一种沉积物理模拟实验用激光光栅坐标系统

本发明涉及物理沉积模拟，尤其涉及一种沉积物理模拟实验用激光光栅坐标系统。

背景技术：

1、在实验过程中和实验结束后，需要在同一坐标系下对沉积体进行观测以便重建沉积体的演化过程，在沉积物里模拟实验进行的过程中，需要在坐标系统下，对典型的沉积现象进行拍照和描述；

2、现有的在模拟池长轴和短轴方向拉绳索作为坐标，方法直观，但拖拽绳索容易损坏沉积体表面，且绳索易变形、与沉积体表面不能贴合，在进行较为细致的观察时，误差较大；

3、而在沉积体表面画线作为坐标，这种方法破坏了沉积体表面特征；对规模较小的模拟池适用，如果模拟池比较大，站在栈桥上画线，操作起来比较困难；而且画线只能是在实验结束以后，实验过程中不能画线，不能为实验过程中的观测提供坐标系统。

4、公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种沉积物理模拟实验用激光光栅坐标系统。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种沉积物理模拟实验用激光光栅坐标系统，包括沉积模拟实验池、池壁刻度尺和装载横杆，所述沉积模拟实验池的顶部开设有两个调节槽，两个所述调节槽内均滑动安装有升降杆，两个升降杆的顶端均固定安装有顶杆，两个顶杆的一侧均固定安装有侧板，两个侧板上均固定安装有顶板，两个顶板均与沉积模拟实验池相连接，所述池壁刻度尺和装载横杆分别固定连接在两个侧板上，所述装载横杆上开设有移动槽，所述移动槽内滑动安装有若干个移动座，若干个移动座上均开设有固定槽，若干个固定槽内均转动安装有旋转调节座，若干个旋转调节座上均固定安装有安装套，若干个安装套内均安装有激光发射器，若干个安装套上均设有限位组件，所述限位组件与对应的激光发射器相连接，所述沉积模拟实验池上设有调节组件，所述调节组件与两个升降杆相连接，若干个移动座上均设有连接组件，所述连接组件与装载横杆相连接，所述限位组件包括若干个限位杆，所述安装套的内圈开设有若干个控制槽，若干个控制槽内均滑动安装有限位杆，若干个限位杆均与激光发射器相接触。

4、具体的，若干个限位杆的一端均开设有螺纹槽三，若干个螺纹槽三的一端均固定安装有锥齿轮一，所述安装套上开设有若干个安装槽，若干个安装槽内均转动连接有转动轮，若干个转动轮的一侧均固定连接有锥齿轮二，所述锥齿轮二与对应的锥齿轮一啮合。

5、具体的，所述安装套上转动套设有控制环，所述控制环的内圈固定安装有环形齿条，所述环形齿条同时与若干个转动轮相啮合。

6、具体的，所述调节组件包括两个丝杆一和步进电机，两个升降杆的底端均开设有螺纹槽一，所述沉积模拟实验池上开设有固定腔，所述固定腔的内壁上转动连接有两个丝杆一，所述丝杆一螺纹连接在对应的螺纹槽一内，两个丝杆一上均固定套设有蜗轮一，所述沉积模拟实验池的一侧固定连接有步进电机，所述步进电机的输出轴上固定连接有两个蜗杆一，蜗杆一与对应的蜗轮一啮合。

7、具体的，所述连接组件包括两个限位块、两个丝杆二和两个驱动轮，所述移动座的两侧均开设有凹槽，两个凹槽内均滑动安装有限位块，两个限位块分别与移动槽的两侧内壁相接触，两个所述限位块相互靠近的一端均开设有螺纹槽二，两个凹槽的一侧内壁上开设有同一个连接孔，所述连接孔内转动安装有两个丝杆二，所述丝杆二螺纹连接在对应的螺纹槽二内。

8、具体的，两个丝杆二的一端均固定连接有驱动轮，两个驱动轮相啮合，所述驱动轮的一侧固定连接有蜗轮二，所述移动座的一侧开设有连接槽，所述连接槽内转动安装有控制轮，所述控制轮的底部固定连接有控制杆，所述控制杆的一端延伸至连接孔内并固定安装有蜗杆二，所述蜗杆二与蜗轮二啮合。

