CN207643445U - 一种用于岩石试样切割机的岩样固定装置 - Google Patents

Abstract

一种用于岩石试样切割机的岩样固定装置，该岩样固定装置包括长方盒体、挡水盖板、挡水毛刷、双凹型夹具、给水管、输水管。所述长方盒体下端固定于工作平台上，长方盒体的上部连接挡水盖板，工作平台位于长方盒体内部的区域留有排水孔，所述挡水盖板靠近岩石切割片的一侧设有挡水毛刷，所述双凹型夹具置于长方盒体内部，双凹型夹具底端固定于工作平台上，双凹型夹具与挡水盖板在靠近岩石切割片位置上下对齐，形成切割刀槽，所述给水管固定于双凹型夹具的顶部靠近切割刀槽的位置。本实用新型装置既可以保证切割端面平整和试样长度统一，又能有效的避免岩石试样产生碎裂、掉块和崩角现象。既极大地提高了岩石切割的成样率和标准岩样的完整性。

Description

一种用于岩石试样切割机的岩样固定装置

技术领域

本实用新型属于岩石力学试验仪器开发领域，具体涉及一种用于岩石试样切割机的岩样固定装置。

背景技术

室内岩石力学试验是获得岩石物理力学参数的重要手段，特别是岩石的单轴、三轴试验对岩石试样的要求较高，需要按照规范的要求制作标准的圆柱形试样。而制作岩石试样需要经历岩石取芯、岩石切割以及端面磨平三个阶段，每一个阶段都极为重要。传统的在实验室内使用的岩石试样切割机，由于岩样的固定装置不完善，在切割端面的过程中，切割机的振动易使软岩试样碎裂，硬岩试样产生掉块、崩角等现象；同时，还伴有切割端面不平整，试样的长度不统一等一系列问题。严重影响岩石试样的制作质量，进而带来试验结果的额外误差。

发明内容

为解决传统的在实验室内使用的岩石试样切割机，由于固定装置不完善，在切割过程中岩石试样产生碎裂、掉块、崩角、切割端面不平整、长度不统一等问题。本实用新型提供一种用于岩石试样切割机的岩样固定装置，该装置既可以保证切割端面平整和试样长度统一，又能有效的避免岩石试样产生碎裂、掉块和崩角现象；并且还可以及时的排出切割试样端面时产生的泥水，既极大地提高了岩石切割的成样率和标准岩样的完整性，又保证了岩样加工环境的干净整洁。

本实用新型采取的技术方案为：

一种用于岩石试样切割机的岩样固定装置，其所配合的切割机包括角磨机、角磨机支架、岩石切割片、岩样固定装置、工作平台、底座。角磨机、角磨机支架和岩石切割片组成切割机装置与岩样固定装置一同固定于工作平台的上表面，工作平台固定于底座上。

所述岩样固定装置包括长方盒体、挡水盖板、挡水毛刷、双凹型夹具、给水管、输水管。所述长方盒体下端固定于工作平台上，上端连接有挡水盖板；长方盒体与挡水盖板、工作平台共同组成封闭空间，防止切割岩石试样产生的泥水向外喷射，以保持周围环境干净整洁；工作平台位于长方盒体内部的区域留有排水孔，可以及时冲走切割岩石试样产生的泥水。长方盒体与挡水盖板均采用透明有机玻璃材料，便于观察长方盒体的内部情况。长方盒体与挡水盖板的厚度均为0.25cm。

所述挡水盖板为两块，固定于长方盒体顶部，可灵活拆卸；挡水盖板靠近岩石切割片的一侧设有挡水毛刷，用于刷掉岩石切割片上的泥水，防止切割片上附着的泥水对角磨机造成影响；两块挡水盖板上分别设有小孔，用于为给水管提供输水管的连接通道。

所述双凹型夹具置于长方盒体内部，固定于工作平台上，用于固定岩石试样。双凹型夹具与挡水盖板靠近岩石切割片的位置上下对齐，形成切割刀槽。

所述双凹型夹具包括左夹持端和右夹持端两个部分，左夹持端与右夹持端的尺寸根据试样的尺寸要求而定；左夹持端与右夹持端均分为上下两个部分，上半部分的厚度比下半部分的厚度小0.5cm。

所述左夹持端、右夹持端与岩石试样的接触面为圆柱曲面，接触面的表面粘有厚度0.5mm的软橡胶膜；左夹持端和右夹持端的上半部分与下半部分通过螺杆连接，通过螺母固定，固定完成后，夹持端与切割端上半部分与下半部分的距离应为0.5cm。

