CN106442062A - 一种实验煤岩样快速精准加工装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种实验煤岩样快速精准加工装置及方法，包括加工机构和控制机构，所述加工机构的移动马达22、旋转马达25和绕绳马达212的控制信号分别通过控制数据线21与控制机构的中央控制器14连接；本发明通过控制机构向加工机构提供电源及数据指令，最后加工机构利用移动马达调整竖臂承载上部托梁下部托梁位置、旋转马达带动驱动轴、绕绳马达带动绳锯震荡移动、卡销及托盘固定样品，最终实现精准快速加工不规则煤岩样品，满足不同实验设备对样品尺寸需求的目的。

Description

一种实验煤岩样快速精准加工装置及方法

技术领域

本发明涉及一种快速精准加工装置及方法，尤其涉及一种实验煤岩样快速精准加工装置及方法,属于矿山机械领域。

背景技术

室内实验是科研领域重要的实验手段，尤其采矿、石油、地质等领域为达到科研目的往往将所研究的煤岩样品制成特定尺寸以满足实验设备要求，传统方法常常采取钻具直接取芯的方法，针对有一定裂隙或易碎煤岩石，传统方法往往很难取出完整样品，造成煤岩试块的浪费，减低实验效率。基于上述情况，急需一种一种实验煤岩样快速精准加工装置，以达到精准快速加工不规则煤岩样品，满足不同实验设备对样品尺寸需求的目的。

发明内容

本发明实施例的目的在于提出一种实验煤岩样快速精准加工装置及方法，通过控制机构向加工机构提供电源及数据指令，最后加工机构利用移动马达调整竖臂承载上部托梁下部托梁位置、旋转马达带动驱动轴、绕绳马达带动绳锯震荡移动、卡销及托盘固定样品，最终实现精准快速加工不规则煤岩样品，满足不同实验设备对样品尺寸需求的目的。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为一种实验煤岩样快速精准加工装置，包括加工机构和控制机构，所述加工机构的移动马达、旋转马达和绕绳马达的控制信号分别通过控制数据线与控制机构的中央控制器连接。

所述的加工机构还包括上部托梁、驱动轴、锯臂、滑轮、绳锯、托盘、卡销、驱动轮、下部托梁、竖臂；所述滑轮安装在锯臂两端并承接绳锯；所述卡销安装在托盘上部四周；所述托盘安装在下部托梁上。

所述的控制机构还包括电源、服务器、电源数据线，所述的电源通过电源数据线和中央控制器、服务器分别连接，所述的服务器通过通讯数据线与中央控制器连接。

所述的绕绳马达安装在锯臂中部，绕绳马达电源通过市电电源供给。

所述的移动马达通过上部托梁以及下部托梁分别与竖臂连接，移动马达电源通过市电电源供给。

所述的旋转马达与驱动轴连接，旋转马达电源通过市电电源供给。

所述的绳锯为锯齿钢丝绳。

所述的托盘安装在下部托梁中上部，四周安装有卡销，且中部为圆形中空状。

所述的锯臂与驱动轴连接并具有伸展性。

其快速精准加工方法，包括以下步骤：

第一步、开启电源，检查装置各部件，确保各部件正常；

第二步、开始试件加工，根据实验要求确定煤岩样尺寸；

第三步、选择原始样件并放在托盘中部，用卡销固定；

第四步、在服务器输入实验所需煤岩样尺寸，相应的数据指令被发送至中央控制器，中央控制器进行数据处理后通过数据线分别将控制信号发送到移动马达、旋转马达、绕绳马达；移动马达控制上部托梁、下部托梁沿竖臂上下方向运动，旋转马达带动驱动轴控制锯臂旋转，绕绳马达通过驱动轮控制绳锯往复间断式运动直至完成煤岩样加工。

本发明述及的一种实验煤岩样快速精准加工装置，加工机构与控制机构相互密切配合，加工机构中可通过服务器输入实验所需试件尺寸，服务器通过电源数据线将指令传达至中央控制器，最后加工机构接受中央控制器指令各部件相互配合完成加工任务，其中根据加工样品尺寸，上部托梁、下部托梁可通过移动马达沿竖臂上下移动，锯臂可进行伸缩调整；根据加工岩样硬度可进行驱动马达及绕绳马达的速度调整；绕绳马达具有往复间断式转动功能，最终在各个部件精确配合下实现精准快速加工不规则煤岩样品，满足不同实验设备对样品尺寸需求的目的。

