CN117308740B - 岩石样品多功能测量装置和岩石样品测量方法 - Google Patents

岩石样品多功能测量装置和岩石样品测量方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种岩石样品多功能测量装置和岩石样品测量方法，岩石样品多功能测量装置包括质量测量机构、直径测量机构和高度测量机构，质量测量机构包括质量传感台和质量传感器，所述质量传感台设置在底座上，所述质量传感器位于质量传感台上，直径测量机构包括滑轨和滑块，多个滑轨均匀布置在所述质量传感台上，所述滑块在所述滑轨上并沿所述滑轨滑动，高度测量机构包括高度刻度杆、套筒机构和测量件，所述套筒机构套设在所述高度刻度杆外侧并沿所述高度刻度杆滑动，所述测量件与所述套筒机构相连，所述测量件上设置平整度测量件。本发明提供的岩石样品多功能测量装置具备提高测量效率、保证测量精度的优点。

Description

岩石样品多功能测量装置和岩石样品测量方法
技术领域
本发明涉及样品测量的技术领域，尤其涉及一种岩石样品多功能测量装置和岩石样品测量方法。
背景技术
岩石实验前需要对样品的高度、直径、重量、端面平整度和垂直度进行测量。由于每一种测量工具都是独立的，例如使用游标卡尺测量样品的高度和直径，使用重量称测量样品的质量、使用试样量平尺测量样品的端面平整度或使用垂直尺测量样品的垂直度；测量工具种类繁多，测量过程也较繁琐，且人工测量不够精确。当样品数量过多时，测量步骤耗时也太久。所以应改进单一测量方式，找到更方便快捷的测量手段。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的实施例提出一种岩石样品多功能测量装置，该岩石样品多功能测量装置结构简单、操作方便，测量快速准确，极大方便了实验前准备。
根据本发明实施例的岩石样品多功能测量装置，岩石样品多功能测量装置包括质量测量机构、直径测量机构和高度测量机构，质量测量机构包括质量传感台和质量传感器，所述质量传感台设置在底座上，所述质量传感器位于质量传感台上，直径测量机构包括滑轨和滑块，多个滑轨均匀布置在所述质量传感台上，所述滑块在所述滑轨上并沿所述滑轨滑动，高度测量机构包括高度刻度杆、套筒机构和测量件，所述套筒机构套设在所述高度刻度杆外侧并沿所述高度刻度杆滑动，所述测量件与所述套筒机构相连，所述测量件上设置平整度测量件。
根据本发明实施例的岩石样品多功能测量装置具有提高测量效率、保证测量精度的优点。本申请仪器结构简单、操作方便，测量快速准确，极大方便了实验前准备。
在一些实施例中，所述滑轨旁设置刻度线。
在一些实施例中，每个所述滑轨以所述质量传感台的中心为起点向所述质量传感台的边缘方向延伸，所述滑轨垂直于相邻的滑轨。
在一些实施例中，直径测量机构还包括激光发射器，所述激光发射器与所述滑块一一对应并与所述滑块相连。
在一些实施例中，所述平整度测量件为试样量平尺。
在一些实施例中，所述套筒机构包括固定块和旋转套筒，所述固定块和所述旋转套筒套设在所述高度刻度杆外侧，所述固定块与所述旋转套筒相抵接，所述旋转套筒上连接测量件。
在一些实施例中，所述固定块上设置弹簧固定栓，所述旋转套筒与所述高度刻度杆可枢转地相连，所述平整度测量件沿所述测量件滑动移动。
在一些实施例中，所述平整度测量件通过第二套筒与所述测量件可滑动地相连，所述第二套筒套设在所述测量件上。
在一些实施例中，所述底座上设置质量显示屏和质量开关，所述质量传感器与所述质量开关和所述质量显示屏电连接。
根据本发明实施例的岩石样品测量方法，岩石样品测量方法包括以下步骤：
调整高度刻度杆上套设的固定块和测量件的高度，高度刻度杆垂直于底座，调整激光发射器在直径测量机构的滑轨上的位置，将样品放置在位于质量传感台上的质量传感器上，多个所述滑轨向所述质量传感器方向延伸；
移动激光发射器至紧靠样品，记录滑轨旁刻度尺的刻度得到样品直径数据；
开启底座上的质量开关，记录质量显示屏的样品质量数据，开启激光发射器，根据激光与样品表面之间的夹角，得到样品垂直度；
调整高度刻度杆的固定块的高度使测量件远离高度刻度杆一端上的试样量平尺与样品端面刚好接触，读取高度刻度杆数据得到样品高度数据，移动试样量平尺得到样品端面平整度数据；
关闭质量开关，旋转试样量平尺离开样品端面，移开激光发射器并取出样品。
附图说明
图1是根据本发明实施例中岩石样品多功能测量装置的结构示意图。
图2是根据本发明实施例中岩石样品多功能测量装置的弹簧固定栓的结构示意图。
