CN205310566U - 一种标准试样加工过程中的抱紧装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种标准试样加工过程中的抱紧装置，其包括螺杆、螺母和固定装置，所述的螺杆和螺母共有八套，其中四套是直径为12mm，四套直径为16mm；所述的固定装置是由一块圆柱型尼龙棒加工而成的，中间通过车床加工有一个直径为62.5mm的圆柱形孔，用于抱紧需要加工的圆柱型试样；所述的固定装置有四个直径为12mm的小圆柱型孔，用于对固定装置的固定作用；所述的固定装置上还设置有四个直径为16mm的大圆柱型孔，这四个直径为16mm的大圆柱型孔是对固定装置与钻机底座起一个固定的作用。本实用新型标准试样加工过程中的抱紧装置的工作效率高、工作量小、操作简单、加工试样率高等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及岩心标准试样加工技术领域，具体为一种标准试样加工过程中的抱紧装置，属于煤矿开采技术领域。
背景技术
煤矿开采过程中，上覆岩层可以从下而上分为冒落带、裂隙带和弯曲下沉带。研究上覆岩层的运动规律有助于了解顶板断裂、初次来压、周期来压、片帮和切顶等现象的机理。上覆岩层的基本力学性质是了解上覆岩层运动规律的基础。为了了解覆岩的岩石力学性质，目前一般是通过钻孔进行取岩心。通过对岩心进行加工，把岩心加工成直径为50mm，高度为100mm的标准试样进行单轴压缩试验和三轴压缩试验，获得各个岩层的单轴抗压强度、三轴抗压强度、内摩擦角和粘聚力等参数。为进行室内数值模拟实验、相似模拟实验和现场施工提供可靠的参数。
目前取得的岩心有的是大于75mm的，也有许多是小于75mm的。但是目前实验室制作标准试样的方法无法对低于75mm的岩心进行加工。因此，急需一种装置对其进行固定才能加工成功。
基于以上技术问题，本实用新型提供了一种标准试样加工过程中的抱紧装置，其具有工作效率高、工作量小、操作简单、加工试样率高等优点。
发明内容
本实用新型的目的是为了克服上述现有技术中的不足，提供了一种标准试样加工过程中的抱紧装置。本实用新型具有工作效率高、工作量小、操作简单、加工试样率高等优点。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种标准试样加工过程中的抱紧装置，其包括螺杆、螺母和固定装置，所述螺杆和螺母共八套，其中，四套所述螺杆和螺母的直径为12mm，另外四套的直径为16mm，所述固定装置为由一块圆柱型尼龙棒加工而成的长方体结构，所述固定装置的中间通过车床加工有一个直径为62.5mm的用于抱紧需要加工的圆柱型试样的圆柱形孔；所述的固定装置上设置有四个直径为12mm的用于对固定装置起固定作用的小圆柱型孔，四套直径为12mm的所述螺杆和螺母分别于四个小圆柱型孔配合连接；所述的固定装置上还设置有对用于将该固定装置与钻机底座固定在一起的四个直径为16mm的大圆柱型孔，四套直径为16mm的所述螺杆和螺母分别于四个大圆柱型孔配合连接。
进一步，作为优选，所述固定装置由直径为300mm，高为160mm的尼龙棒加工而成的，且制成后的尺寸为160mm*160mm*120mm。
进一步，作为优选，所述固定装置的上顶面的端点分别为A、B、C、D，与端点A相连的底面端点为F，与端点B相连的底面端点为G，与端点D相连的底面端点为E，四个直径为12mm的所述小圆柱型孔分别为小圆柱型孔一、小圆柱型孔二、小圆柱型孔三和小圆柱型孔四，其中，小圆柱型孔一距离AD边25mm，距离DE边为37mm；小圆柱型孔二距离AD边为25mm，距离AF边为37mm；小圆柱型孔三距离DE边为37mm，距离EF为25mm；小圆柱型孔四距离EF边为25mm，距离AF边为37mm。
进一步，作为优选，四个直径为16mm的大圆柱型孔分别为大圆柱型孔一、大圆柱型孔二、大圆柱型孔三和大圆柱型孔四，其中，大圆柱型孔一距离AB边18mm，距离AD边为18mm；大圆柱型孔二距离AB边18mm，距离BC边为18mm；大圆柱型孔三距离BC边18mm，距离CD边为18mm；大圆柱型孔四距离CD边为18mm，距离AD边为18mm。
进一步，作为优选，直径为62.5mm的圆柱形孔的圆柱中心距离AB、BC、CD和AD四条边的距离为80mm。
进一步，作为优选，所述固定装置是由对称的两半组合而成的，且对称中心的切面垂直于边AB和CD，并且经过边AB和CD的中点。
