一种可全景测量的中粒料休止角测定仪制造技术

本发明专利技术公开了一种可全景测量的中粒料休止角测定仪，包括骨料筒、可动支撑架、固定支撑架、激光发射器、测量板和全景拍摄架，骨料筒顶部设有进料口且底部设有出料口，骨料筒底部设有封口插板，封口插板底部设有摄像机固定槽，骨料筒设在可动支撑架中部，可动支撑架设在固定支撑架上且通过第一锁紧结构锁紧，激光发射器设在固定支撑架上且通过第二锁紧结构锁紧，测量板设在骨料筒下方，全景拍摄架包括环形轨道和多个直轨道，环形轨道和直轨道上均设有多个摄像机卡口，不仅可以灵活改变下落高度和下落方式，还可以从多个角度全景测量颗粒堆积休止角，建立三维堆积体图像，并测得平均休止角，得到更具真实性、代表性和准确性的休止角。

【技术实现步骤摘要】
一种可全景测量的中粒料休止角测定仪
本专利技术涉及休止角测定装置
，具体涉及一种可全景测量的中粒料休止角测定仪。
技术介绍
休止角即散粒材料在自重作用下堆积，其处于极限平衡状态的堆积自由面与水平面间的最大夹角。休止角是研究散体材料物理力学性能的重要指标，还用于评价天然堆积体的稳定性。休止角是散粒内摩擦角的外在表现，它直接反应了散粒摩擦力或散粒群流动性的大小程度。休止角越小，摩擦力越小，流动性越好。在铁路碎石底砟中，休止角可以反映底砟颗粒的物理力学特性，从而利用休止角实验优化底砟的级配参数。因此，为使休止角测量更加精确和便捷，在进行底砟颗粒的休止角测定时，需要对休止角测定仪的功能性和操作性作出更为先进的要求。目前的休止角测量仪较多用于细粉粒状材料和粗粒料的休止角测量，对于中粒料颗粒，如有砟轨道所使用的底砟颗粒的休止角测量装置寥寥无几，而在优化底砟颗粒的级配，研究其物理力学性质时，常常采用固定漏斗法，通过测定不同级配参数下的休止角来进行分析。但是在进行底砟休止角测定时，考虑到底砟颗粒的粒径大多在1～25mm，同时含有少量小于1mm的颗粒，现有的实验装置不能满足该粒径下对颗粒休止角准确度的要求；而且由于休止角在不同方向上测量出的数值不同，现有的测量仪器不能多方位全景测量休止角，在同一组实验中求出的休止角均值缺少代表性，导致测出的休止角有较大的误差。
技术实现思路
根据现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种可全景测量的中粒料休止角测定仪。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种可全景测量的中粒料休止角测定仪，包括骨料筒、可动支撑架、固定支撑架、激光发射器、测量板和全景拍摄架，所述骨料筒顶部设有进料口且底部设有出料口，所述骨料筒底部设有可拆卸的用于封闭所述出料口的封口插板，所述封口插板底部设有摄像机固定槽，所述骨料筒内侧面设有内刻度线，外侧面设有外刻度线，所述可动支撑架为“田”字形框架结构，所述骨料筒可拆卸的安装在所述可动支撑架中部，所述固定支撑架包括四根竖直方向设置的支撑柱，所述可动支撑架的4个角分别通过第一套环套设在4根所述支撑柱上，所述第一套环能够沿所述支撑柱上下移动且通过第一锁紧结构锁紧，4根所述支撑柱间设有4个挡板，每一所述挡板卡设在相邻的两根所述支撑柱间，所述激光发射器安装在一个所述支撑柱，所述激光发射器能够沿所述支撑柱上下移动且通过第二锁紧结构锁紧，所述测量板设在所述骨料筒下方且设在4个所述挡板中间，所述全景拍摄架包括环形轨道和多个直轨道，所述环形轨道设在所述固定支撑架外侧，多个所述直轨道均匀分布在所述环形轨道和所述固定支撑架间，所述环形轨道和多个所述直轨道上均设有多个摄像机卡口。进一步地，所述骨料筒包括上筒体和多个下筒体，所述上筒体为中空的圆柱体结构，所述上筒体顶部设置进料口，所述下筒体为中空的倒圆锥台结构，多个所述下筒体分别具有不同的高度或分别设置不同形状的出料口，多个所述下筒体能够分别可拆卸的安装在所述上筒体底部。进一步地，所述下筒体底部设有插槽构件，所述插槽构件包括两个相对设置的插槽，所述封口插板能够插入两个所述插槽中封闭所述出料口。进一步地，所述封口插板两侧均设有凸起。进一步地，所述支撑柱底部设有卡槽，所述挡板两侧分别卡嵌在两个所述卡槽中。进一步地，所述挡板为透明亚克力板。进一步地，所述测量板设有多个，多个所述测量板分别具有不同的摩擦系数。进一步地，所述支撑柱上沿竖直方向卡设有多个均匀分布的第一固定孔，所述第一套环上设有第二固定孔，所述第一锁紧结构为锁紧柱，所述第一套环通过穿设所述第二固定孔和一个所述第一固定孔的锁紧柱锁紧。进一步地，所述第二锁紧结构为锁紧螺丝。进一步地，所述可全景测量的中粒料休止角测定仪还包括水平仪和背景布，通过所述水平仪调节能够调节所述骨料筒水平，当中粒料下落后形成颗粒堆后，将摄像机放置在一个所述摄像机卡口进行拍摄时，所述背景布面向摄像机的镜头放置且设在颗粒堆外侧。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点和有益效果：1.本专利技术所述的一种可全景测量的中粒料休止角测定仪，不仅可以从多个角度全景对颗粒堆的状态进行拍摄，还可以通过调节可动支撑架高度和骨料筒的位置，灵活改变中粒料的下落高度，使实验测得的休止角数据更具准确性和代表性，减少单一角度测量结果的离散性和误差，提高了实验的灵活性和可重复性，操作简单快捷。2.本专利技术所述的一种可全景测量的中粒料休止角测定仪，通过更换不同高度的下筒体或不同形状出料口的下筒体，可以灵活改变颗粒下落开口，改变下落方式，促进了休止角影响因素的研究。3.本专利技术所述的一种可全景测量的中粒料休止角测定仪，可以更换不同摩擦系数的测量板，促进了休止角影响因素的研究。附图说明图1是本专利技术的可全景测量的中粒料休止角测定仪的主视图。图2是本专利技术的可全景测量的中粒料休止角测定仪的侧视图。图3是本专利技术的可全景测量的中粒料休止角测定仪的俯视图。图4是本专利技术的可全景测量的中粒料休止角测定仪的立体图。图5是本专利技术的上筒体和可动支撑架的立体图。图6是本专利技术的下筒体和插槽构件正视图。图7是本专利技术的封口插板正视图。图8是本专利技术的封口插板仰视图。其中：10、可全景测量的中粒料休止角测定仪；20、骨料筒；21、上筒体；22、下筒体；23、插槽构件；30、封口插板；31、凸起；32、摄像机固定槽；40、支撑架；41、可动支撑架；41a、第一套环；41b、水平矩形梁；41c、环形梁；41d、短梁；42、固定支撑架；42a、矩形框支座；42b、支撑柱；50、挡板；51、第二卡槽；60、全景拍摄架；61、环形轨道；62、直轨道；70、激光发射器；71、第二套环；80、测量板。具体实施方式在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。一种可全景测量的中粒料休止角测定仪，参照图1-图8所示，可全景测量的中粒料休止角测定仪10包括骨料筒20、可动支撑架41、固定支撑架42、激光发射器70、测量板80和全景拍摄架60。参照图1和图8所示，骨料筒20为上下贯通的腔体结构，骨料筒20用于容纳中粒料，骨料筒20顶部设有进料口，骨料筒20底部设有出料口，骨料筒20底部设有可拆卸的用于封闭出料口的封口插板30，封口插板本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可全景测量的中粒料休止角测定仪，其特征在于：包括骨料筒、可动支撑架、固定支撑架、激光发射器、测量板和全景拍摄架，所述骨料筒顶部设有进料口且底部设有出料口，所述骨料筒底部设有可拆卸的用于封闭所述出料口的封口插板，所述封口插板底部设有摄像机固定槽，所述骨料筒内侧面设有内刻度线，外侧面设有外刻度线，所述可动支撑架为“田”字形框架结构，所述骨料筒可拆卸的安装在所述可动支撑架中部，所述固定支撑架包括四根竖直方向设置的支撑柱，所述可动支撑架的4个角分别通过第一套环套设在4根所述支撑柱上，所述第一套环能够沿所述支撑柱上下移动且通过第一锁紧结构锁紧，4根所述支撑柱间设有4个挡板，每一所述挡板卡设在相邻的两根所述支撑柱间，所述激光发射器安装在一个所述支撑柱，所述激光发射器能够沿所述支撑柱上下移动且通过第二锁紧结构锁紧，所述测量板设在所述骨料筒下方且设在4个所述挡板中间，所述全景拍摄架包括环形轨道和多个直轨道，所述环形轨道设在所述固定支撑架外侧，多个所述直轨道均匀分布在所述环形轨道和所述固定支撑架间，所述环形轨道和多个所述直轨道上均设有多个摄像机卡口。/n