附图标记：1、千分尺；2、样品；301、激光发射器；311、激光点；4、高度刻度杆；51、旋转套筒；52、弹簧固定栓；53、固定块；6、底座；7、质量传感器；8、滑轨；9、柱头；10、螺纹柱；11、可伸缩球销。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
根据本发明实施例的岩石样品多功能测量装置，如图1和图2所示，岩石样品多功能测量装置包括质量测量机构、直径测量机构和高度测量机构，质量测量机构包括质量传感台和质量传感器，质量传感台设置在底座上，质量传感器位于质量传感台上，直径测量机构包括滑轨和滑块，多个滑轨均匀布置在质量传感台上，滑块在滑轨上并沿滑轨滑动，高度测量机构包括高度刻度杆、套筒机构和测量件，套筒机构套设在高度刻度杆外侧并沿高度刻度杆滑动，测量件与套筒机构相连，测量件上设置平整度测量件。质量测量机构测量岩石样品质量，直径测量机构测量样品的直径数据，高度测量机构能测量样品的高度，将多个测量工具有机结合减少测量步骤和测量工具的使用提高测量效率、保证测量精度，质量测量机构和直径测量机构配合，无需移动样品可以进行质量测量和直径测量。
根据本发明实施例的岩石样品多功能测量装置具有提高测量效率、保证测量精度的优点。
在一些实施例中，滑轨旁设置刻度线。将滑轨上的滑块移动至滑块与样品贴合，多个滑块在样品的四周分布，滑轨旁设置刻度线便于进行直径测量时读取滑块在滑轨上的位置，对多个滑块的位置进行读取后得到样品的直径数据。
在一些实施例中，每个滑轨以质量传感台的中心为起点向质量传感台的边缘方向延伸，滑轨垂直于相邻的滑轨。
具体地，滑轨以质量传感台的中心为起点呈放射状在质量传感台上分布，滑轨与相邻滑轨之间的夹角为90度，滑轨可以有四条、三条。四条滑轨相互垂直呈十字型，每个滑轨上一个滑块，样品放置在质量传感台的中心，四个滑块分别在样品的四周与样品贴合，两个关于样品相对的滑块之间的距离即为样品直径。
在一些实施例中，直径测量机构还包括激光发射器，激光发射器与滑块一一对应并与滑块相连。
具体地，激光发射器装有激光灯，激光灯能够测量样品表面垂直度，激光灯的电源线从滑轨下方经过与底座上的开关相连，开关控制激光灯的开启和关闭。
在一些实施例中，平整度测量件为试样量平尺。
具体地，试样量平尺用来测量样品平面的平整度，试样量平尺具有测量针，测量针与样品被测面相接触，记录测量针的波动情况得到平整度。
在一些实施例中，套筒机构包括固定块和旋转套筒，固定块和旋转套筒套设在高度刻度杆外侧，固定块与旋转套筒相抵接，旋转套筒上连接测量件。
具体地，固定块对旋转套筒起到承托和固定作用，移动固定块在高度刻度杆的位置能够改变旋转套筒的位置调节旋转套筒的高度，旋转套筒的测量件可以是横杆，横杆与样品的顶部相抵接，此时读取高度刻度杆上的高度刻度能够得出样品的高度。
在一些实施例中，固定块上设置弹簧固定栓，旋转套筒与高度刻度杆可枢转地相连，平整度测量件沿测量件滑动移动。
具体地，弹簧固定栓能够将固定块与高度刻度杆固定在一起避免固定块和旋转套筒下滑，弹簧固定栓包括螺纹柱、柱头和可伸缩球销，螺纹柱的一端固定柱头，螺纹柱的另一端与可伸缩球销通过弹簧相连，弹簧位于螺纹柱内，使得可伸缩球销能够相对螺纹柱伸缩，需要锁定固定块时，转动螺纹柱使得可伸缩球销与高度刻度杆相抵接以固定固定块，需要上下移动固定块时，反向旋送螺纹柱使得可伸缩球销远离高度刻度杆。
在一些实施例中，平整度测量件通过第二筒与测量件可滑动地相连，第二套筒套设在测量件上。
具体地，第二筒与测量件可以是滑动连接，第二筒套设在测量件上，第二筒能在测量件上沿测量件的长度方向滑动，第二筒与量平尺固定相连能够保持量平尺平稳移动，实现量平尺在水平方向上的平稳移动。
在一些实施例中，底座上设置质量显示屏和质量开关，质量传感器与质量开关和质量显示屏电连接。
具体地，控制质量开关开启和关闭启动质量显示屏和质量传感器，质量传感器测得的质量数据发送至显示屏显示数字方便使用者读取数字。
根据本发明实施例的岩石样品测量方法，岩石样品测量方法包括以下步骤：
调整高度刻度杆上套设的固定块和测量件的高度，高度刻度杆垂直于底座，调整激光发射器在直径测量机构的滑轨上的位置，将样品放置在位于质量传感台上的质量传感器上，多个所述滑轨向所述质量传感器方向延伸；
移动激光发射器至紧靠样品，记录滑轨旁刻度尺的刻度得到样品直径数据；
开启底座上的质量开关，记录质量显示屏的样品质量数据，开启激光发射器，根据激光与样品表面之间的夹角，得到样品垂直度；