此外，本实用新型还提供了一种利用该抱紧装置进行加工标准试样的方法，其特征在于，其包括以下步骤：
(1)首先，通过孔大圆柱型孔一和大圆柱型孔四用直径为16mm的螺杆将所述固定装置固定在钻机的底座上；
(2)将圆柱型胶囊垫片放在放置试样的底部；
(3)将岩心放置在所述固定装置中；
(4)通过小圆柱型孔一、小圆柱型孔二、小圆柱型孔三和小圆柱型孔四使岩心与所述固定装置紧密接触；
(5)调整好钻机底座使岩心对准钻头；
(6)打开自来水开关；
(7)开启钻机电源；
(8)开始制作标准试样；
(9)关闭电源；
(10)退出钻头；
(11)拧开螺母打开所述固定装置；
(12)取出钻取的标准试样进行切割。
本实用新型的有益效果在于：
(1)、采用本实用新型一种标准试样加工过程中的抱紧装置，可以不需要调节底座和钻头寻找钻取的位置，只需调节钻头上下移动就可以准确地选择位置进行加工，可以加少人力和物力，提高加工速率；
(2)、采用本实用新型一种标准试样加工过程中的抱紧装置是一种尼龙材料加工而成的，具有质量轻、耐磨力强，耐油，抗震，拉伸，弯曲强度好，并具有吸水性小、尺寸稳定性好、加工过程中损耗小等优点；
(3)、采用本实用新型一种标准试样加工过程中的抱紧装置可以对75mm以下岩心钻取标准试样，降低了现场对岩心的要求；
(4)、采用本实用新型一种标准试样加工过程中的抱紧装置可以提高试样的加工率。
附图说明
图1是本实用新型的一种标准试样加工过程中的抱紧装置的固定装置的结构示意图；
图2是本实用新型的一种标准试样加工过程中的抱紧装置的整体结构示意图；
其中，1、小圆柱型孔一，2、小圆柱型孔二，3、小圆柱型孔三，4、小圆柱型孔四，5、大圆柱型孔一，6、大圆柱型孔二，7、大圆柱型孔三，8、大圆柱型孔四，9、圆柱形孔，10、直径为12mm螺杆，11、直径为12mm螺母，12、直径为16mm螺杆，13、直径为16mm的螺母，14、固定装置。
具体实施方式
以下结合附图来对本实用新型进行详细的描绘。然而应当理解，附图的提供仅为了更好地理解本实用新型，它们不应该理解成对本实用新型的限制。
如图1-2所示，本实用新型提供一种标准试样加工过程中的抱紧装置，其包括螺杆、螺母和固定装置14，所述螺杆和螺母共八套，其中，四套所述螺杆和螺母的直径为12mm，另外四套的直径为16mm，所述固定装置为由一块圆柱型尼龙棒加工而成的长方体结构，这样制成的固定装置具有韧性好，耐磨力强，耐油，抗震，拉伸，弯曲强度好，并具有吸水性小、尺寸稳定性好等特点，所述固定装置的中间通过车床加工有一个直径为62.5mm的用于抱紧需要加工的圆柱型试样的圆柱形孔9；所述的固定装置上设置有四个直径为12mm的用于对固定装置起固定作用的小圆柱型孔，四套直径为12mm的所述螺杆10和螺母11分别于四个小圆柱型孔配合连接；所述的固定装置上还设置有对用于将该固定装置与钻机底座固定在一起的四个直径为16mm的大圆柱型孔，四套直径为16mm的所述螺杆12和螺母13分别于四个大圆柱型孔配合连接。
在本实施例中，所述固定装置由直径为300mm，高为160mm的尼龙棒加工而成的，且制成后的尺寸为160mm*160mm*120mm。
如图1所示，固定装置的上顶面的端点分别为A、B、C、D，与端点A相连的底面端点为F，与端点B相连的底面端点为G，与端点D相连的底面端点为E，四个直径为12mm的所述小圆柱型孔分别为小圆柱型孔一1、小圆柱型孔二2、小圆柱型孔三3和小圆柱型孔四4，其中，小圆柱型孔一1距离AD边25mm，距离DE边为37mm；小圆柱型孔二2距离AD边为25mm，距离AF边为37mm；小圆柱型孔三3距离DE边为37mm，距离EF为25mm；小圆柱型孔四4距离EF边为25mm，距离AF边为37mm。
四个直径为16mm的大圆柱型孔分别为大圆柱型孔一5、大圆柱型孔二6、大圆柱型孔三7和大圆柱型孔四8，其中，大圆柱型孔一5距离AB边18mm，距离AD边为18mm；大圆柱型孔二6距离AB边18mm，距离BC边为18mm；大圆柱型孔三7距离BC边18mm，距离CD边为18mm；大圆柱型孔四8距离CD边为18mm，距离AD边为18mm。直径为62.5mm的圆柱形孔的圆柱中心距离AB、BC、CD和AD四条边的距离为80mm。固定装置是由对称的两半组合而成的，且对称中心的切面垂直于边AB和CD，并且经过边AB和CD的中点。