【技术特征摘要】
1.一种可全景测量的中粒料休止角测定仪，其特征在于：包括骨料筒、可动支撑架、固定支撑架、激光发射器、测量板和全景拍摄架，所述骨料筒顶部设有进料口且底部设有出料口，所述骨料筒底部设有可拆卸的用于封闭所述出料口的封口插板，所述封口插板底部设有摄像机固定槽，所述骨料筒内侧面设有内刻度线，外侧面设有外刻度线，所述可动支撑架为“田”字形框架结构，所述骨料筒可拆卸的安装在所述可动支撑架中部，所述固定支撑架包括四根竖直方向设置的支撑柱，所述可动支撑架的4个角分别通过第一套环套设在4根所述支撑柱上，所述第一套环能够沿所述支撑柱上下移动且通过第一锁紧结构锁紧，4根所述支撑柱间设有4个挡板，每一所述挡板卡设在相邻的两根所述支撑柱间，所述激光发射器安装在一个所述支撑柱，所述激光发射器能够沿所述支撑柱上下移动且通过第二锁紧结构锁紧，所述测量板设在所述骨料筒下方且设在4个所述挡板中间，所述全景拍摄架包括环形轨道和多个直轨道，所述环形轨道设在所述固定支撑架外侧，多个所述直轨道均匀分布在所述环形轨道和所述固定支撑架间，所述环形轨道和多个所述直轨道上均设有多个摄像机卡口。


2.根据权利要求1所述的可全景测量的中粒料休止角测定仪，其特征在于：所述骨料筒包括上筒体和多个下筒体，所述上筒体为中空的圆柱体结构，所述上筒体顶部设置进料口，所述下筒体为中空的倒圆锥台结构，多个所述下筒体分别具有不同的高度或分别设置不同形状的出料口，多个所述下筒体能够分别可拆卸的安装在所述上筒体底部。


3.根据权利要求2所述的可全景测量的中粒料休止角测定仪，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈成，张颖，冯远鹏，芮瑞，张磊，邹旺权，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42