一種相似材料物理模擬實(shí)驗(yàn)的壓力盒的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種適用于較大剛度相似材料物理模擬實(shí)驗(yàn)的壓力盒，尤其適用于測(cè)量剛度相對(duì)較大的相似材料介質(zhì)。
【背景技術(shù)】
[0002]壓力盒是一種測(cè)量相似材料介質(zhì)壓力的傳感器，其主要用于實(shí)驗(yàn)室測(cè)量泥土、巖石等相似材料介質(zhì)的壓力變化。主要應(yīng)用于采礦工程、巖土工程等地下工程領(lǐng)域?，F(xiàn)有壓力盒尺寸一般為直徑28?120mm，厚度25mm左右。在實(shí)驗(yàn)室的使用過(guò)程中，壓力盒在測(cè)量剛度相對(duì)較小的相似材料介質(zhì)時(shí)，其壓力值的測(cè)量準(zhǔn)確度相對(duì)較高，這是由于材料介質(zhì)能均勻分布緊貼在承壓膜表面，使負(fù)責(zé)傳遞、監(jiān)測(cè)壓力的承壓膜均勻受力造成的；但當(dāng)壓力盒所測(cè)材料介質(zhì)剛度相對(duì)較大時(shí)，由于壓力盒承壓膜的剛度遠(yuǎn)低于其壓力盒側(cè)面外殼殼體的剛度，因此，材料介質(zhì)的壓力不再均勻分布作用在壓力盒承壓膜表面，而是主要作用于壓力盒殼體，這導(dǎo)致負(fù)責(zé)傳遞、監(jiān)測(cè)材料介質(zhì)壓力的承壓膜受力減少，最終造成壓力盒測(cè)量壓力低于實(shí)際壓力，致使測(cè)量準(zhǔn)確度下降。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是克服已有技術(shù)中的不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可操作性強(qiáng)、測(cè)量精確的適用于較大剛度相似材料物理模擬實(shí)驗(yàn)的壓力盒。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的相似材料物理模擬實(shí)驗(yàn)的壓力盒，包括壓力盒、承壓膜、壓膜板、傳力桿、壓力盒外殼、蓋板、塑料皮套；所述的壓力盒內(nèi)設(shè)有傳遞材料介質(zhì)壓力的承壓膜，承壓膜附著在壓力盒的底面上，所述壓膜板上設(shè)有頂靠在壓力盒底面上的傳力桿，所述蓋板嵌裝在壓力盒上，壓力盒外殼上設(shè)有伸入壓力盒內(nèi)的信號(hào)線，通過(guò)信號(hào)線將壓力盒內(nèi)的元器件處理轉(zhuǎn)換后的壓力電信號(hào)傳遞給外部的壓力電信號(hào)接收記錄儀；所述壓力盒外殼和壓膜板設(shè)在塑料皮套內(nèi)。
[0005]所述的壓膜板由壓膜板塑料軟墊以及壓膜板底盤(pán)組成，壓膜板塑料軟墊附著在壓膜板底盤(pán)上。
[0006]所述的傳力桿嵌裝在壓膜板的中央。
[0007]所述的壓力盒外殼的外表面上附著有金屬防腐層。
[0008]有益效果:本實(shí)用新型將測(cè)壓承壓膜安裝在壓力盒底面，用于傳遞材料介質(zhì)壓力；壓膜板由塑料軟墊以及底盤(pán)組成，底盤(pán)由剛度較大的材料制成，呈圓形，其與傳力桿相連，負(fù)責(zé)將接收的壓力信號(hào)傳遞給傳力桿，而塑料軟墊附著連接在底盤(pán)正表面上，當(dāng)其與剛度相對(duì)較大的材料介質(zhì)相接觸時(shí)，其能夠與材料介質(zhì)緊密均勾地貼合在一起，起到均勾受壓的作用并將受到的力傳遞給底盤(pán)；傳力桿作為承壓膜與壓膜板間的連接器與傳力裝置，布置在承壓膜與壓膜板之間，與二者相互連接并嵌入壓膜板內(nèi)；信號(hào)線安裝在壓力盒側(cè)面，其與壓力盒相連，將壓力盒處理轉(zhuǎn)換后的壓力電信號(hào)傳遞給外部的壓力電信號(hào)接收記錄儀；壓力盒外殼安裝在壓力盒側(cè)面包裹覆蓋住壓力盒，起到保護(hù)壓力盒的作用；蓋板安裝在壓力盒正面；塑料皮套包裹覆蓋著壓力盒整體側(cè)面，其一方面能保護(hù)壓力盒外殼免受外部磨損腐蝕，其另一方面能防止測(cè)量材料介質(zhì)時(shí)，材料介質(zhì)顆粒竄入壓膜板與承壓膜之間的空隙，影響壓力盒的測(cè)量結(jié)果。解決了剛度相對(duì)較大的材料介質(zhì)無(wú)法在壓力盒承壓膜表面均勻分布緊貼而造成的壓力盒承壓膜受壓減少，測(cè)量結(jié)果偏低的問(wèn)題，使材料介質(zhì)的壓力能通過(guò)承壓膜突出測(cè)壓裝置完全傳遞給承壓膜，并最終傳遞給壓力盒，提高了壓力盒的壓力測(cè)量準(zhǔn)確度。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，使用效果好。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型的主視結(jié)構(gòu)圖；
[0010]圖2為本實(shí)用新型的俯視結(jié)構(gòu)圖。
