CN205719739U - 一种微钻实验台装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种微钻实验台装置，是由微钻实验平台、微钻机和操控箱组成，微钻机固定设置在微钻实验平台上，操控箱固定设置在微钻实验平台上，并与微钻机相连接；钻机处于低速状态，调节钻压无极控制器，微钻头工作面与岩石块表面接触后，调节无极调速控制器，使其进入高钻速，开孔后，开始递次调压到所需钻压，完毕后，微调钻压无极控制器减小压力，同时微调无极调速控制器减小转速，微钻头提离孔底，停止水泵运行，钻杆轴上升到极限位置后，将压力和转速调节至零，停止微钻运行，实验结束；本实用新型安装、拆卸方便，实验效率高，能够快速出结果，实验数据准确，模拟真实工况强，所获数据准确，实验成本低，节省大量人力、物力。
Description
技术领域
本实用新型涉及地质钻探领域，特别涉及一种微钻实验台装置。
背景技术
微钻实验台是实验室内从事各种微钻实验，包括岩样分析、金刚石钻具实效及其寿命实验，在实际工作中节约资源和空间，根据实际结果优化金刚石钻具，对岩样进行可钻性分析，提高钻岩效率，具有重大的理论和实际意义，微钻实验台作为微钻实验的重要固有载体，它的综合技术性能指标直接影响着微钻实验的成败；
现有微钻实验台拆卸不方便，实验效率低，所得实验结果速度慢，实验数据准确度低，模拟真实工况能力弱，实验测试参数种类单一，实验成本高，实验强度大。
发明内容
本实用新型的目的是要解决上述现有微钻实验台结构复杂，拆卸不方便，实验效率低，所得实验结果速度慢，实验数据准确度低，模拟真实工况能力弱，实验测试参数种类单一，实验成本高，实验强度大等问题，而提供一种微钻实验台装置。
本实用新型是由微钻实验平台、微钻机和操控箱组成，微钻机固定设置在微钻实验平台上，操控箱固定设置在微钻实验平台上，并与微钻机相连接；
微钻实验平台包括桌面、数个铝合金型材、数个铝型材连接角件、挡板、 输水软管、供水装置、水箱、输气软管、供气装置、桌面出水口软管、水箱出水接头、数个脚轮、底板和过滤板，相邻铝合金型材之间通过数个铝型材连接角件固定设置，挡板设置在铝合金型材上，底板设置在铝合金型材下端，输水软管连接在供水装置上端，输气软管连接在供气装置上，桌面与水箱之间具有出水口软管，水箱出水接头固定设置在水箱下端，水箱被两块过滤板隔成三个区域，数个脚轮设置在底板下端，供水装置、水箱和供气装置固定设置在底板上端；
微钻机包括水龙头、电机、钻机架、升降锁定把手、升降转盘、第一气缸、第二气缸、钻杆轴外套上轴承、钻杆轴、钻杆轴外套、紧扣螺母、钻杆轴外套下轴承、气缸支撑座、变径接头、微钻头、升降轴、岩石夹持器、钻机底座和轴承，钻机底座设置在桌面上，岩石夹持器固定设置在钻机底座上，升降轴固定设置在钻机底座上，钻机架固定设置在升降轴上端，升降转盘与升降轴螺纹连接，水龙头设置在钻机架上端，轴承设置在水龙头上，电机固定设置在钻机架上，升降锁定把手穿过并设置在钻机架固定钻机架上，第一气缸和第二气缸分别固定设置在钻机架两侧，第一气缸和第二气缸底端分别固定设置在气缸支撑座上，钻杆轴外套固定设置在钻机架下端，钻杆轴外套丝扣连接在紧扣螺母上，紧扣螺母丝扣连接在气缸支撑座上，钻杆轴穿过钻杆轴外套上轴承、紧扣螺母与钻杆轴外套下轴承，变径接头设置在钻杆轴下端，微钻头设置在变径接头下端；
操控箱包括操控箱面板、钻压无极控制器、冲洗液控制器和无极调速控制器，钻压无极控制器分别与第一气缸和第二气缸连接，冲洗液控制器与供水装置连接，无极调速控制器与电机连接，操控箱面板分别与钻压无极控制器、冲洗液控制器和无极调速控制器相连接；
所述脚轮为一对固定脚轮和一对万向轴双制动脚轮；
所述供气装置为气泵；
所述供水装置为水泵。
本实用新型的工作原理和过程：
工作时，先将微钻实验台平稳安置，踩动脚轮刹车踏板，通过调节岩石夹持器夹紧岩石，同时调整微钻机的位置，待打孔位置确定后，启动电源，开启水泵开关，待冲洗液正常循环后，通过调节无极调速控制器，使钻机处于低速状态，启动气泵并调节钻压无极控制器使得压力为所需压力并且稳定，待微钻头工作面与岩石块表面接触后，调节无极调速控制器，微调使其进入高钻速，开孔后，开始递次调压到所需钻压，待钻孔完毕后，微调钻压无极控制器减小压力，同时微调无极调速控制器减小转速，将微钻头提离孔底，同时再次按下水泵开关，停止水泵运行，待钻杆轴上升到极限位置后，将压力和转速调节至零，停止微钻运行，调节钻压无极控制器，待气泵排空空气后关掉气泵，然后关掉电源，并清理好实验台，实验结束。
本实用新型的有益效果：
