(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211026750.7 (22)申请日 2022.08.25 (71)申请人 煤炭科学研究总院有限公司 地址 100013 北京市朝阳区和平里青年沟 东路5号 (72)发明人 朱小景　齐庆新　李海涛　肖永惠　 杜伟生　石晓闪　李晓鹏　郑伟钰　 张海宽　穆鹏宇　贺小凡　 (74)专利代理 机构 北京清亦华知识产权代理事 务所(普通 合伙) 11201 专利代理师 蒋松 (51)Int.Cl. G01N 3/02(2006.01) G01N 3/08(2006.01) (54)发明名称 一种平面相似模型多尺寸加载装置及使用 方法 (57)摘要 本发明公开了一种平面相似模型多尺寸加 载装置及 使用方法， 所述平面相似模 型多尺寸加 载装置包括： 基架、 压板、 第一加载组件和第二加 载组件， 压板包括在其长度方向上相对的第一端 部和第二端部， 压板还包括多个导向部， 多个导 向部中的一部分在压板的高度方向上间隔设置 于第一端部， 多个导向部中的另一部分在压板的 高度方向上间隔设置于第二端部， 在压板的高度 方向上相邻两个导向部之间限定出在压板的厚 度方向上贯通压板的导向槽； 第一压板组包括两 个压板， 第二压板组包括两个压板， 第一加载组 件用于驱动第一压板组的两个压板在第一方向 上移动， 第二加载组件用于驱动第二压板组的两 个压板在第二方向上移动。 本发 明具有适配性好 和试验精度高的优点。 权利要求书2页 说明书9页 附图3页 CN 115436154 A 2022.12.06 CN 115436154 A 1.一种平面相似 模型多尺寸加载装置， 其特 征在于， 包括： 基架； 压板， 所述压板包括在其长度方向上相对的第一端部和第二端部， 所述压板还包括多 个导向部， 多个所述导向部中的一部分在所述压板的高度方向上间隔设置于所述第一端 部， 多个所述导向部中的另一部分在所述压板的高度方向上间隔设置于所述第二端部， 在 所述压板的高度方向上相邻两个所述导向部之间限定出在所述压板的厚度方向上贯通所 述压板的导向槽； 第一压板组和第二压板组， 所述第一压板组包括两个所述压板， 两个所述压板在第一 方向上相对， 且每个所述压板在所述第一方向上可移动， 所述第二压板组包括两个压板， 两 个所述压板在第二方向上相对， 且每个所述压板在所述第二方向上可移动， 所述第一压板 组的每个所述压板的长度方向与所述第二方向一致且其高度方向与第三方向一致， 所述第 二压板组的每个所述压板的长度方向与所述第一方向一致且其高度方向与所述第三方向 一致， 所述第一方向垂直于所述第二方向， 所述第三方向垂直于所述第二方向和所述第一 方向， 所述第一压板组中的所述压板的所述导向部能够沿所述第一方向可移动地配合在所 述第二压板组中的所述压板的所述导向槽中， 所述第二压板组中的所述压板的所述导向部 能够沿所述第二方向可移动地配合在所述第一压 板组中的所述压 板的所述 导向槽中， 所述第一压板组的两个所述压板和所述第二压板组的两个所述压板之间能够限定出 样本加载区； 第一加载组件和第 二加载组件， 所述第 一加载组件用于驱动所述第 一压板组 的两个压 板在所述第一方向上移动， 所述第二加载组件用于驱动所述第二压板组的两个压板在所述 第二方向上移动。 2.根据权利要求1所述的平面相似模型多尺寸加载装置， 其特征在于， 所述导向槽包括 在所述压板的高度方向上相对的第一导向面和 第二导向面， 所述第一导向面和所述第二导 向面与所述压 板的高度方向垂直。 3.根据权利要求2所述的平面相似模型多尺寸加载装置， 其特征在于， 所述导向槽还包 括第一止推斜面， 所述第一止推斜面包括在所述压板的厚度方向上相对的第一边沿和 第二 边沿， 所述第一端部的所述第一边沿相对所述第二边沿邻近所述第二端部， 所述第二端部 的所述第一边沿相对所述第二边沿邻近所述第一端部， 且一个压板组中的一个所述压板的 所述第一 边沿相对所述第二 边沿邻近所述另一个所述压 板， 所述导向部具有第 二止推斜面， 所述第 二止推斜面包括在所述压板的厚度方向上相对 的第三边沿和 第四边沿， 所述第一端部的所述第三边沿相对所述第四边沿邻近所述第二端 部， 所述第二端部的所述第三边沿相对所述第四边沿邻近所述第一端部， 且一个压板组中 的一个所述压 板的所述第三 边沿相对所述第四边沿邻近所述另一个所述压 板。 