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专利号: 202110158867X
申请人: 中国地质大学(武汉)
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种用于边坡爆破的室内模拟装置,其特征在于,包括箱体、伸缩移动机构、爆炸球和气压泵;

所述伸缩移动机构包括第二驱动组件、空心加长杆和钻孔组件;所述第二驱动组件设置在所述箱体内,用于驱动所述空心加长杆转动,并用于驱动所述空心加长杆沿其轴向直线运动;所述钻孔组件设置在所述空心加长杆的一端;所述空心加长杆上设置有相互连通的进气口和进气门;所述进气口与所述气压泵连通;

所述爆炸球包括爆炸球外壳、内核骨架和橡皮囊;所述爆炸球外壳上相对设置有安装孔;所述爆炸球外壳通过所述安装孔套设在所述空心加长杆上;所述内核骨架呈中空球体状;所述内核骨架上相对设置有限位孔;所述内核骨架通过所述限位孔套设在所述空心加长杆上,并与所述空心加长杆固定连接;所述内核骨架位于所述爆炸球外壳内,并与所述爆炸球外壳同心设置;所述内核骨架上还设置有多个与所述发射孔配合使用的定位孔;所述橡皮囊环绕设置在所述空心加长杆上,并与所述进气门连通;所述橡皮囊位于所述内核骨架内;所述定位孔内设置有弹簧和弹珠;所述弹簧的一端与所述橡皮囊抵接,另一端与所述弹珠抵接;所述弹珠与所述爆炸球外壳的内壁抵接;通过转动所述内核骨架,使得所述定位孔与所述发射孔同轴分布,实现所述弹珠的发射。

2.如权利要求1所述的用于边坡爆破的室内模拟装置,其特征在于,还包括第一驱动组件;所述第一驱动组件设置在所述箱体内的侧壁上,用于驱动所述伸缩移动机构在平面内移动;所述第二驱动组件设置在所述第一驱动组件上。

3.如权利要求2所述的用于边坡爆破的室内模拟装置,其特征在于,所述第一驱动组件为电动十字轨道。

4.如权利要求2所述的用于边坡爆破的室内模拟装置,其特征在于,所述第二驱动组件包括步进电机和电动伸缩杆;所述步进电机设置在所述第一驱动组件上,用于驱动所述电动伸缩杆转动;所述电动伸缩杆设置在所述步进电机上,并与所述空心加长杆的另一端固定;所述电动伸缩杆用于驱动所述空心加长杆沿其轴向直线运动。

5.如权利要求1所述的用于边坡爆破的室内模拟装置,其特征在于,所述钻孔组件包括钻头和微型电机;所述微型电机设置在所述空心加长杆的一端,用于驱动所述钻头转动。

6.如权利要求2所述的用于边坡爆破的室内模拟装置,其特征在于,还包括远程控制模块、无线通讯模块和控制器;所述控制器分别与所述第一驱动组件、第二驱动组件、钻孔组件和所述气压泵电性连接,用于控制所述第一驱动组件、第二驱动组件、钻孔组件和所述气压泵的开关;所述无线通讯模块与所述控制器电性连接;所述远程控制模块与所述控制器通过所述无线通讯模块通讯连接。

7.一种采用如权利要求6所述的用于边坡爆破的室内模拟装置模拟边坡爆破的方法,其特征在于,包括如下步骤:

S1、将边坡模型放置于所述箱体内;

S2、将放置有所述边坡模型的所述室内模拟装置放置于离心机内,并使得放置有所述边坡模型的所述室内模拟装置旋转,使所述边坡模型达到试验所需的加速度条件;

S3、将所述爆炸球移动至所述边坡模型内;

S4、控制所述气压泵向所述橡皮囊充气,使得所述弹簧处于压缩状态;

S5、控制所述内核骨架相对于所述爆炸球外壳转动,使得所述定位孔与所述发射孔同轴分布,实现所述边坡模型的爆破。