所述给水管固定于双凹型夹具的顶部，切割刀槽的两侧，面向岩石切割片的方向设有小孔，用于向岩石切割片喷水，降低岩石切割片温度的同时冲走切割岩石过程中产生的灰尘。

本实用新型一种用于岩石试样切割机的岩样固定装置，应用于切割大块岩石上取出的岩芯，其优点在于：

1、双凹型夹具的左夹持端与右夹持端的形式相同，分别位于切割刀槽的两侧，与试样的接触表面为圆柱曲面，可以与岩石试样的侧面紧密接触，圆柱曲面上粘有0.5mm厚的软橡胶膜，可以在夹紧试样的同时使其侧面受力均匀，把切割机的震动对试样产生的影响降到最低，从而有效避免了软岩试样碎裂，硬岩试样产生掉块、崩角现象。

2、双凹型夹具的左夹持端与右夹持端左右对齐，其轴线与岩石切割片的垂直度较高，可以保证切割出的端面比较平整；每次切割端面时把已经切割好的端面与双凹型夹具左夹持端或右夹持端不靠近岩石切割片的端面对齐，可以使得加工的试样长度相同。若左夹持端与右夹持端的长度不等，则可以同时加工出两种高度不同的圆柱体试样。

3、双凹型夹具的上端设有给水管，可以向岩石切割片上喷水，以达到降温和除尘的目的；挡水盖板上的挡水毛刷可以刷掉切割片上的泥水，防止岩石切割片上附着的泥水对角磨机造成影响。

4、挡水盖板、长方盒体与工作平台组成封闭容器，可以防止切割端面时产生的泥水周围飞溅，工作平台位于长方盒体内部的区域设有排水孔，可以及时的排出泥水，以保持周围环境的干净整洁。

5、该装置既可以保证切割端面平整和试样长度统一，又能有效的避免岩石试样产生碎裂、掉块和崩角现象，并且还可以及时的排出切割试样端面时产生的泥水，既极大地提高了岩石切割的成样率和标准岩样的完整性。

附图说明

图1为岩石试样切割机的左视结构图。

图2为岩石试样切割机的立体结构示意图。

图3为岩样固定装置的立体结构示意图。

图4为去掉挡水盖板的岩样固定装置立体结构示意图。

图5为岩样固定装置的主视结构示意图。

图6为岩样固定装置的左视结构示意图。

图7为岩样固定装置的俯视结构示意图。

图8为岩样固定装置的A-A剖视示意图。

图9为岩样固定装置的B-B剖视示意图。

图10为岩样固定装置的C-C剖视示意图。

图11为双凹型夹具的立体结构示意图。

图12为去掉上半部分的双凹型夹具立体结构示意图。

具体实施方式

一种用于岩石试样切割机的岩样固定装置，其所属切割机包括角磨机1、角磨机支架2、岩石切割片12、岩样固定装置3、工作平台4、底座5。所述角磨机1、角磨机支架2和岩石切割片12组成切割装置，与岩样固定装置3一同固定于工作平台4的上表面，工作平台4固定于底座5上，如图1、2所示。

所述岩样固定装置3包括长方盒体8、挡水盖板6、挡水毛刷7、双凹型夹具10、给水管11、输水管18。如图3、4所示。

所述长方盒体8下端固定于工作平台4上，厚度0.25cm，上端连接挡水盖板6；长方盒体8与挡水盖板6、工作平台4共同组成封闭空间，用于防止切割岩石试样产生的泥水周围喷射；工作平台4位于长方盒体8内部的区域留有排水孔17，用于排出切割岩石试样产生的泥水。

所述挡水盖板6为两块，置于长方盒体8上，厚度0.25cm，可灵活拆卸；挡水盖板6靠近岩石切割片12的一侧设有挡水毛刷7，用于刷掉岩石切割片12上的泥水；两块挡水盖板6上分别设有小孔9，用于为给水管11提供输水管18的连接通道。

所述双凹型夹具10置于长方盒体8内部，底部固定于工作平台上用于固定岩石试样；双凹型夹具10靠近岩石切割片12一侧与挡水盖板6靠近岩石切割片12一侧上下对齐，形成切割刀槽19，如图8所示。

所述双凹型夹具10包括左夹持端13和右夹持端14两个部分，左夹持端13与右夹持端14的尺寸由需要加工的试样尺寸而定。左夹持端13与右夹持端14又分为上下两个部分，上、下两个部分形状相同，上半部分的厚度比下半部分的厚度小0.5cm。

