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申请/专利权人：南昌航空大学

摘要：本发明公开了一种粘性泥石流的屈服应力测量装置及方法，包括屈服应力测量平台、塌落‑扩展度桶提升装置、牵引装置、屈服应力测量分析装置、清洗回收装置。通过所述的塌落‑扩展度桶提升装置和牵引装置可将装有粘性泥石流的圆柱形塌落‑扩展度桶从屈服应力测量平台上提升至完全脱离测试样品来进行塌落‑扩展度试验。待屈服应力测量平台上的泥石流塌落‑扩展完成后，所述屈服应力测量分析装置将采集并处理屈服应力测量平台上泥石流堆积体的数据来获取粘性泥石流的屈服应力，进而在屈服应力测量分析装置上显示。试验结束后通过清洗回收装置将屈服应力测量平台清洗干净，同时可以将试验后的泥石流材料通过回收水槽进行回收利用。

主权项：1.一种粘性泥石流的屈服应力测量装置，其特征在于：包括屈服应力测量平台、塌落-扩展度桶提升装置、牵引装置和屈服应力测量分析装置；所述塌落-扩展度桶提升装置设置于所述屈服应力测量平台上；所述塌落-扩展度桶提升装置包括滑动装置8、凹型立柱9、凹型滑槽10、横梁11、支杆12、圆柱形塌落-扩展度桶14、升降电机15、升降索16、供电装置19；所述滑动装置8在外力作用下可在屈服应力测量平台上移动；所述凹型立柱9有两根，每根凹型立柱9内侧表壁沿长度方向设置有凹型滑槽10，凹型立柱9垂直固定于两个滑动装置8之上，两根凹型立柱9之间采用横梁11连接；所述横梁11沿其长度方向开有一个贯穿式矩形槽；所述支杆12有两根，每根支杆12一端固定于圆柱形塌落-扩展度桶14侧壁，另一端设有滚轮13并滑动连接在凹型滑槽10内；所述圆柱形塌落-扩展度桶14设置于支杆12上且为中空结构，顶部和底部为无盖开敞式；所述升降电机15有两个，分别设置于横梁11两侧，通过升降索16分别与两支杆12相连；所述供电装置19固定于凹型立柱9上，其有三个独立供电单元，其中两个分别与升降电机15和环形失电型电磁铁2相连；所述屈服应力测量平台可与所述圆柱形塌落-扩展度桶14吸合；所述牵引装置用于牵引所述滑动装置8；所述屈服应力测量分析装置用于测量分析屈服应力；所述屈服应力测量平台包括矩形平板1、环形失电型电磁铁2、气泡水平仪3、矩形导轨4、矩形磁铁5、横向挡板6和调平地脚7；所述矩形平板1左下角设有气泡水平仪3；所述环形失电型电磁铁2内嵌于矩形平板1正中部；所述矩形导轨4为两根，分别平行设置于矩形平板1的左右两侧；所述矩形磁铁5有两个，分别内嵌于矩形平板1两侧的矩形导轨4正中部；所述横向挡板6设置于矩形平板1上侧，固定连接两根矩形导轨4；所述屈服应力测量分析装置包括智能行走机构20、轻质螺纹圆杆21、轻质横杆22、限位螺帽23、红外线测距仪组、红外线测距仪固定器25、数据分析显示设备26；所述智能行走机构20有两个，分别设置于两矩形导轨4上，可在矩形导轨4上来回移动；所述智能行走机构20包括车架201、驱动系统、车轮204、车轴205和驱动轴206；所述车架201与车轴205连接，车架201内部设有驱动系统；所述驱动系统包括电动马达202和减速器203，驱动系统通过齿轮与车轴205内部的驱动轴206的齿轮啮合；所述车轮204有两个，内部均设有磁性传感器，且两车轮204之间通过驱动轴206连接；所述的轻质螺纹圆杆21有两根，其下端分别固定在智能行走机构20上，上端分别与轻质横杆22两端连接；所述轻质横杆22两端开有与轻质螺纹圆杆21相匹配的螺纹孔，可通过限位螺帽23调节和固定轻质横杆22的高度；所述轻质横杆22沿其长度方向开有两个贯穿式矩形槽，这两个贯穿式矩形槽分别位于轻质横杆22的端部位置和中部位置；所述红外线测距仪组包括红外线测距仪Ⅰ24、红外线测距仪Ⅱ241和红外线测距仪Ⅲ242，红外线测距仪Ⅰ24固定于轻质横杆22端部的贯穿式矩形槽内，用于测量红外线测距仪Ⅰ24到矩形平板1边缘处的垂直距离h1；红外线测距仪Ⅱ241固定于轻质横杆22中部的贯穿式矩形槽内，用于测量红外线测距仪Ⅱ241到矩形平板1中轴线处的垂直距离h2；红外线测距仪Ⅲ242固定于横梁11中部的贯穿式矩形槽内，用于测量红外线测距仪Ⅲ242到矩形平板1中轴线中点处的垂直距离h3，三个红外线测距仪均处于同一个水平高度，在矩形平板1中轴线上没有泥石流堆积体的情况下，h1＝h2＝h3；否则，可根据红外线测距仪Ⅰ24到矩形平板1边缘处的垂直距离h1和红外线测距仪Ⅱ241到矩形平板1中轴线处的垂直距离h2计算出矩形平板1中轴线处泥石流堆积体厚度h，h＝h1-h2，或根据红外线测距仪Ⅰ24到矩形平板1边缘处的垂直距离h1、红外线测距仪Ⅲ242到矩形平板1中轴线中点处的垂直距离h3和圆柱形塌落-扩展度桶14的桶高H计算出矩形平板1中轴线中点处泥石流堆积体厚度hZ，hZ＝h1-h3和试验泥石流浆体的塌落度S，S＝H-hZ＝H-h1+h3；红外线测距仪组与轻质横杆22及横梁11的贯穿式矩形槽之间设有红外线测距仪固定器25；所述红外线测距仪固定器25固定在轻质横杆22和横梁11的贯穿式矩形槽内，红外线测距仪Ⅰ24、红外线测距仪Ⅱ241和红外线测距仪Ⅲ242均固定在相应的红外线测距仪固定器25内，可通过调节红外线测距仪固定器25使红外线测距仪组发出的红外线光速垂直于矩形平板1。

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