專利名稱：用于構造變形裝置的動力推桿的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及構造變形裝置的動力加載機構，具體地說是用于構造變形裝置的動力推桿。
背景技術：
構造變形模擬實驗是地質學家研究地質構造特征、形成及演化機制的重要手段和有效方法。目前，構造變形模擬實驗大多是依據相似性三大理論，在實驗室條件下，對預制的地質模型進行多期次、多維度的應力施加，配合不同的邊界條件，模擬形成基本及復雜的地質斷裂結構，研究地質構造的成因及演化機理，為油氣藏的勘探提供實驗模型依據。通過對比分析及先導實驗，我們發現，傳統的實驗裝置采用的應力加載多為手動方式，動力推桿結構設計較為簡單，模擬實驗結果與實際斷層有較大差異，同時在進行構造變形過程中，由于推桿與變形模塊的相對運動，動力加載推桿在運行過程中會產生很大的側滑力，容易損傷推桿，造成設備損壞及實驗失敗。有鑒于此，針對上述問題，提出一種設計合理且有效改善上述缺失的用于構造變形裝置的動力推桿。
發明內容本實用新型的目的在于提供用于構造變形裝置的動力推桿，克服傳統應力加載精度不高，穩定性不好的問題，解決在應力加載過程中產生的側滑力，實現了手動與電動兩種方式的動力加載，提升了應力的加載精度及運行穩定性。為了達成上述目的，本實用新型采用了如下技術方案，用于構造變形裝置的動力推桿，包括推桿及設置在推桿前端的滾輪和設置在推桿后端驅動裝置，所述驅動裝置為電動驅動裝置或手動驅動裝置，所述電動驅動裝置包括依次連接的伺服電機和減速器，所述減速器和推桿后端連接處還設置有電動方向校準機構；所述手動驅動裝置主要包括手輪，所述手輪連接在推桿后端并用鎖緊螺釘和定位銷固定。所述推桿包括絲杠、柱塞、行星減速機，所述絲杠前后端分別設置有前端扶正架和后端扶正架，前后端扶正架之間連接導向桿，所述絲杠前端穿過絲杠連接并帽后深入柱塞內，所述絲杠連接并帽連接在導向桿上，所述絲杠后端連接在行星減速機的中軸上，行星減速機的中軸又連接在驅動裝置上。所述柱塞外側設置有筒體，所述筒體前端通過滾輪連接內六角螺釘連接滾輪，后端連接在絲杠連接并帽上。所述前后端扶正架通過螺母連接導向桿。所述電動方向校準機構上設置有刻度盤。相較于現有技術，本實用新型具有以下有益效果本實用新型配合構造變形模塊形成的不同邊界條件，實現了對預制地質模型的多角度應力施加，其結構設計穩定性好；前端滾輪、扶正架與導向桿結構有效抵制了側滑力的產生，保護了加載裝置及操作人員安全；快速鎖緊螺釘與定位銷的設計實現了手動操作與電動操作的快速切換，增加了推桿的操控方式；高精度伺服電機實現了對待施加應力的精確控制，速度運行精度為0. Olmm/s，位移精度為0. 01mm，保證了對斷層結構的精準物理模擬。

圖1為本實用新型用于構造變形裝置的動力推桿(電動模式)的結構示意圖；圖2為圖1的俯視圖；圖3為本實用新型用于構造變形裝置的動力推桿(手動模式)的結構示意圖；圖4為圖3的俯視圖。圖中1、滾輪；2、滾輪連接內六角螺釘；3、柱塞；4、筒體；5、螺母；6、絲杠連接并帽；7、絲杠；8、前端扶正架；9、導向桿；10、后端扶正架；11、行星減速機；12、鎖緊螺釘；13、定位銷；14、電動方向校準機構；15、刻度盤；16、減速機；17、伺服電機；18、手輪。
具體實施方式
有關本實用新型的詳細說明及技術內容，配合附圖說明如下，然而附圖僅提供參考與說明之用，并非用來對本實用新型加以限制。根據圖1-4所示，用于構造變形裝置的動力推桿，包括推桿及設置在推桿前端的滾輪和設置在推桿后端驅動裝置，所述驅動裝置為電動驅動裝置或手動驅動裝置，所述電動驅動裝置包括依次連接的伺服電機17和減速器16，所述減速器和推桿后端連接處還設置有電動方向校準機構14 ;所述手動驅動裝置主要包括手輪18，手輪連接在推桿后端并用鎖緊螺釘12和定位銷13固定。推桿包括絲杠7、柱塞3、行星減速機11，絲杠前后端分別設置有前端扶正架8和后端扶正架10,前后端扶正架之間連接導向桿9,絲杠前端穿過絲杠連接并帽6后深入柱塞內，絲杠連接并帽連接在導向桿上，絲杠后端連接在行星減速機11的中軸上，行星減速機的中軸又連接在驅動裝置上。