1、本实用新型安装、拆卸方便，实验效率高，微钻实验只需在实验室对钻头和岩心进行钻进数据测定，能够快速出结果；
2、实验数据准确，本微钻实验台是集控制钻进、数据采集为一体的系统，模拟真实工况强，所获数据准确；
3、实验成本低，微钻实验不需要到现场进行钻探，实验测试参数种类多，节省大量人力、物力。
附图说明
图1是本发明的平面示意图。
图2是本发明微钻机平面示意图。
具体实施方式
请参阅图1和图2所示，本实用新型是由微钻实验平台1、微钻机2和操控箱3组成，微钻机2固定设置在微钻实验平台1上，操控箱3固定设置在微钻实验平台1上，并与微钻机2相连接；
微钻实验平台1包括桌面11、数个铝合金型材12、数个铝型材连接角件13、挡板14、输水软管15、供水装置16、水箱17、输气软管18、供气装置19、桌面出水口软管110、水箱出水接头111、数个脚轮112、底板113过滤板171，相邻铝合金型材12之间通过数个铝型材连接角件13固定设置，挡板14设置在铝合金型材12上，底板113设置在铝合金型材12下端，输水软管15连接在供水装置16上端，输气软管18连接在供气装置19上，桌面11与水箱17之间具有出水口软管110，水箱出水接头111固定设置在水箱17下端，水箱被两块过滤板171隔成三个区域，数个脚轮112设置在底板113下端，供水装置16、水箱17和供气装置19固定设置在底板113上端；
微钻机2包括水龙头21、电机22、钻机架23、升降锁定把手24、升降转盘25、第一气缸26、第二气缸261、钻杆轴外套上轴承27、钻杆轴28、钻杆轴外套29、紧扣螺母210、钻杆轴外套下轴承211、气缸支撑座212、变径接头213、微钻头214、升降轴215、岩石夹持器216、钻机底座217和轴承218，钻机底座217设置在桌面11上，岩石夹持器216固定设置在钻机底座217上，升降轴215固定设置在钻机底座217上，钻机架23固定设置在升降轴215上端，升降转盘25与升降轴215螺纹连接，水龙头21设置在钻机架23上端，轴承218设置在水龙头21上，电机22固定设置在钻机架23上，升 降锁定把手24穿过并设置在钻机架23固定钻机架上，第一气缸26和第二气缸261分别固定设置在钻机架23两侧，第一气缸26和第二气缸261底端分别固定设置在气缸支撑座212上，钻杆轴外套29固定设置在钻机架23下端，钻杆轴外套29丝扣连接在紧扣螺母210上，紧扣螺母210丝扣连接在气缸支撑座212上，钻杆轴28穿过钻杆轴外套上轴承27、紧扣螺母210与钻杆轴外套下轴承211，变径接头213设置在钻杆轴28下端，微钻头214设置在变径接头213下端；
操控箱3包括操控箱面板31、钻压无极控制器32、冲洗液控制器33和无极调速控制器34，钻压无极控制器32分别与第一气缸26和第二气缸261连接，冲洗液控制器33与供水装置16连接，无极调速控制器34与电机22连接，操控箱面板31分别与钻压无极控制器32、冲洗液控制器33和无极调速控制器34相连接；
所述脚轮112为一对固定脚轮和一对万向轴双制动脚轮；
所述供气装置19为气泵；
所述供水装置16为水泵。
本实用新型的工作原理和过程：
请参阅图1和图2所示，工作时，先将微钻实验台1平稳安置，踩动脚轮刹车踏板，通过调节岩石夹持器216夹紧岩石，同时调整微钻机2的位置，待打孔位置确定后，启动电源，开启水泵开关，待冲洗液正常循环后，通过调节无极调速控制器34，使钻机处于低速状态，启动气泵并调节钻压无极控制器35使得压力为所需压力并且稳定，待微钻头214工作面与岩石块表面接触后，调节无极调速控制器34，微调使其进入高钻速，开孔后，开始递次调压到所需钻压，待钻孔完毕后，微调钻压无极控制器32减小压力，同时微调 无极调速控制器33减小转速，将微钻头214提离孔底，同时再次按下水泵开关，停止水泵运行，待钻杆轴28上升到极限位置后，将压力和转速调节至零，停止微钻运行，调节钻压无极控制器32，待气泵排空空气后关掉气泵，然后关掉电源，并清理好实验台，实验结束。
Claims (5)
1.一种微钻实验台装置，其特征在于：是由微钻实验平台(1)、微钻机(2)和操控箱(3)组成，微钻机(2)固定设置在微钻实验平台(1)上，操控箱(3)固定设置在微钻实验平台(1)上，并与微钻机(2)相连接；