所述左夹持端13和右夹持端14与岩石试样的接触面为圆柱曲面，接触面的表面粘有厚度0.5mm的软橡胶膜20；所述左夹持端13与右夹持端14的上半部分与下半部分通过螺杆15连接，通过螺母16固定，固定完成后，左夹持端13与右夹持端14上半部分与下半部分的距离应为0.5cm。

所述给水管11固定于双凹型夹具的顶部靠近岩石切割片12的位置，指向岩石切割片的方向设有小孔，用于岩石切割片喷水降温，冲走切割岩石产生的灰尘。

一种岩石试样切割方法，包括以下步骤：

步骤1：取下岩样固定装置3上的挡水盖板6，用扳手拧下双凹型夹具10上的螺母16，并将左夹持端13和右夹持端14的上半部分取下。

步骤2：将要进行切割的试样放在双凹型夹具10下半部分的圆柱曲面凹槽上，将要切割的端面位置对准切割刀槽19的中间位置。

步骤3：分别将双凹型夹具10的左夹持端13和右夹持端14的上半部分沿着螺杆15轻轻向下移动，使其与岩石试样接触紧密。

步骤4：手动安装六根螺杆15上的螺母16，用扳手轻轻的拧紧螺母16。将输水管18的一端与给水管11连接，另一端与水龙头连接。重新安装挡水盖板6，完成试样的安装。

步骤6：打开水龙头，控制水流速度，待给水管11上的小孔有稳定的水流喷出时，打开角磨机开关，轻轻下压角磨机支架2上的手柄，完成岩石试样端面的切割。

步骤7：完成一个端面的切割后，重复上述步骤进行另一个端面的切割，切割的过程中，保证岩样已切割完成的端面与双凹型夹具10左夹持端13或右夹持端14不靠近岩石切割片12的端面对齐，以使得每次加工的试样长度相等且误差较小。

Claims (5)

1.一种用于岩石试样切割机的岩样固定装置，其特征在于：该岩样固定装置（3）包括长方盒体（8）、挡水盖板（6）、挡水毛刷（7）、双凹型夹具（10）、给水管（11）、输水管（18）；所述长方盒体（8）下端固定于工作平台（4）上，长方盒体（8）的上部连接挡水盖板（6），所述长方盒体（8）、挡水盖板（6）和工作平台（4）共同组成封闭的空间，工作平台（4）位于长方盒体（8）内部的区域留有排水孔（17）；所述挡水盖板（6）靠近岩石切割片（12）的一侧设有挡水毛刷（7），用于刷掉岩石切割片（12）上的泥水；

所述双凹型夹具（10）置于长方盒体（8）内部，双凹型夹具（10）底端固定于工作平台（4）上，用于固定岩石试样，双凹型夹具（10）与挡水盖板（6）在靠近岩石切割片（12）位置上下对齐，形成切割刀槽（19）；所述给水管（11）固定于双凹型夹具（10）的顶部靠近切割刀槽（19）的位置，面向切割刀槽（19）的方向设有小孔。

2.根据权利要求1所述一种用于岩石试样切割机的岩样固定装置，其特征在于：所述挡水盖板（6）为两块，置于长方盒体（8）的顶部，两块挡水盖板（6）顶部分别设有小孔（9），用于为给水管（11）提供输水管（18）的连接通道。

3.根据权利要求1所述一种用于岩石试样切割机的岩样固定装置，其特征在于：所述双凹型夹具（10）包括左夹持端（13）与右夹持端（14）两个部分，左夹持端（13）与右夹持端（14）位于切割刀槽（19）的两侧，左夹持端（13）与右夹持端（14）左、右对齐，左夹持端（13）与右夹持端（14）均分为上、下两个部分，上、下两个部分间留有空隙。

4.根据权利要求3所述一种用于岩石试样切割机的岩样固定装置，其特征在于：所述左夹持端（13）与右夹持端（14）和岩石试样的接触面为圆柱曲面，接触面的表面粘有软橡胶膜（20）。

5.根据权利要求3所述一种用于岩石试样切割机的岩样固定装置，其特征在于：所述左夹持端（13）、右夹持端（14），它们的上半部分与下半部分通过螺杆（15）连接，通过螺母（16）固定，固定完成后，左夹持端（13）、右夹持端（14），它们的上半部分与下半部分存在一定距离。