柱塞外側設置有筒體4，所述筒體前端通過滾輪連接內六角螺釘2連接滾輪I，后端連接在絲杠連接并帽上。前后端扶正架通過螺母5連接導向桿9。電動方向校準機構上設置有刻度盤15。手動操控方式與電動操控方式的互換首先解除定位銷13，然后拔起鎖緊螺釘12，將原有的手輪18或者電動操控裝置(減速機16+伺服電機17)取下，然后換作另外一種操控方式，插入行星減速機接口處，同時轉動調整位置，將鎖緊螺釘12放置到卡死位置，再次旋轉調整位置，插入定位銷，即可實現了手動操控方式與電動操控方式的互換。動力推桿的安裝使用按照如圖結構安裝動力推桿，可以選擇電動操控方式(圖1)或者手動操控方式(圖3)。在選擇放置好變形模塊后，需要進行動力推桿在操作平臺上與變形模塊的連接，其方法為，將動力推桿的前端扶正架8安裝到相應方向的操作臺凹槽內，同時調整變形模塊的前后位置，保證推桿前端滾輪能良好嵌入變形模塊的后側T型槽。將推桿在凹槽內移動到指定位置，選擇電動操控方式時，繼續操作連接編碼線與電機控制線，至此，推桿的安裝工作結束，需要應力施加時，便可通過電氣控制系統或者轉動手輪18完成操作。在推桿運行過程中，滾輪可在變形模塊后端的“T”型槽內滑動，抵消了推桿與變形模塊發生位移弓丨起的側滑，扶正架與導向桿結構保護絲杠免受側向力的沖擊。伺服電機軸端安裝13位旋轉編碼器,配合減速機及絲杠結構,能夠實現最小運行位移為0. Olmm,大大提升了控制精度。手動控制與電動控制通過鎖緊螺釘及定位銷能夠實現快速切換，方便實現對應力的多種方式施加。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，非用以限定本實用新型的專利范圍，其他運用本實用新型的專利精神的等效變化，均應俱屬本實用新型的專利范圍。
權利要求1.用于構造變形裝置的動力推桿，其特征在于，包括推桿及設置在推桿前端的滾輪和設置在推桿后端驅動裝置，所述驅動裝置為電動驅動裝置或手動驅動裝置，所述電動驅動裝置包括依次連接的伺服電機和減速器，所述減速器和推桿后端連接處還設置有電動方向校準機構；所述手動驅動裝置主要包括手輪，所述手輪連接在推桿后端并用鎖緊螺釘和定位銷固定。
2.根據權利要求1所述的用于構造變形裝置的動力推桿，其特征在于，所述推桿包括絲杠、柱塞、行星減速機，所述絲杠前后端分別設置有前端扶正架和后端扶正架，前后端扶正架之間連接導向桿，所述絲杠前端穿過絲杠連接并帽后深入柱塞內，所述絲杠連接并帽連接在導向桿上，所述絲杠后端連接在行星減速機的中軸上，行星減速機的中軸又連接在驅動裝置上。
3.根據權利要求2所述的用于構造變形裝置的動力推桿，其特征在于，所述柱塞外側設置有筒體，所述筒體前端通過滾輪連接內六角螺釘連接滾輪，后端連接在絲杠連接并帽上。
4.根據權利要求2所述的用于構造變形裝置的動力推桿，其特征在于，所述前后端扶正架通過螺母連接導向桿。
5.根據權利要求1所述的用于構造變形裝置的動力推桿，其特征在于，所述電動方向校準機構上設置有刻度盤。
專利摘要本實用新型公開了用于構造變形裝置的動力推桿，包括推桿及設置在推桿前端的滾輪和設置在推桿后端驅動裝置，所述驅動裝置為電動驅動裝置或手動驅動裝置，所述電動驅動裝置包括依次連接的伺服電機和減速器，所述減速器和推桿后端連接處還設置有電動方向校準機構；所述手動驅動裝置主要包括手輪，所述手輪連接在推桿后端并用鎖緊螺釘和定位銷固定。本實用新型克服傳統應力加載精度不高，穩定性不好的問題，解決在應力加載過程中產生的側滑力，實現了手動與電動兩種方式的動力加載，提升了應力的加載精度及運行穩定性。
文檔編號G09B23/40GK202904991SQ20122058257
公開日2013年4月24日 申請日期2012年11月7日 優先權日2012年11月7日
發明者王永詩, 單亦先, 郝雪峰, 任旭虎, 王勇, 熊偉, 崔營濱, 伍松柏, 解玉寶, 趙蘭全, 尹麗娟, 朱德燕 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司地質科學研究院