4.根据权利要求3所述的平面相似模型多尺寸加载装置， 其特征在于， 所述第 一止推斜 面与所述压板在其厚度方向上 的投影面之间的夹角为45 °， 所述第二止推斜面与所述压板 在其厚度方向上的投影面之间的夹角为 45°。 5.根据权利要求3或4中任一项所述的平面相似模型多尺寸加载装置， 其特征在于， 所 述导向部还包括避让斜面， 所述避让斜面设置在导向部在所述压板的厚度方向上远离所述权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115436154 A 2第二止推斜面的一侧， 且所述第二止推斜面与所述避让斜面之间的夹角大于或者等于60 ° 且小于或者 等于180°。 6.根据权利要求1 ‑4中任一项所述的平面相似模型多尺寸加载装置， 其特征在于， 所述 第一加载组件包括第一驱动器、 第二驱动器和第一加载压杆组， 所述第一加载压杆组包括 两个加载压杆， 所述第一驱动器和所述第二驱动器用于驱动所述加载压杆沿所述第一方向 移动， 一个所述加载压杆的一端与所述第一驱动器相连且另一端与所述第一压板组中的一 个所述压板相连， 另一个所述加载压杆的一端与所述第二驱动器相连且另一端与所述第一 压板组中的另一个所述压 板相连， 所述第二加载组件包括第三驱动器、 第 四驱动器和第二加载压杆组， 所述第二加载压 杆组包括两个加载压杆， 所述第三驱动器和所述第四驱动器用于驱动所述加载压杆沿所述 第二方向移动， 一个所述加载压杆的一端与所述第三驱动器相连且另一端与所述第二压板 组中的一个所述压板相连， 另一个所述加载压杆的一端与所述第四驱动器相连且另一端与 所述第二压 板组中的另一个所述压 板相连。 7.根据权利要求6所述的平面相似模型多尺寸加载装置， 其特征在于， 所述第 一压板组 中的一个所述压板在背离所述第一压板组中的另一个所述压板的一侧的表面上包括第一 球形凹面， 所述加载压杆与所述压板相连的一端的端面为第一球形面， 所述第一球形凹面 与所述第一球形面相配合， 所述第二压板组中的一个所述压板在背离所述第二压板组中的另一个所述压板的一 侧的表面上包括第二球形凹面， 所述加载压杆与所述压板相连的一端的端面为第二球形 面， 所述第二球形凹面与所述第二球形面相配合。 8.根据权利要求1所述的平面相似模型多尺寸加载装置， 其特征在于， 还包括至少一个 垫板， 所述垫板可拆卸的设在所述压板上， 且所述垫板位于所述第一压板组的两个所述压 板之间或者 位于所述第二压 板组的两个所述压 板之间。 9.根据权利要求8所述的平面相似模型多尺寸加载装置， 其特征在于， 所述垫板所包括 在其长度方向上相对的第 五端部和第六端部， 所述垫板包括多个配合导向部， 多个所述配 合导向部中的一者在所述垫板的高度方向上间隔设置于所述第五端部， 多个所述导向部中 的另一者在所述压板的高度方向上间隔设置于所述第六端部， 在所述垫板的高度方向上相 邻两个所述配合 导向部之间限定出在所述垫 板的厚度方向上贯 通所述垫 板的配合 导向槽， 所述第五端部的多个所述配合导向部能够与所述压板的第一端部的所述导向部一一 对应， 所述第六端部上的多个所述配合导向部能够与所述压板的第二端部的所述导向部一 一对应。 10.一种平面相似模型多尺寸加载装置的使用方法， 其特征在于， 采用权利要求1 ‑9中 任一项所述的平面相似 模型多尺寸加载装置， 包括以下步骤： S1、 将四个压 板通过导向部与导向槽首尾连接， 组装成加载模具； S2、 将组装成的所述加载模具置于所述基架上， 并与四个所述加载压杆和对应的第一 驱动器、 第二驱动器、 第三驱动器、 第四驱动器连接； S3、 选择与相似 模型适配的垫 板， 将所述相似 模型置于所述加载模具内； S4、 通过所述第一驱动 器、 所述第二驱动 器、 所述第 三驱动器和所述第四驱动器分别驱 动对应的所述加载压杆推动压 板运动， 以使所述四个所述压 板对所述相似 模型加载。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115436154 A 3