本发明的加工机构还包括上部托梁、驱动轴、锯臂、滑轮、绳锯、托盘、卡销、驱动轮、下部托梁、竖臂；所述滑轮安装在锯臂两端并承接绳锯；所述卡销安装在托盘上部四周；所述托盘安装在下部托梁上；采用以上各个部件的组合能够很好实现各个传动机构以及其它机构的合理连接，保证装置内的各个部件能正常运转。

本发明的控制机构还包括电源、服务器、电源数据线，所述的电源通过电源数据线和中央控制器、服务器分别连接，所述的服务器通过通讯数据线与中央控制器连接，通过服务器与控制器的连接，可以将实验时所需的实验数据及时输入控制器，控制器精确控制马达的运转，以实现高精度加工的功能。

本发明的绕绳马达安装在锯臂中部，绕绳马达电源通过市电电源供给，在锯臂中部受力均衡以方便锯片运动。

本发明的移动马达通过上部托梁以及下部托梁分别与竖臂连接，移动马达电源通过市电电源供给，以方便实现托盘运动。

本发明的旋转马达与驱动轴连接，旋转马达电源通过市电电源供给，以方便托盘作旋转运动。

本发明的绳锯为锯齿钢丝绳，锯齿钢丝绳锋利、接触面小，以便于对煤岩样进行较高精度切割。

本发明的托盘安装在下部托梁中上部，四周安装有卡销，且中部为圆形中空状，卡销保证托盘能够固定，不脱落，中部为圆形中空状利于锯齿钢丝绳旋转运动。

本发明的锯臂与驱动轴连接并具有伸展性，便于调节绳锯的中空尺寸。

本发明的快速精准加工方法：

第一步、开启电源，检查装置各部件，确保各部件正常；

第二步、开始试件加工，根据实验要求确定煤岩样尺寸；

第三步、选择原始样件并放在托盘中部，用卡销固定；

第四步、在服务器输入实验所需煤岩样尺寸，相应的数据指令被发送至中央控制器，中央控制器进行数据处理后通过数据线分别将控制信号发送到移动马达、旋转马达、绕绳马达；移动马达控制上部托梁、下部托梁沿竖臂上下方向运动，旋转马达带动驱动轴控制锯臂旋转，绕绳马达通过驱动轮控制绳锯往复间断式运动直至完成煤岩样加工，通过上述由控制器精确控制的加工步骤，能确保实验煤岩样快实现精确加工，从而达到实验所需的效果。

综上所述，采用本发明的一种实验煤岩样快速精准加工装置及方法，通过控制机构向加工机构提供电源及数据指令，最后加工机构利用移动马达调整竖臂承载上部托梁下部托梁位置、旋转马达带动驱动轴、绕绳马达带动绳锯震荡移动、卡销及托盘固定样品，最终实现精准快速加工不规则煤岩样品，满足不同实验设备对样品尺寸需求的目的。

附图说明

图1为本发明的整体结构图；

图 2为本发明的局部结构图；

图3为本发明的底部结构图；

图4为本发明的试件加工过程图；

图中：11-服务器；12-电源；13-电源数据线；14-中央控制器；21-数据线；22-移动马达；23-上部托梁；24-驱动轴；25-旋转马达；26-锯臂；27-滑轮；28-绳锯；29-托盘；210-卡销；211-驱动轮；212-绕绳马达；213-下部托梁；214-竖臂。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细描述。

如图1～图4所示，一种实验煤岩样快速精准加工装置，包括服务器11、电源12、电源数据线13、中央控制器14、数据线21、移动马达22、上部托梁23、驱动轴24、旋转马达25、锯臂26、滑轮27、绳锯28、托盘29、卡销210、驱动轮211、绕绳马达212、下部托梁213、竖臂214。

其中加工机构的移动马达22、旋转马达25和绕绳马达212的控制信号分别通过控制数据线21与控制机构的中央控制器14连接；加工机构所包括的上部托梁23、驱动轴24、锯臂26、滑轮27、绳锯28、托盘29、卡销210、驱动轮211、下部托梁213、竖臂214；所述滑轮27安装在锯臂26两端并承接绳锯28；卡销210安装在托盘29上部四周；托盘29安装在下部托梁213上；控制机构所包括的电源12、服务器11、电源数据线13，所述的电源12通过电源数据线13和中央控制器14、服务器11分别连接；服务器11通过通讯数据线与中央控制器14连接；绕绳马达212安装在锯臂26中部，绕绳马达212电源通过市电电源供给；移动马达22通过上部托梁23以及下部托梁213分别与竖臂214连接，移动马达22电源通过市电电源供给；旋转马达25与驱动轴24连接，旋转马达25电源通过市电电源供给；绳锯28为锯齿钢丝绳。所述的托盘29安装在下部托梁213中上部，四周安装有卡销210，且中部为圆形中空状；锯臂26与驱动轴24连接并具有伸展性。

