CN204903371U - 一种模块化岩心光谱扫描仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及模块化岩心光谱扫描仪，包括测量支架和扫描支架，测量支架通过快速拆装装置实现与扫描支架之间的快速装配与拆卸，测量支架主要由顶板、底板和连接顶板、底板一侧的支撑板组成，底板上设有一组均匀分布的第一滑轮，测量支架内安装有垂直方向设置的立板，顶板的中部制有安装孔，安装孔内安装有光谱仪和相机，顶板的外侧设有垂直向下安装的挂板，挂板上安装有灯罩板，灯罩板的下表面设有凹槽，凹槽内安装数个灯管，扫描支架主要由支撑架、位于支撑架上表面的水平位移机构和固定在水平位移机构上的托盘组成。本实用新型的优点是体积小，质量轻，携带运输方便，测量支架与扫描支架能够快速装配和拆卸。

Description

一种模块化岩心光谱扫描仪

技术领域

本实用新型涉及一种扫描仪，尤其是一种模块化岩心光谱扫描仪，属于光谱遥感探测仪器技术领域。

背景技术

据申请人了解，岩心是石油地质勘探开发研究工作中宝贵的不可再生资源，也是最直观、最关键的实物资料之一，石油地质分析数据和地球物理勘探参数大多来自岩心。对岩心的观察描述在确定岩性、推断沉积环境以及生储盖组合综合研究中具有不可替代的作用。但是由于岩心出筒后，其原始面貌和地质研究标记容易遭到破坏，给后续的研究工作带来极大的影响，从而局限岩心的应用范围，降低岩心的持续使用价值。因此，及时有效的获取岩心信息，有助于提高岩心管理水平、拓展岩心应用领域、增加岩心应用价值。然而，现有的岩心光谱扫描仪由于需要搭载笨重的岩心，通常采用测量台与岩心扫描台一体化设计，其体积较大、质量较重，搬运和运输困难，存在较大的局限性。

经检索发现专利号为201120178000.2的中国专利公开了一种岩心岩屑图像采集装置，包括外壳、机架、垂直支架、图像采集头、灯架、主控电路系统、液晶显示触摸屏、数字键盘、样品旋转机构和扫描头移位机构，在机架的中上部分安装有液晶显示触摸屏、数字键盘、主控电路系统，机架的中下部分安装有样品盒、样品旋转机构和样品移位机构，样品移位机构包括水平面内的“X轴”方向的导轨与“Y轴”方向的导轨，还包括“X轴方向”的步进电机与减速箱，“Y轴”方向的步进电机与减速箱，样品旋转机构固定在样品移位机构上，既可以在“Y轴”方向运动，也可以在“X轴”方向移动。该专利中机架、垂直机架、图像采集头与样品盒、样品旋转机构、样品移位机构之间固定安装，难以快速拆卸，存在运输困难，装配不便的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对上述现有技术存在的不足，提出一种运输方便，工作效率高的模块化岩心光谱扫描仪。

为了达到以上目的，本实用新型的的模块化岩心光谱扫描仪，包括测量支架和扫描支架，测量支架通过快速拆装装置实现与扫描支架之间的快速装配与拆卸，测量支架主要由顶板、底板和连接顶板、底板一侧的支撑板组成，底板上设有一组均匀分布的第一滑轮，测量支架内安装有垂直方向设置的立板，顶板的中部制有安装孔，安装孔内安装有光谱仪和相机，顶板的外侧设有垂直向下安装的挂板，挂板上安装有灯罩板，灯罩板的下表面设有凹槽，凹槽内安装数个灯管；扫描支架主要由支撑架、位于支撑架上表面的水平位移机构和固定在水平位移机构上的托盘组成，水平位移机构包括X轴传动机构和Y轴传动机构。

本实用新型将测量支架与扫描支架分开进行模块化设计，测量支架上安装光谱仪、相机、照明装置和控制系统等设备，扫描支架上安装X轴、Y轴传动机构以及用于放置岩心样品的托盘，二者通过定位销连接，拆卸与装配方便快速。

本实用新型的细化设计包括：

上述技术方案中，挂板的底部制有穿孔，穿孔内安装有灯罩板。

上述技术方案中，X轴传动机构包括X轴方向的传动轴，X轴方向的传动轴上安装X轴方向的电机，X轴方向的电机通过联轴器与X轴方向的丝杆相连，X轴方向的丝杆上设有第一滑块，第一滑块装在X轴方向的导轨上，X轴方向的导轨上设有用于放置岩心样品的托盘；Y轴传动机构包括Y轴方向的传动轴，Y轴方向的传动轴上安装Y轴方向的电机，Y轴方向的电机通过联轴器与Y轴方向的丝杆相连，Y轴方向的丝杆上设有第二滑块，第二滑块装在Y轴方向的导轨上，Y轴方向的导轨上设有用于放置岩心样品的托盘。