[0011]圖中:1.壓力盒，2.承壓膜，3.壓膜板底盤(pán)，4.壓膜板塑料軟墊，5.傳力桿，6.信號(hào)線，7.壓力盒外殼，8.蓋板，9.塑料皮套。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例作進(jìn)一步的描述:
[0013]本實(shí)用新型的相似材料物理模擬實(shí)驗(yàn)的壓力盒，包括壓力盒1、承壓膜2、壓膜板
3、傳力桿5、壓力盒外殼7、蓋板8、塑料皮套9 ;所述的壓力盒1內(nèi)設(shè)有傳遞材料介質(zhì)壓力的承壓膜2，承壓膜2附著在壓力盒1的底面上，當(dāng)承壓膜2與剛度相對(duì)較大的材料介質(zhì)相接觸時(shí)，能夠與材料介質(zhì)緊密均勻地貼合在一起，起到均勻受壓的作用并將受到的力傳遞給底盤(pán)3 ;所述壓膜板3上設(shè)有頂靠在壓力盒1底面上的傳力桿5，所述的傳力桿5嵌裝在壓膜板3的中央，傳力桿5作為承壓膜與壓膜板間的連接器與傳力裝置，布置在承壓膜與壓膜板之間，與二者相互連接并嵌入壓膜板底盤(pán)內(nèi)；所述的壓膜板3由壓膜板塑料軟墊4以及壓膜板底盤(pán)組成，壓膜板塑料軟墊4附著在壓膜板底盤(pán)上。所述蓋板8嵌裝在壓力盒1上面，壓力盒外殼7上設(shè)有伸入壓力盒內(nèi)的信號(hào)線6，通過(guò)信號(hào)線6將壓力盒1內(nèi)的元器件處理轉(zhuǎn)換后的壓力電信號(hào)傳遞給外部的壓力電信號(hào)接收記錄儀；所述的壓力盒外殼7的外表面上附著有金屬防腐層，壓力盒外殼7和壓膜板3設(shè)在塑料皮套9內(nèi)；塑料皮套9包裹覆蓋著壓力盒整體側(cè)面，其一方面能保護(hù)壓力盒外殼免受外部磨損腐蝕，其另一方面能防止測(cè)量材料介質(zhì)時(shí)，材料介質(zhì)顆粒竄入壓膜板與承壓膜2之間的空隙，影響壓力盒的測(cè)量結(jié)果。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種相似材料物理模擬實(shí)驗(yàn)的壓力盒，其特征是:它包括壓力盒(1)、承壓膜(2)、壓膜板(3)、傳力桿(5)、壓力盒外殼(7)、蓋板(8)、塑料皮套(9);所述的壓力盒(1)內(nèi)設(shè)有傳遞材料介質(zhì)壓力的承壓膜(2 )，承壓膜(2 )附著在壓力盒(1)的底面上，所述壓膜板(3 )上設(shè)有頂靠在壓力盒(1)底面上的傳力桿(5)，所述蓋板(8)嵌裝在壓力盒(1)上，壓力盒外殼(7)上設(shè)有伸入壓力盒內(nèi)的信號(hào)線(6)，通過(guò)信號(hào)線(6)將壓力盒(1)內(nèi)的元器件處理轉(zhuǎn)換后的壓力電信號(hào)傳遞給外部的壓力電信號(hào)接收記錄儀；所述壓力盒外殼(7)和壓膜板(3)設(shè)在塑料皮套(9)內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種相似材料物理模擬實(shí)驗(yàn)的壓力盒，其特征是:所述的壓膜板(3 )由壓膜板塑料軟墊(4 )以及壓膜板底盤(pán)組成，壓膜板塑料軟墊(4 )附著在壓膜板底盤(pán)上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種相似材料物理模擬實(shí)驗(yàn)的壓力盒，其特征是:所述的傳力桿(5)嵌裝在壓膜板(3)的中央。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種相似材料物理模擬實(shí)驗(yàn)的壓力盒，其特征是:所述的壓力盒外殼(7)的外表面上附著有金屬防腐層。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種相似材料物理模擬實(shí)驗(yàn)的壓力盒，適用于測(cè)量剛度相對(duì)較大的相似材料介質(zhì)。它包括壓力盒、承壓膜、壓膜板、傳力桿、信號(hào)線、壓力盒外殼、蓋板、塑料皮套。承壓膜安裝在壓力盒底面；壓膜板由塑料軟墊以及底盤(pán)組成，底盤(pán)與傳力桿相連，壓膜板塑料軟墊附著在底盤(pán)正表面上；傳力桿布置在承壓膜與壓膜板之間，與二者相互連接并嵌入壓膜板底盤(pán)內(nèi)；信號(hào)線與壓力盒相連；蓋板安裝在壓力盒正面；金屬防腐層覆蓋在壓力盒外殼表面；塑料皮套包裹覆蓋住壓力盒整體側(cè)面。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，測(cè)量效果好，壓力值數(shù)據(jù)結(jié)果準(zhǔn)確度高。
【IPC分類(lèi)】G01L1/04, G01L7/10, G01N3/08
【公開(kāi)號(hào)】CN204988562
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520789485
【發(fā)明人】張少華, 劉偉, 劉震起, 彭獻(xiàn)清, 趙永平, 于鵬飛, 王昌
【申請(qǐng)人】中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年1月20日
【申請(qǐng)日】2015年10月13日