一种可模拟不同溃坝方式的尾矿库溃坝模型装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种可模拟不同溃坝方式的尾矿库溃坝模型装置，包括：搅拌装置

【技术实现步骤摘要】
一种可模拟不同溃坝方式的尾矿库溃坝模型装置


[0001]本专利技术属于采矿工程
，具体涉及一种可模拟不同溃坝方式的尾矿库溃坝模型装置
。

技术介绍

[0002]尾矿库，是指利用堆筑的坝体将某一个山谷或者某一地点拦截构成的，是用于矿山在选矿完成后，囤积选别后的矿石和处理尾矿的的地方，是矿山生产必不可少的设施，必须对尾矿进行处理和囤积，不能随意排空，以免造成环境的污染；但是，尾矿库也是一个非常危险的人造泥石流场所，存在着非常大的安全隐患，不对其进行监测维护，很容易造成溃坝，其中溃坝的方式有很多种，有漫顶溃坝，瞬时溃坝等
。
其中不同的溃坝方式会对下游的地形建筑，居民生活造成不同程度的影响
。
因此，需要对不同的溃坝方式进行堆筑模拟，探究在多种工况条件下尾矿库溃坝机理，预测不同种工况条件下尾矿库溃坝造成的影响以及对下游造成的破坏程度，为实际工程中面对各种工况提供预防溃坝建议
。
[0003]目前，对于像漫顶溃坝等方式需要对坝体进行堆筑，现在都是用人工进行堆筑，在人工筑坝过程中当坝体升高后要踩着之前坝体筑坝，达不到自然条件下的堆筑效果，并且在堆筑前的泥沙使用时，由于人为控制，导致放矿浓度不恒定的情况
。
[0004]因此，需要一种可模拟不同溃坝方式的尾矿库溃坝模型装置，需要的质量浓度自动加水搅拌，实现放矿浓度恒定的要求，方便在放矿过程中精确调整矿浆浓度，可以实现自动堆筑坝体，能避免人工堆筑时踩踏上一级坝体的弊端，能够模拟瞬时溃坝和漫顶溃坝
。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术设计了一种可模拟不同溃坝方式的尾矿库溃坝模型装置，包括：搅拌装置
、
堆放矿装置
、
降雨装置
、
下游地形装置
、
控制系统；所述搅拌装置的一端连接水箱，一侧连接砂浆泵；所述堆放矿装置包括放矿管
、
实验箱；所述堆放矿装置与所述搅拌装置不位于同一水平面内，所述放矿管一端通过法兰与砂浆泵一侧固定连接，一侧通过圆弧槽过渡放置于实验箱底部；所述降雨装置安插在所述实验箱的顶部；所述下游地形装置安装在放矿管的一侧；所述控制系统通过各个装置的控制模块集成到电脑端控制；
[0006]进一步的，所述搅拌装置的内腔底端设置有质量传感器；连接水箱的管道上设置有电动阀门和流量计；
[0007]进一步的，所述放矿管装置由中间的软管连接两段放矿管构成；所述放矿装置的一端设施有多个放矿管，每个放矿管上安装有一个电动阀门；
[0008]进一步的，所述降雨装置通过四根支撑杆插入到所述实验箱的底部，并与所述实验箱保持一定距离；所述降雨装置的顶部设置有降雨喷头，一侧通过管道连接水箱，水箱上部设有电子抽水泵；
[0009]进一步的，所述实验箱有四块挡板构成，三块挡板固定，一块挡板通过滑槽滑动的
方式连接在其中两块挡板上；所述实验箱的内部埋设有孔压计
、
土压计
、
水分计
、
位移计，在挡板的一侧设置有堆筑板；
[0010]进一步的，所述下游地形装置上设置有流速传感器和压力传感器；在下游地形装置的上端设有通过螺栓连接的支撑板，支撑板上安装有一头与所述放矿管直径配合的电推杆；
[0011]本专利技术的有益效果是：
[0012]本专利技术通过将所述搅拌装置和水箱连接在仪器，通过位于所述搅拌装置内部底端的质量传感器反馈质量浓度到控制模块中，控制模块根据反馈后通过控制点阀门的开关控制进水量；解决了现有的矿浆浓度不恒定
、