上述技术方案中，X轴、Y轴方向的电机的控制信号输入端分别通过导线及电缆接头与设置在测量支架上的控制系统的水平位移控制信号输出端连接。

上述技术方案中，相机的数据信号端与控制系统的摄像数据信号端连接；光谱仪的信号输出端与控制系统的光谱信号输入端连接。

上述技术方案中，支撑架的下表面设有一组均匀分布支腿，支腿上设有第二滑轮。

上述技术方案中，在顶板的下表面位于立板外侧设有上支撑板，在底板的上表面位于支撑板与立板之间设有下支撑板。

上述技术方案中，快速拆装装置包括设置在测量支架上的定位销和位于扫描支架上并与定位销相配合的销孔。

上述技术方案中，快速拆装装置包括位于扫描支架上的销孔和设置在测量支架上并与销孔相配合的定位销。

本实用新型的优点是采用测量支架与扫描支架分体设计的方式，体积小，质量轻，携带运输方便，测量支架与扫描支架能够通过定位销实现快速装配和拆卸，满足了野外现场作业的需求。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1为本实用新型中测量支架的结构示意图。

图2为本实用新型中扫描支架的结构示意图。

图3为本实用新型中顶板谱仪安装部位的结构示意图。

图中：1.顶板，2.底板，3.支撑板，4.立板，5.挂板，6.灯罩板，7.第一滑轮，8.上支撑板，9.下支撑板，10.托盘，11.X轴方向的传动轴，12.Y轴方向的传动轴，13.支撑架，14.第二滑轮，15.Y轴方向的导轨，16.灯罩加强板,17.顶板谱仪安装部位，18.光谱仪，19.相机，20.探头，21.镜头。

具体实施方式

实施例一

本实施例的模块化岩心光谱扫描仪，其结构如图1和图2所示，包括测量支架和扫描支架，在测量支架的中部设有定位销（或扫描支架的中部制有销孔），在扫描支架的中后部制有与定位销配合的销孔（或测量支架的中后部设有与销孔配合的定位销），这样扫描支架通过定位销可实现与测量支架之间的快速装配和拆卸。测量支架的结构如图1所示，主要由顶板1、底板2和连接顶板1、底板2一侧的支撑板3组成，测量支架内安装有垂直方向设置的立板4，并在顶板1的下表面位于立板4外侧设有上支撑板8，在底板2的上表面位于支撑板3与立板4之间设有下支撑板9，在底板2的下表面均匀设置四个第一滑轮7。另外，顶板1的中部制有第一、第二安装孔，第一安装孔内安装有光谱仪18，第二安装孔内安装有相机19，顶板1的外侧还设有垂直向下安装的挂板5，挂板5的底部制有穿孔，穿孔内安装有灯罩板6，灯罩板6的下表面设有凹槽，凹槽内安装数个灯管，在挂板5上位于灯罩板6的上方设有灯罩加强板16。另外，在顶板1的谱仪安装部位17上装有光谱仪18和相机19，并将光谱仪18的探头20和相机19的镜头21对准岩心（见图3）。

如图2所示，扫描支架主要由支撑架13、位于支撑架13上表面的水平位移机构和固定在水平位移机构上的托盘10组成，支撑架13的下表面均设四个支腿，支腿上设有第二滑轮14。水平位移机构包括X轴传动机构和Y轴传动机构，X轴传动机构包括X轴方向的传动轴11，X轴方向的传动轴上安装X轴方向的电机，X轴方向的电机通过联轴器与X轴方向的丝杆相连，X轴方向的丝杆上设有第一滑块，第一滑块装在X轴方向的导轨上，由X轴方向的电机驱动，X轴方向的电机带动第一滑块做“X”方向运动，X轴方向的导轨上设有用于放置岩心样品的托盘；Y轴传动机构包括Y轴方向的传动轴12，Y轴方向的传动轴12上安装Y轴方向的电机，Y轴方向的电机通过联轴器与Y轴方向的丝杆相连，Y轴方向的丝杆上设有第二滑块，第二滑块装在Y轴方向的导轨15上，由Y轴方向的电机驱动，Y轴方向的电机带动第二滑块做“Y”方向运动，Y轴方向的导轨上设有用于放置岩心样品的托盘。X轴、Y轴方向的电机的控制信号输入端分别通过导线及电缆接头与设置在测量支架上的控制系统的水平位移控制信号输出端连接。

