(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202122770452.6 (22)申请日 2021.11.12 (73)专利权人 济南恒乐兴科仪 器有限公司 地址 250000 山东省济南市槐荫区宋庄工 业园700号 专利权人 山东高速鲁西南产业 开发有限公 司　 山东大学　 山东高速交通建 设集团股份有限 公司 (72)发明人 田晋　刘国栋　牛同辉　庄培芝　 马晓　李道民　林琪超　齐鹏　 吴海华　姜全生　董芹芹　 (74)专利代理 机构 合肥洪雷知识产权代理事务 所(普通合伙) 34164 代理人 郎海云(51)Int.Cl. G01N 33/00(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明 专利 (54)实用新型名称 一种基于采空区相似材 料模型桩试验 装置 (57)摘要 本实用新型公开了一种基于采空区相似材 料模型桩试验装置， 涉及模型桩试验技术领域。 本实用新型包括模型箱组件、 前挡组件、 龙门框 架组件、 试样组件和滑轮组组件； 前挡组件位于 模型箱组件上且两者之间通过固定螺栓固定连 接； 龙门框架组件位于模型箱组件顶部且两者之 间滑动配合； 试样组件位于龙门框架组件底部且 两者之间通过固定螺栓固定连接； 滑轮组组件位 于前挡组件顶部且两者之间滑动配合。 本实用新 型通过双向丝杆的转动， 带着移动板连同着滑板 和长板条移动， 当移动板连同着滑板和长板条移 动时， 启动伸缩杆， 使得长板条上的滑动滚轮与 半圆弧桩弧面接触， 实现了对不同直径大小的待 测半圆弧桩支撑， 防止了试验 过程中待测半圆弧 桩的倾斜。 权利要求书2页 说明书5页 附图8页 CN 216434053 U 2022.05.03 CN 216434053 U 1.一种基于采空区相似材料模型桩试验装置， 其特征在于： 包括模型箱组件(1)、 前挡 组件(2)、 龙门框架组件(3)、 试样组件(4)和滑轮组组件(5)； 所述前挡组件(2)位于模型箱 组件(1)上且两者之间通过固定螺栓固定连接； 所述龙 门框架组件(3)位于模型箱组件(1) 顶部且两者之间滑动配合； 所述试样组件(4)位于龙门框架组件(3)底部且两者之间通过固 定螺栓固定连接； 所述滑轮组 组件(5)位于前挡组件(2)顶部且两者之间滑动配合； 所述滑轮组组件(5)包括有滑动架(501)； 所述滑动架(501)顶部固定有对称的两限位 转动板(502)； 所述滑动架(501)内顶部固定有对称的两限位转动板(502)； 两所述限位转动 板(502)之间对称固定有两滑杆(503)； 两所述限位转动板(502)之间贯穿螺纹转动配合有 双向丝杆(504)； 所述双向丝杆(504)周侧面螺纹转动连接有对称的两移动板(505)； 所述移 动板(505)顶部滑动配合有滑板(506)； 所述滑板(506)一侧与移动板(505)一侧连接有伸缩 杆(507)； 所述滑板(506)另一侧固定有长板条(508)； 所述长板条(508)一侧面转动配合有 滑动滚轮(5 09)。 2.根据权利要求1所述的一种基于采空区相似材料模型桩试验装置， 其特征在于， 所述 模型箱组件(1)包括有工作台板(101)； 所述工作台板(101)顶部固定有若干固定柱(102)； 所述工作台板(101)顶部连接有两对称的第一模块化侧挡板(103)； 所述工作台板(101)顶 部对称连接有两对称的第二模块化侧挡板(104)； 所述第一模块化侧挡板(103)底部与固定 柱(102)卡接且两者通过螺母螺纹连接； 所述第二模块化侧挡板(104)底部与固定柱(102) 卡接且两者通过螺母螺纹连接； 所述第二模块化侧挡板(104)与述第一模块化侧挡板(103) 通过固定 螺栓固定连接 。 3.根据权利要求2所述的一种基于采空区相似材料模型桩试验装置， 其特征在于， 所述 工作台板(101)顶部位于两对称的第一模块化侧挡板(103)之间滑动连接有模块化后挡板 (105)； 所述模块化后挡板(105)为可拆卸模块； 所述第一模块化侧挡板(103)顶部对称固定 有两滑动轨道(10 6)。 4.根据权利要求3所述的一种基于采空区相似材料模型桩试验装置， 其特征在于， 所述 前挡组件(2)包括有套网前挡板架(201)； 所述套网前挡板架(201)内部设置有高强度钢化 玻璃(202)； 所述套网前挡板架(201)顶部开设有 若干第一固定孔(20 3)。 5.根据权利要求4所述的一种基于采空区相似材料模型桩试验装置， 其特征在于， 所述 龙门框架组件(3)包括有对称的两立柱(301)； 所述立柱(301)相对两侧面均滑动配合有横 梁(302)； 所述横梁(3 02)与立柱(3 01)通过固定 螺栓固定连接 。 6.根据权利要求5所述的一种基于采空区相似材料模型桩试验装置， 其特征在于， 两所 述横梁(302)顶部滑动配合有第一支撑板(303)； 两所述横梁(302)底部滑动配合有第二支 撑板(304)； 所述第一支撑板(303)与第二支撑板(304)贯穿固定有千斤顶(305)； 所述千 斤 顶(305)底部固定有高精度轮辐传感器(306)； 所述高精度轮辐传感器(306)底部固定有第 一法兰盘(3 07)； 所述第一支撑 板(303)与第二支撑 板(304)之间通过固定 螺栓相连接 。 7.根据权利要求6所述的一种基于采空区相似材料模型桩试验装置， 其特征在于， 两所 述立柱(301)底部对称开设有滑动槽(308)； 所述滑动槽(308)与滑动轨道(106)滑动 连接； 所述立柱(301)底部与第一模块 化侧挡板(10 3)顶部通过固定 螺栓连接。 8.根据权利要求7所述的一种基于采空区相似材料模型桩试验装置， 其特征在于， 所述 试样组件(4)包括有固定第二法兰盘(401)； 所述第二法兰盘(401)底部固定有半圆弧桩权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 216434053 U 2(402)； 所述半圆弧桩(402)一端连接有 小型力值传感器(40 3)。 9.根据权利要求8所述的一种基于采空区相似材料模型桩试验装置， 其特征在于， 所述 滑动架(501)底部开设有若干第二固定孔(510)； 所述滑动架(501)一侧固定有驱动电机 (511)； 所述驱动电机(511)输出轴固定有驱动齿轮(512)； 所述双向丝杆(504)一端固定有 从动齿轮(513)； 所述从动齿轮(513)与驱动齿轮(512)相啮合； 所述第二固定孔(510)与第 一固定孔(20 3)通过固定 螺栓固定连接 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 216434053 U 3