此外，本实用新型还提供了一种利用该抱紧装置进行加工标准试样的方法，其包括以下步骤：
(1)首先，通过孔大圆柱型孔一和大圆柱型孔四用直径为16mm的螺杆将所述固定装置14固定在钻机的底座上；
(2)将圆柱型胶囊垫片放在放置试样的底部；
(3)将岩心放置在所述固定装置中；
(4)通过小圆柱型孔一、小圆柱型孔二、小圆柱型孔三和小圆柱型孔四使岩心与所述固定装置紧密接触；
(5)调整好钻机底座使岩心对准钻头；
(6)打开自来水开关；
(7)开启钻机电源；
(8)开始制作标准试样；
(9)关闭电源；
(10)退出钻头；
(11)拧开螺母打开所述固定装置；
(12)取出钻取的标准试样进行切割。
采用本实用新型一种标准试样加工过程中的抱紧装置，可以不需要调节底座和钻头寻找钻取的位置，只需调节钻头上下移动就可以准确地选择位置进行加工，可以加少人力和物力，提高加工速率；本实用新型是一种尼龙材料加工而成的，具有质量轻、耐磨力强，耐油，抗震，拉伸，弯曲强度好，并具有吸水性小、尺寸稳定性好、加工过程中损耗小等优点；采用本实用新型一种标准试样加工过程中的抱紧装置可以对75mm以下岩心钻取标准试样，降低了现场对岩心的要求，采用本实用新型一种标准试样加工过程中的抱紧装置可以提高试样的加工率。
以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。
Claims (6)
1.一种标准试样加工过程中的抱紧装置，其特征在于，其包括螺杆、螺母和固定装置，所述螺杆和螺母共八套，其中，四套所述螺杆和螺母的直径为12mm，另外四套的直径为16mm，所述固定装置为由一块圆柱型尼龙棒加工而成的长方体结构，所述固定装置的中间通过车床加工有一个直径为62.5mm的用于抱紧需要加工的圆柱型试样的圆柱形孔；所述的固定装置上设置有四个直径为12mm的用于对固定装置起固定作用的小圆柱型孔，四套直径为12mm的所述螺杆和螺母分别于四个小圆柱型孔配合连接；所述的固定装置上还设置有对用于将该固定装置与钻机底座固定在一起的四个直径为16mm的大圆柱型孔，四套直径为16mm的所述螺杆和螺母分别于四个大圆柱型孔配合连接。
2.根据权利要求1所述的一种标准试样加工过程中的抱紧装置，其特征在于，所述固定装置由直径为300mm，高为160mm的尼龙棒加工而成的，且制成后的尺寸为160mm*160mm*120mm。
3.根据权利要求1所述的一种标准试样加工过程中的抱紧装置，其特征在于，所述固定装置的上顶面的端点分别为A、B、C、D，与端点A相连的底面端点为F，与端点B相连的底面端点为G，与端点D相连的底面端点为E，四个直径为12mm的所述小圆柱型孔分别为小圆柱型孔一、小圆柱型孔二、小圆柱型孔三和小圆柱型孔四，其中，小圆柱型孔一距离AD边25mm，距离DE边为37mm；小圆柱型孔二距离AD边为25mm，距离AF边为37mm；小圆柱型孔三距离DE边为37mm，距离EF为25mm；小圆柱型孔四距离EF边为25mm，距离AF边为37mm。
4.根据权利要求3所述的一种标准试样加工过程中的抱紧装置，其特征在于，四个直径为16mm的大圆柱型孔分别为大圆柱型孔一、大圆柱型孔二、大圆柱型孔三和大圆柱型孔四，其中，大圆柱型孔一距离AB边18mm，距离AD边为18mm；大圆柱型孔二距离AB边18mm，距离BC边为18mm；大圆柱型孔三距离BC边18mm，距离CD边为18mm；大圆柱型孔四距离CD边为18mm，距离AD边为18mm。
5.根据权利要求4所述的一种标准试样加工过程中的抱紧装置，其特征在于，直径为62.5mm的圆柱形孔的圆柱中心距离AB、BC、CD和AD四条边的距离为80mm。
6.根据权利要求5所述的一种标准试样加工过程中的抱紧装置，其特征在于，所述固定装置是由对称的两半组合而成的，且对称中心的切面垂直于边AB和CD，并且经过边AB和CD的中点。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105437394A (zh) * | 2015-12-21 | 2016-03-30 | 河南理工大学 | 一种标准试样加工过程中的抱紧装置 |
| CN109910183A (zh) * | 2019-03-12 | 2019-06-21 | 中国石油大学(华东) | 一种岩石垂向夹持器 |
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