实验时按照上述技术方案的各个部件首先做好连接，然后按照下述步骤进行实验：

第一步、开启电源12，检查装置各部件，确保各部件正常；

第二步、开始试件加工，根据实验要求确定煤岩样尺寸；

第三步、选择原始样件并放在托盘29中部，用卡销210固定；

第四步、在服务器11输入实验所需煤岩样尺寸，相应的数据指令被发送至中央控制器14，中央控制器14进行数据处理后通过数据线21分别将控制信号发送到移动马达22、旋转马达25、绕绳马达212；移动马达22控制上部托梁23、下部托梁213沿竖臂214上下方向运动，旋转马达25带动驱动轴24控制锯臂26旋转，绕绳马达212通过驱动轮211控制绳锯28往复间断式运动直至完成煤岩样加工。

当然，以上说明仅仅为本发明的较佳实施例，本发明并不限于列举上述实施例，应当说明的是，任何熟悉本领域的技术人员在本说明书的教导下，所做出的所有等同替换、明显变形形式，均在本说明书的实质范围之内，理应受到本发明的保护。

Claims (10)

1.一种实验煤岩样快速精准加工装置，包括加工机构和控制机构，其特征在于：所述加工机构的移动马达22、旋转马达25和绕绳马达212的控制信号分别通过控制数据线21与控制机构的中央控制器14连接。

2.根据权利要求1所述的一种实验煤岩样快速精准加工装置，其特征在于：所述的加工机构还包括上部托梁23、驱动轴24、锯臂26、滑轮27、绳锯28、托盘29、卡销210、驱动轮211、下部托梁213、竖臂214；所述滑轮27安装在锯臂26两端并承接绳锯28；所述卡销210安装在托盘29上部四周；所述托盘29安装在下部托梁213上。

3.根据权利要求1所述的一种实验煤岩样快速精准加工装置，其特征在于：所述的控制机构还包括电源12、服务器11、电源数据线13，所述的电源12通过电源数据线13和中央控制器14、服务器11分别连接，所述的服务器11通过通讯数据线与中央控制器14连接。

4.根据权利要求1所述的一种实验煤岩样快速精准加工装置，其特征在于：所述的绕绳马达212安装在锯臂26中部，绕绳马达212电源通过市电电源供给。

5.根据权利要求1所述的一种实验煤岩样快速精准加工装置，其特征在于：所述的移动马达22通过上部托梁23以及下部托梁213分别与竖臂214连接，移动马达22电源通过市电电源供给。

6.根据权利要求1所述的一种实验煤岩样快速精准加工装置，其特征在于：所述的旋转马达25与驱动轴24连接，旋转马达25电源通过市电电源供给。

7.根据权利要求2所述的一种实验煤岩样快速精准加工装置，其特征在于：所述的绳锯28为锯齿钢丝绳。

8.根据权利要求2所述的一种实验煤岩样快速精准加工装置，其特征在于：所述的托盘29安装在下部托梁213中上部，四周安装有卡销210，且中部为圆形中空状。

9.根据权利要求2所述的一种实验煤岩样快速精准加工装置，其特征在于：所述的锯臂26与驱动轴24连接并具有伸展性。

10.一种实验煤岩样快速精准加工方法，包括以下步骤：

第一步、开启电源12，检查装置各部件，确保各部件正常；

第二步、开始试件加工，根据实验要求确定煤岩样尺寸；

第三步、选择原始样件并放在托盘29中部，用卡销210固定；

第四步、在服务器11输入实验所需煤岩样尺寸，相应的数据指令被发送至中央控制器14，中央控制器14进行数据处理后通过数据线21分别将控制信号发送到移动马达22、旋转马达25、绕绳马达212；移动马达22控制上部托梁23、下部托梁213沿竖臂214上下方向运动，旋转马达25带动驱动轴24控制锯臂26旋转，绕绳马达212通过驱动轮211控制绳锯28往复间断式运动直至完成煤岩样加工。