(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 202210991739.8 (22)申请日 2022.08.17 (71)申请人 湖北工业大 学 地址 430068 湖北省武汉市洪山区南李路 28号 (72)发明人 刘永莉　刘志杰　肖衡林　陈智　 徐静　席铭洋　薛田甜　陶高梁　 柏华军　 (74)专利代理 机构 武汉科皓知识产权代理事务 所(特殊普通 合伙) 42222 专利代理师 杨宏伟 (51)Int.Cl. G01M 7/06(2006.01) G01M 7/02(2006.01) G01N 3/08(2006.01)G01N 3/02(2006.01) (54)发明名称 一种能多维运动 的多功能滑坡模型试验装 置 (57)摘要 本发明公开了一种能多维运动的多功能滑 坡模型试验装置， 包括外框架、 内框架和滑坡试 验台架， 内框架通过三维移动机构安装在外框架 内， 并能通过三维移动机构驱动相对于外框架在 X、 Y|、 Z方向运动， 内框架中心处设有轴线水平设 置的圆形安装槽； 滑坡试验台架能自由转动的安 装在圆形安装槽内； 滑坡试验台架中心处设有正 方形的滑坡试验槽， 滑坡试验槽内上、 下、 左、 右 四个侧面分别设有若干加载千斤顶； 滑坡模型包 括模型箱和设置于模型箱内的滑坡土， 模型箱包 括前后两块固定板和四个侧板， 在设计滑坡处， 所述侧板设计有缺口。 本发明结构简单、 使用方 便、 能够模拟振动或者地震环境下滑坡的稳定 性。 权利要求书2页 说明书6页 附图6页 CN 115452299 A 2022.12.09 CN 115452299 A 1.一种能多维运动的多功能滑坡 模型试验装置， 其特 征在于， 包括 外框架， 作为试验 装置的承力框架； 内框架， 通过三维移动机构安装在外框架内， 并能通过三维移动机构驱动相对于外框 架在X、 Y、 Z方向运动， 所述内框架中心处设有轴线水平设置的圆形安装槽； 滑坡试验台架， 能自由转动的安装在圆形安装槽内， 所述滑坡试验台架中心处设有正 方形的滑坡试验槽， 所述滑坡试验槽内上、 下、 左、 右四个侧面分别设有若干加载千斤顶； 若 干加载千斤顶所围成用于安装滑坡 模型的试验空间； 所述滑坡模型包括模型箱和设置于模型箱内的滑坡土， 所述模型箱包括前后两块固定 板和将两块固定板相连的四个侧板， 所述固定板采用刚性材料制成， 所述侧板采用具有一 定变形能力的柔 性材料制成， 在设计滑坡处， 所述侧板设计有缺口。 2.根据权利要求1所述的多功能滑坡模型试验装置， 其特征在于： 所述加载千斤顶通过 轴向滑动副安装在滑坡试验槽内壁， 所述轴向滑动副与圆形安装槽的轴线平行， 使得能够 调整加载千斤顶的轴向位置 。 3.根据权利要求2所述的多功能滑坡模型试验装置， 其特征在于： 所述加载千斤顶的前 端设有通过球 铰安装的加载头 。 4.根据权利要求2所述的多功能滑坡模型试验装置， 其特征在于： 所述滑坡试验槽的每 个侧面均设有1 ‑5个安装点 位， 每个安装点 位设有X向分布的1 ‑4个加载千斤顶。 5.根据权利要求2所述的多功能滑坡模型试验装置， 其特征在于： 所述三维移动机构包 括中间框架、 X向千斤顶、 Y向千斤顶和Z向千斤顶； 所述内框架 安装在中间框架内， 内框架左 右两侧分别通过若干水平设置的Y向千斤顶与中间框架相连， 通过左右两侧Y向千斤顶的伸 缩能调整内框架相对于中间框架在Y方向上的位置； 所述中间框架安装在外框架内， 中间框架上下两侧分别通过若干竖直方向的Z向千斤 顶与外框架相连； 通过上下两侧Z向千斤顶的伸缩能调整中间框架相对于外框架在 Z方向上 的位置； 所述Z向千斤顶通过 X向滑动副与中间框架或者外 框架相连； 所述中间框架和外框架之间还设有若干水平安装且能X向自由伸缩的X向千斤顶， 通过 X向千斤顶的伸缩能调整中间框架相对于外框架在X方向上 的位置； 所述X方向与圆形安装 槽的轴向相同， 所述X向千斤顶通过Z向滑动副与中间框架或者外 框架相连。 6.根据权利要求5所述的多功能滑坡模型试验装置， 其特征在于： 所述滑坡试验台架的 外壁与内框架的内壁之间设有 若干用于减小转动摩擦力的第一滚动体。 7.根据权利要求5所述的多功能滑坡模型试验装置， 其特征在于： 所述内框架上下两侧 与中间框架之间设有 若干能减少Y向运动摩擦力的第二滚动体。 8.根据权利要求5所述的多功能滑坡模型试验装置， 其特征在于： 所述中间框架的左右 两侧与外 框架内壁之间设有 若干能减少Z向运动摩擦力的第三滚动体。 9.根据权利要求5所述的多功能滑坡模型试验装置， 其特征在于： 所述外框架由两个间 隔平行设置的矩形框固定相连组成， 所述中间框架左右两侧设有向外侧延伸的承力部， 所 述X向千斤顶设置于中间框架的承力部和相应侧的矩形框之间， 并且 所述X向千斤顶与 矩形 框或者中间框架通过Z向滑动副相连。 10.根据权利要求5所述的多功能滑坡模型试验装置， 其特征在于： 所述内框架为钢筋权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115452299 A 2混凝土结构或钢结构的立方体框架； 所述中间框架为钢 结构的矩形框架； 所述外框架的矩 形框为四根十 字交叉的钢筋混凝 土柱组成。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115452299 A 3