不易调整的情况；其次，本专利技术利用多个放矿管和堆筑板相互配合实用的形式来模拟筑坝，通过这种形式代替了传统的人工堆筑，解决了在人工堆筑的过程中，堆筑下一级坝体会踩踏上一级坝体的弊端；另外，本专利技术在所述实验箱上部设有降雨装置模拟漫顶溃坝，一侧挡板通过滑槽配合的形式构造瞬时溃坝，达到了在多种工况下模拟不同溃坝方式的效果
。
[0013]同时，本专利技术设有下游地形装置，且在内部埋设有流速传感器和压力传感器，在实验箱内部设有孔压计
、
土压计
、
水分计
、
位移计，连接控制模块，控制模块接电脑终端，能监控在堆筑坝及溃坝过程中各类数据的变化，了解坝体内部的变化和记录尾砂流下泄过程中对各点的冲击力及流经该点的流速，了解尾砂下泄过程中对下游的破坏程度
。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍
。
[0015]图1是一种可模拟不同溃坝方式的尾矿库溃坝模型装置的整体结构示意图；
[0016]图2是一种可模拟不同溃坝方式的尾矿库溃坝模型装置的正视图；
[0017]图3是一种可模拟不同溃坝方式的尾矿库溃坝模型装置的侧视图；
[0018]图4是一种可模拟不同溃坝方式的尾矿库溃坝模型装置的俯视图；
[0019]图5是一种可模拟不同溃坝方式的尾矿库溃坝模型装置中堆筑板的结构示意图
。
[0020]附图中，各标号所代表的部件列表如下：
[0021]1‑
储水箱，2‑
电动阀门，3‑
流量计，4‑
搅拌装置，5‑
砂浆泵，6‑
法兰，7‑
软管，8‑
放矿管，9‑
降雨装置，
10
‑
实验箱，
11
‑
电子抽水泵，
12
‑
降雨装置储水箱，
13
‑
支撑板，
14
‑
流速
、
压力传感器，
15
‑
圆弧槽，
16
‑
卡扣，
17
‑
支撑杆，
18
‑
电机，
19
‑
电推杆，
20
‑
小放矿管，
21
‑
孔压计，
22
‑
土压计，
23
‑
水分计，
24
‑
位移计，
25
‑
降雨喷头，
26
‑
堆筑板，
27
‑
堆放矿装置，
28
‑
下游地形装置
。
具体实施方式
[0022]本专利技术公开了一种可模拟不同溃坝方式的尾矿库溃坝模型装置，包括：搅拌装置
4、
堆放矿装置
27、
降雨装置
9、
下游地形装置
28、
控制系统；所述搅拌装置4的一端连接水箱，一侧连接砂浆泵5；所述堆放矿装置
27
包括放矿管
8、
实验箱...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种可模拟不同溃坝方式的尾矿库溃坝模型装置，其特征在于，包括：搅拌装置
、
堆放矿装置
、
降雨装置
、
下游地形装置
、
控制模块；所述搅拌装置的一端连接水箱，一侧连接砂浆泵；所述堆矿装置包括放矿管
、
实验箱；所述堆矿装置与所述搅拌装置不位于同一水平面内，所述放矿管一端通过法兰与砂浆泵一侧固定连接，一侧通过圆弧槽过渡放置于实验箱底部；所述降雨装置安插在所述实验箱的顶部；所述下游地形装置安装在放矿管的一侧；所述控制模块通过各个装置的控制模块集成到电脑端控制
。2.
根据权利要求1所述一种可模拟不同溃坝方式的尾矿库溃坝模型装置，其特征在于，所述搅拌装置的内腔底端设置有质量传感器；连接水箱的管道上设置有电动阀门和流量计
。3.
根据权利要求1所述一种可模拟不同溃坝方式的尾矿库溃坝模型装置，其特征在于，所述放矿管装置由中间的软管连接两段放矿管构成；所述放矿装置的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：王光进，莘英铭，王孟来，张艳博，刘明生，蓝蓉，蔡彬亭，李树建，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：