑杆401之间焊接固定有一处矩形喷淋盘4，且喷淋盘4正对置于安装块2的顶端上方；两处所述齿耙7呈前后对应焊接固定于连接框6的底部；所述电机5包括同步轮501和拨杆502，所述电机5锁紧固定于左侧l状撑杆401的竖直板段上，且两处同步轮501转插安装于两处l状支杆103的首端段上；两处所述同步轮501上撑紧套装有一处同步带，此同步带的外壁上锁紧固定一处拨杆502。

进一步，所述安装块2包括导流斜块201和弧形轨道板202，所述安装块2整体呈梯形结构，其后侧为刨切平直斜面，前侧为弧形斜面，且弧形斜面的顶端成形设置有一处弧形轨道板202；所述安装块2的左右两侧对称间隔焊接有四处导流斜块201，安装块2的两侧斜面上安放护坡以及防滑坡装置，安装块2的前侧弧形斜面配合第一喷水管104的正对喷射可以实验模拟t形导流水道中水流对护坡的正向垂直冲击，且安装块2的后侧平直斜面配合第二喷水管105可以实验模拟水流对护坡的轴向冲刷，进而本发明通过安装块2与两处喷管的选择配合使用可以实施模拟水流的正对冲击和轴流冲刷两种滑坡实验，具有一器两用的使用效果，多功能性较佳，应用范围较广。

进一步，四处所述导流斜块201与两处三角导流斜条101之间间隔形成有两处倒梯形的流水渠道，此两处流水渠道的左右两端位置对称开设有四处矩形漏水槽，这四处漏水槽的底部焊接固定有四处拦水框，且四处拦水框正对置于四处方形滤盘9的顶端上方；四处所述导流斜块201之间间隔形成有两处空置水道，此两处空置水道的底板上均匀开设有漏水孔，两处流水渠道左右两端的四处矩形漏水槽能够将水流对准漏排于四处滤盘9，且四处导流斜块201之间两处空置水道底板上的漏水孔可以将喷淋盘4喷出外流的喷淋水漏排于盛水箱3内部。

进一步，所述连接框6包括限位框601，所述连接框6顶撑梁杆的中间段上贯穿开设有一处滑槽，拨杆502就下插滑动于此滑槽中，且连接框6两处竖撑杆的底部对称焊接吊固有两处限位框601，此两处限位框601的首端与尾端分别滑套于两处轨道杆102上，通过拨杆502与连接框6中间滑槽的转动顶拨配合，电机5可带动同步带旋转并驱使连接框6以及两处齿耙7于两处流水渠道左右往复滑动，将渠道内部冲刷下的护坡石块以及大块渣土经四处矩形漏水槽刮拨清扫于左右四处滤盘9中，避免冲刷下的石块以及渣土块聚集阻挡于渠道中，影响水流畅通，减小流速，降低冲刷实验的准确性并造成后期渠道的清理不便。

进一步，所述齿耙7包括l状顶杆701和横撑插杆702，两处所述齿耙7焊接固定于两处连接框6的底部并滑动位于四处导流斜块201与两处三角导流斜条101之间的两处倒梯形流水渠道中；前侧所述齿耙7的顶端对称焊接有两处横撑插杆702，且两处横撑插杆702的尾端焊接固定有一处l状顶杆701，前侧齿耙7可沿两处横撑插杆702前滑适用安装块2弧形斜面的拱起弧度，避免耙齿与弧形斜面上的护坡刮擦接触破坏，混淆水流对护坡的冲刷侵蚀损坏，造成实验结论偏差。

进一步，两处所述横撑插杆702通过弹簧顶推贯穿插装于前侧连接框6的竖撑侧板上，且l状顶杆701的首端转动安装有一处导轮，此导轮滑动与弧形轨道板202对应顶靠接触，通过l状顶杆701首端导轮与弧形轨道板202的滚动顶压配合可以驱使前侧齿耙7前移，防止前侧齿耙7与护坡接触，使前侧齿耙7具有避障功能，且在两处横撑插杆702上两处弹簧的顶推下，前侧齿耙7在离开安装块2后可被自动顶滑复位。

进一步，所述滤盘9包括定位块901，四处所述方形滤盘9的外侧壁上呈左右对向焊接固定有四组定位块901，此四组定位块901对应卡插置于四组卡板303的中间卡槽中，滤盘9可以正对截滤从两处渠道左右四处矩形漏水槽中漏排下的冲刷水，减少进入盛水箱3中的碎石渣土，保证盛水箱3中盛水的洁净度，便于循环抽吸使用。

进一步，所述定位插架8由主体拉框以及顶端两处l状插杆焊接组成，且四处定位插架8顶端的四组l状插杆对应依次穿过四组卡板303和四组定位块901，四处定位插架8可插接定位四处滤盘9，且四处定位插架8采用弹性顶推安装，可以快捷的上滑抽脱方便的将四处滤盘9拆卸驱下实施清洁。

工作原理：使用时，首先将外置循环水泵的进水管与抽水管301连接，出水管选择与第一喷水管104和第二喷水管105连接，然后将循环水泵的出水分枝管与喷淋盘4的顶端进水短管锁紧连接，接着将安装块2的两侧斜面上安放固定护坡以及防滑坡装置并启动外置循环水泵以及电机5，安装块2的前侧弧形斜面配合第一喷水管104的正对喷射可以实验模拟t形导流水道中水流对护坡的正向垂直冲击，且安装块2的后侧平直斜面配合第二喷水管105可以实验模拟水流对护坡的轴向冲刷，且通过拨杆502与连接框6中间滑槽的转动顶拨配合，电机5可带动同步带旋转并驱使连接框6以及两处齿耙7于两处流水渠道左右往复滑动，将渠道内部冲刷下的护坡石块以及大块渣土经四处矩形漏水槽刮拨清扫于左右四处滤盘9中，避免冲刷下的石块以及渣土块聚集阻挡于渠道中；

水流在完成对护坡的冲刷后会经两处渠道的左右四处矩形漏水槽漏排进入四处滤盘9中，滤盘9可以正对截滤从四处矩形漏水槽中漏排下的冲刷水，减少进入盛水箱3中的碎石渣土；

喷淋盘4正对置于安装块2的顶端上方，可以喷淋模拟雨水对护坡的冲刷，且四处导流斜块201之间两处空置水道底板上的漏水孔可以将喷淋盘4喷出外流的喷淋水漏排于盛水箱3内部。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。