调整高度刻度杆的固定块的高度使测量件远离高度刻度杆一端上的试样量平尺与样品端面刚好接触，读取高度刻度杆数据得到样品高度数据，移动试样量平尺得到样品端面平整度数据；
关闭质量开关，旋转试样量平尺离开样品端面，移开激光发射器并取出样品。
根据本发明实施例的岩石样品测量方法的技术优势与上述岩石样品测量装置的技术优势相同，此处不再赘述。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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发明和简化描述，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发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征 “上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、 “示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域普通技术人员对上述实施例进行的变化、修改、替换和变型均在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种岩石样品多功能测量装置，其特征在于，包括：
质量测量机构，质量测量机构包括质量传感台和质量传感器，所述质量传感台设置在底座上，所述质量传感器位于质量传感台上；
直径测量机构，直径测量机构包括滑轨和滑块，多个滑轨均匀布置在所述质量传感台上，所述滑块在所述滑轨上并沿所述滑轨滑动；所述滑轨以所述质量传感台的中心为起点呈放射状在所述质量传感台上分布，所述滑轨有四条，相邻的两个所述滑轨之间的夹角为90度，每个所述滑轨上均设有一个所述滑块；
所述滑轨旁设置刻度线；
每个所述滑轨以所述质量传感台的中心为起点向所述质量传感台的边缘方向延伸，所述滑轨垂直于相邻的滑轨；
高度测量机构，高度测量机构包括高度刻度杆、套筒机构和测量件，所述套筒机构套设在所述高度刻度杆外侧并沿所述高度刻度杆滑动，所述测量件与所述套筒机构相连，所述测量件上设置平整度测量件；
激光发射器，所述激光发射器与所述滑块一一对应并与所述滑块相连。
2.根据权利要求1所述的岩石样品多功能测量装置，其特征在于，所述平整度测量件为试样量平尺。
3.根据权利要求1所述的岩石样品多功能测量装置，其特征在于，所述套筒机构包括固定块和旋转套筒，所述固定块和所述旋转套筒套设在所述高度刻度杆外侧，所述固定块与所述旋转套筒相抵接，所述旋转套筒上连接测量件。
4.根据权利要求3所述的岩石样品多功能测量装置，其特征在于，所述固定块上设置弹簧固定栓，所述旋转套筒与所述高度刻度杆可枢转地相连，所述平整度测量件沿所述测量件滑动移动。
5.根据权利要求4所述的岩石样品多功能测量装置，其特征在于，所述平整度测量件通过第二套筒与所述测量件可滑动地相连，所述第二套筒套设在所述测量件上。
6.根据权利要求1所述的岩石样品多功能测量装置，其特征在于，所述底座上设置质量显示屏和质量开关，所述质量传感器与所述质量开关和所述质量显示屏电连接。
7.一种利用权利要求1-6中任一项所述的岩石样品多功能测量装置的岩石样品测量方法，其特征在于，包括以下步骤：
调整高度刻度杆上套设的固定块和测量件的高度，高度刻度杆垂直于底座，调整激光发射器在直径测量机构的滑轨上的位置，将样品放置在位于质量传感台上的质量传感器上，多个所述滑轨向所述质量传感器方向延伸；移动激光发射器至紧靠样品，记录滑轨旁刻度尺的刻度得到样品直径数据；
开启底座上的质量开关，记录质量显示屏的样品质量数据，开启激光发射器，根据激光与样品表面之间的夹角，得到样品垂直度；
调整高度刻度杆的固定块的高度使测量件远离高度刻度杆一端上的试样量平尺与样品端面刚好接触，读取高度刻度杆数据得到样品高度数据，移动试样量平尺得到样品端面平整度数据；
关闭质量开关，旋转试样量平尺离开样品端面，移开激光发射器并取出样品。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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GR01 Patent grant
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