另外，相机的数据信号端与控制系统的摄像数据信号端连接，光谱仪18的信号输出端与控制系统的光谱信号输入端连接。

实际应用时，将测量支架从扫描支架后面推入，并通过定位销精准定位后，再通过导线及电缆接头连接控制系统与X、Y轴方向的电机，使测量支架与扫描支架连接在一起，开始工作。将岩心样品置于托盘10上，根据需要扫描的岩心的具体部位，通过X轴方向的电机带动第一滑块（或通过Y轴方向的电机带动第二滑块）在水平面内移动，从而将岩心的待扫描部位移至预设位置。岩心调节到位后，启动光源系统、相机19和光谱仪18，相机扫描岩心对应部位的图像并保存上传，同时光谱仪18采集岩心对应部位的光谱并保存，完成一个部位的扫描后，还可以通过X轴、Y轴传动机构移动岩心，从而改变岩心的扫描部位，重复上述扫描过程，完成岩心另一个部位的扫描。岩心完成全部扫描后，拆下定位销，并将测量支架与扫描支架分开，二者分别包装，减轻了单件的重量和体积，便于运输。

除上述实施例外，本实用新型还可有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均在本实用新型要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种模块化岩心光谱扫描仪，其特征是：包括测量支架和扫描支架，所述测量支架通过快速拆装装置实现与扫描支架之间的快速装配与拆卸，所述测量支架主要由顶板、底板和连接顶板、底板一侧的支撑板组成，所述底板上设有一组均匀分布的第一滑轮，在所述测量支架内安装有垂直方向设置的立板，所述顶板的中部制有安装孔，所述安装孔内安装有光谱仪和相机，所述顶板的外侧设有垂直向下安装的挂板，所述挂板上安装有灯罩板，所述灯罩板的下表面设有凹槽，所述凹槽内安装数个灯管；所述扫描支架主要由支撑架、位于支撑架上表面的水平位移机构和固定在水平位移机构上的托盘组成，所述水平位移机构包括X轴传动机构和Y轴传动机构。

2.根据权利要求1所述一种模块化岩心光谱扫描仪，其特征是：所述挂板的底部制有穿孔，所述穿孔内安装有灯罩板。

3.根据权利要求1所述一种模块化岩心光谱扫描仪，其特征是：所述X轴传动机构包括X轴方向的传动轴，所述X轴方向的传动轴上安装X轴方向的电机，所述X轴方向的电机通过联轴器与X轴方向的丝杆相连，所述X轴方向的丝杆上设有第一滑块，所述第一滑块装在X轴方向的导轨上，所述X轴方向的导轨上设有用于放置岩心样品的托盘；所述Y轴传动机构包括Y轴方向的传动轴，所述Y轴方向的传动轴上安装Y轴方向的电机，所述Y轴方向的电机通过联轴器与Y轴方向的丝杆相连，所述Y轴方向的丝杆上设有第二滑块，所述第二滑块装在Y轴方向的导轨上，所述Y轴方向的导轨上设有用于放置岩心样品的托盘。

4.根据权利要求3所述一种模块化岩心光谱扫描仪，其特征是：所述X轴、Y轴方向的电机的控制信号输入端分别与控制系统的水平位移控制信号输出端连接。

5.根据权利要求1所述一种模块化岩心光谱扫描仪，其特征是：所述相机的数据信号端与控制系统的摄像数据信号端连接；所述光谱仪的信号输出端与控制系统的光谱信号输入端连接。

6.根据权利要求1所述一种模块化岩心光谱扫描仪，其特征是：所述支撑架的下表面设有一组均匀分布支腿，所述支腿上设有第二滑轮。

7.根据权利要求1所述一种模块化岩心光谱扫描仪，其特征是：在所述顶板的下表面位于立板外侧设有上支撑板，在所述底板的上表面位于支撑板与立板之间设有下支撑板。

8.根据权利要求1所述一种模块化岩心光谱扫描仪，其特征是：所述快速拆装装置包括设置在第一支架上的定位销和位于第二支架上并与定位销相配合的销孔。

9.根据权利要求1所述一种模块化岩心光谱扫描仪，其特征是：所述快速拆装装置包括位于第一支架上的销孔和设置在第二支架上并与销孔相配合的定位销。