9、具体的，所述连接孔的两侧内壁上均固定连接有轴承，丝杆二设置在对应的轴承的内圈。

10、具体的，所述旋转调节座的一侧固定安装有旋转座，所述固定槽的一侧内壁上开设有旋转槽，所述旋转座转动连接在旋转槽内，所述旋转座的一侧固定安装有旋转轮，所述旋转槽的内壁上开设有驱动槽，所述驱动槽内滑动安装有伸缩齿条，所述伸缩齿条与旋转轮啮合。

11、具体的，所述伸缩齿条的一端开设有螺纹槽四，所述螺纹槽四内螺纹安装有丝杆四，所述丝杆四上固定连接有从动锥齿轮，所述驱动槽的内壁上转动安装有驱动杆，所述驱动杆的两端分别固定安装有主动锥齿轮和调节旋钮，所述主动锥齿轮与从动锥齿轮。

12、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

13、(1)本发明的一种沉积物理模拟实验用激光光栅坐标系统，在模拟池长轴和短轴方向采用激光发射器发出的平行一字线激光组成光栅，纵向与横向光栅交叉构成激光光栅坐标系统，方法更加直观，与沉积体表面能贴合，在进行较为细致的观察时，误差较小。

14、(2)本发明的一种沉积物理模拟实验用激光光栅坐标系统，在沉积体表面采用激光作为坐标，这种方法不会破坏沉积体表面特征，对规模较大的模拟池适用，操作起来更加便捷，实验过程中能同时画线，能为实验过程中的观测提供坐标系统，模拟实验过程中的自动化控制程度更高，实验起来更加便捷。

技术特征：

1.一种沉积物理模拟实验用激光光栅坐标系统，其特征在于，包括沉积模拟实验池(1)、池壁刻度尺(35)和装载横杆(4)，所述沉积模拟实验池(1)的顶部开设有两个调节槽，两个所述调节槽内均滑动安装有升降杆(2)，两个升降杆(2)的顶端均固定安装有顶杆，两个顶杆的一侧均固定安装有侧板，两个侧板上均固定安装有顶板(3)，两个顶板(3)均与沉积模拟实验池(1)相连接，所述池壁刻度尺(35)和装载横杆(4)分别固定连接在两个侧板上，所述装载横杆(4)上开设有移动槽，所述移动槽内滑动安装有若干个移动座(5)，若干个移动座(5)上均开设有固定槽，若干个固定槽内均转动安装有旋转调节座(6)，若干个旋转调节座(6)上均固定安装有安装套(7)，若干个安装套(7)内均安装有激光发射器(8)，若干个安装套(7)上均设有限位组件，所述限位组件与对应的激光发射器(8)相连接，所述沉积模拟实验池(1)上设有调节组件，所述调节组件与两个升降杆(2)相连接，若干个移动座(5)上均设有连接组件，所述连接组件与装载横杆(4)相连接，所述限位组件包括若干个限位杆(22)，所述安装套(7)的内圈开设有若干个控制槽，若干个控制槽内均滑动安装有限位杆(22)，若干个限位杆(22)均与激光发射器(8)相接触。

2.根据权利要求1所述的一种沉积物理模拟实验用激光光栅坐标系统，其特征在于，若干个限位杆(22)的一端均开设有螺纹槽三，若干个螺纹槽三的一端均固定安装有锥齿轮一(24)，所述安装套(7)上开设有若干个安装槽，若干个安装槽内均转动连接有转动轮(25)，若干个转动轮(25)的一侧均固定连接有锥齿轮二(26)，所述锥齿轮二(26)与对应的锥齿轮一(24)啮合。

3.根据权利要求2所述的一种沉积物理模拟实验用激光光栅坐标系统，其特征在于，所述安装套(7)上转动套设有控制环(27)，所述控制环(27)的内圈固定安装有环形齿条，所述环形齿条同时与若干个转动轮(25)相啮合。