微钻实验平台(1)包括桌面(11)、数个铝合金型材(12)、数个铝型材连接角件(13)、挡板(14)、输水软管(15)、供水装置(16)、水箱(17)、输气软管(18)、供气装置(19)、桌面出水口软管(110)、水箱出水接头(111)、数个脚轮(112)、底板(113)和过滤板(171)，相邻铝合金型材(12)之间通过数个铝型材连接角件(13)固定设置，挡板(14)设置在铝合金型材(12)上，底板(113)设置在铝合金型材(12)下端，输水软管(15)连接在供水装置(16)上端，输气软管(18)连接在供气装置(19)上，桌面(11)与水箱(17)之间具有出水口软管(110)，水箱出水接头(111)固定设置在水箱(17)下端，数个脚轮(112)设置在底板(113)下端，供水装置(16)、水箱(17)和供气装置(19)固定设置在底板(113)上端；
微钻机(2)包括水龙头(21)、电机(22)、钻机架(23)、升降锁定把手(24)、升降转盘(25)、第一气缸(26)、第二气缸(261)、钻杆轴外套上轴承(27)、钻杆轴(28)、钻杆轴外套(29)、紧扣螺母(210)、钻杆轴外套下轴承(211)、气缸支撑座(212)、变径接头(213)、微钻头(214)、升降轴(215)、岩石夹持器(216)、钻机底座(217)和轴承(218)，钻机底座(217)设置在桌面(11)上，岩石夹持器(216)固定设置在钻机底座(217)上，升降轴(215)固定设置在钻机底座(217)上，钻机架(23)固定设置在升降轴(215)上端，升降转盘(25)与升降轴(215)螺纹连接，水龙头(21)设置在钻机架(23)上端，轴承(218)设置在水龙头(21)上，电机(22) 固定设置在钻机架(23)上，升降锁定把手(24)穿过并设置在钻机架(23)固定钻机架上，第一气缸(26)和第二气缸(261)分别固定设置在钻机架(23)两侧，第一气缸(26)和第二气缸(261)底端分别固定设置在气缸支撑座(212)上，钻杆轴外套(29)固定设置在钻机架(23)下端，钻杆轴外套(29)丝扣连接在紧扣螺母(210)上，紧扣螺母(210)丝扣连接在气缸支撑座(212)上，钻杆轴(28)穿过钻杆轴外套上轴承(27)、紧扣螺母(210)与钻杆轴外套下轴承(211)，变径接头(213)设置在钻杆轴(28)下端，微钻头(214)设置在变径接头(213)下端；
操控箱(3)包括操控箱面板(31)、钻压无极控制器(32)、冲洗液控制器(33)和无极调速控制器(34)，钻压无极控制器(32)分别与第一气缸(26)和第二气缸(261)连接，冲洗液控制器(33)与供水装置(16)连接，无极调速控制器(34)与电机(22)连接，操控箱面板(31)分别与钻压无极控制器(32)、冲洗液控制器(33)和无极调速控制器(34)相连接。
2.根据权利要求1所述的一种微钻实验台装置，其特征在于：所述脚轮(112)为一对固定脚轮和一对万向轴双制动脚轮。
3.根据权利要求1所述的一种微钻实验台装置，其特征在于：所述供气装置(19)为气泵。
4.根据权利要求1所述的一种微钻实验台装置，其特征在于：水箱被两块过滤板(171)隔成三个区域。
5.根据权利要求1所述的一种微钻实验台装置，其特征在于：所述供水装置(16)为水泵。
Priority Applications (1)
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| CN201620535083.9U CN205719739U (zh) | 2016-06-05 | 2016-06-05 | 一种微钻实验台装置 |
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| CN201620535083.9U CN205719739U (zh) | 2016-06-05 | 2016-06-05 | 一种微钻实验台装置 |
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|---|---|---|---|---|
| CN108692903A (zh) * | 2018-05-16 | 2018-10-23 | 长江大学 | 用于微钻实验给微pdc钻头施加扭转冲击的实验装置 |
| CN110006572A (zh) * | 2019-04-28 | 2019-07-12 | 常州大学 | 一种测量钻杆钳钳头牙板齿与钻杆接触处平均应力的方法和装置 |
| CN110714748A (zh) * | 2019-10-22 | 2020-01-21 | 中国矿业大学 | 一种岩石钻进破岩实验机的稳压装置 |
| CN114059970A (zh) * | 2021-11-16 | 2022-02-18 | 吉林大学 | 一种具有振动功能的双向回转多功能实验平台 |
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