4.根据权利要求1所述的一种沉积物理模拟实验用激光光栅坐标系统，其特征在于，所述调节组件包括两个丝杆一(9)和步进电机(12)，两个升降杆(2)的底端均开设有螺纹槽一，所述沉积模拟实验池(1)上开设有固定腔，所述固定腔的内壁上转动连接有两个丝杆一(9)，所述丝杆一(9)螺纹连接在对应的螺纹槽一内，两个丝杆一(9)上均固定套设有蜗轮一(10)，所述沉积模拟实验池(1)的一侧固定连接有步进电机(12)，所述步进电机(12)的输出轴上固定连接有两个蜗杆一(11)，蜗杆一(11)与对应的蜗轮一(10)啮合。

5.根据权利要求1所述的一种沉积物理模拟实验用激光光栅坐标系统，其特征在于，所述连接组件包括两个限位块(15)、两个丝杆二(16)和两个驱动轮(17)，所述移动座(5)的两侧均开设有凹槽，两个凹槽内均滑动安装有限位块(15)，两个限位块(15)分别与移动槽的两侧内壁相接触，两个所述限位块(15)相互靠近的一端均开设有螺纹槽二，两个凹槽的一侧内壁上开设有同一个连接孔，所述连接孔内转动安装有两个丝杆二(16)，所述丝杆二(16)螺纹连接在对应的螺纹槽二内。

6.根据权利要求5所述的一种沉积物理模拟实验用激光光栅坐标系统，其特征在于，两个丝杆二(16)的一端均固定连接有驱动轮(17)，两个驱动轮(17)相啮合，所述驱动轮(17)的一侧固定连接有蜗轮二(18)，所述移动座(5)的一侧开设有连接槽，所述连接槽内转动安装有控制轮(21)，所述控制轮(21)的底部固定连接有控制杆(20)，所述控制杆(20)的一端延伸至连接孔内并固定安装有蜗杆二(19)，所述蜗杆二(19)与蜗轮二(18)啮合。

7.根据权利要求5所述的一种沉积物理模拟实验用激光光栅坐标系统，其特征在于，所述连接孔的两侧内壁上均固定连接有轴承，丝杆二(16)设置在对应的轴承的内圈。

8.根据权利要求1所述的一种沉积物理模拟实验用激光光栅坐标系统，其特征在于，所述旋转调节座(6)的一侧固定安装有旋转座(28)，所述固定槽的一侧内壁上开设有旋转槽，所述旋转座(28)转动连接在旋转槽内，所述旋转座(28)的一侧固定安装有旋转轮(29)，所述旋转槽的内壁上开设有驱动槽，所述驱动槽内滑动安装有伸缩齿条(30)，所述伸缩齿条(30)与旋转轮(29)啮合。

9.根据权利要求8所述的一种沉积物理模拟实验用激光光栅坐标系统，其特征在于，所述伸缩齿条(30)的一端开设有螺纹槽四，所述螺纹槽四内螺纹安装有丝杆四(31)，所述丝杆四(31)上固定连接有从动锥齿轮(32)，所述驱动槽的内壁上转动安装有驱动杆，所述驱动杆的两端分别固定安装有主动锥齿轮(33)和调节旋钮(34)，所述主动锥齿轮(33)与从动锥齿轮(32)。

技术总结
本发明属于物理沉积模拟领域，尤其是一种沉积物理模拟实验用激光光栅坐标系统，包括沉积模拟实验池、池壁刻度尺和装载横杆，所述沉积模拟实验池的顶部开设有两个调节槽，两个所述调节槽内均滑动安装有升降杆，两个升降杆的顶端均固定安装有顶杆，两个顶杆的一侧均固定安装有侧板，所述池壁刻度尺和装载横杆分别固定连接在两个侧板上，所述装载横杆上开设有移动槽，所述移动槽内滑动安装有若干个移动座，若干个移动座上均开设有固定槽。本发明坐标系统与沉积体表面能贴合，在进行较为细致的观察时，误差较小，操作起来更加便捷，实验过程中能同时画线，能为实验过程中的观测提供坐标系统。

技术研发人员：胡光明,邵燕林,魏思源,谢丽芳,魏薇,尚成,罗进雄,刘忠保,张春生,易雪斐,刘先录,张庭瑀,周玉钦
受保护的技术使用者：长江大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16