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原文传递不同直径岩芯加工成标准试样的方法

专利名称：	不同直径岩芯加工成标准试样的方法
摘要：	本发明公开了一种不同直径岩芯加工成标准试样的方法，步骤如下：（1）固定岩芯；（2）调整钻筒方位；（3）进行取芯加工；（4）断电收回加工取芯机构；（5）制作标准试样；（6）按照步骤（1）‑（5）的过程对不同直径的岩芯进行加工；（7）拆卸放置。本发明具有加工效率高、加工标准试样成功率高、操作简单、可以前后左右移动对岩芯进行加工，满足60‑140mm不同直径岩芯的加工要求等优点。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	贵州;52
申请人：	贵州工程应用技术学院
发明人：	李回贵;许国胜;王洪波;赵明洲
专利状态：	有效
发布日期：	2019-01-01T00:00:00+0800
申请号：	CN201810088664.6
公开号：	CN108106905A
代理机构：	郑州豫开专利代理事务所(普通合伙) 41131
代理人：	朱俊峰
分类号：	G01N1/28(2006.01)I;G;G01;G01N;G01N1;G01N1/28
申请人地址：	551700 贵州省毕节市七星关区学院路1号
主权项：	不同直径岩芯加工成标准试样的方法，其特征在于：该方法使用不同直径岩芯加工成标准试样的装置进行操作，不同直径岩芯加工成标准试样的装置包括底座，底座上表面设有岩芯夹持机构和滑动基座，滑动基座位于岩芯夹持机构的左侧，滑动基座上安装有加工取芯机构；所述岩芯夹持机构包括螺杆、螺母和夹持组件，所述螺杆和螺母有六套，其中四套螺杆和螺母的直径为12mm，另外两套螺杆和螺母的直径为16mm，夹持组件由一块圆柱形尼龙棒加工而成且其外形为长方体，夹持组件的中间位置通过车床加工有一个直径为140mm的用于夹紧需要加工的圆柱形试样的圆柱通孔，夹持组件上设有四个直径为12mm的用于对夹持组件起固定作用的小圆柱形孔，四套直径为12mm的螺杆和螺母分别与四个直径为12mm的小圆柱形孔配合连接，夹持组件上还设有用于将岩芯夹持机构与底座固定在一起的两个直径为16mm的大圆柱形孔，两套直径为16mm的螺杆和螺母分别与两个大圆柱形孔配合连接，小圆柱形孔的中心线沿左右水平方向设置，圆柱通孔和大圆柱形孔的中心线沿垂直方向设置；所述岩芯夹持机构还包括有四套厚度不同的长方形的胶垫和七套横向截面为圆环形的尼龙衬套，四套不同厚度的胶垫的厚度依次分别为：1mm、2mm、3mm和4mm，尼龙衬套由中心对称的两半组合而成，七套尼龙衬套的壁厚均为10mm，七套尼龙衬套的外径依次分别为： 140mm、130mm、120mm、110mm、100mm、90mm和80mm；夹持组件由尼龙棒加工而成且夹持组件的长、宽和高依次分别为：300mm、300mm和150mm，夹持组件的上顶面的端点分别为A、B、C、D，与端点A上下对应的底面端点为F，与端点B上下对应的底面端点为G,与端点D上下对应的底面端点为E，四个直径为12mm的小圆柱形孔分别为第一小圆柱形孔、第二小圆柱形孔、第三小圆柱形孔和第四小圆柱形孔，其中第一小圆柱形孔距AD边40mm，距离DE边40mm，第二小圆柱形孔距AD边40mm，距离AF边40mm，第三小圆柱形孔距离DE边40mm，距离EF边40mm，第四小圆柱形孔距离EF边40mm，距离AF边40mm，两个直径为16mm的大圆柱形孔分别为第一大圆柱形孔和第二大圆柱形孔，其中第一大圆柱形孔距CD边54mm，距BC边40mm，第二大圆柱形孔距AB边54mm，距BC边40mm；所述直径为140mm的圆柱通孔的圆柱中心距离AB、BC、CD、AD四条边的距离为150mm，夹持组件是由左右对称左夹持块和右夹持块组成，第一大圆柱形孔和第二大圆柱形孔开设在右夹持块内，直径为12mm的四套螺杆和螺母将左夹持块和右夹持块连接为一体，直径为16mm的两套螺杆和螺母将右夹持块固定在底座上，且夹持组件的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；所述加工取芯机构包括安装架，安装架上固定有立板，立板上设有液压油缸、电机和两条导轨，液压油缸、电机的主轴以及两条导轨均沿垂直方向设置，两条导轨左右并排设置，液压油缸位于两条导轨之间，电机通过电机座滑动连接在两条导轨上，液压油缸的活塞杆的下端与电机座连接；电机的主轴通过联轴器连接有垂直向下设置的连杆，连杆的下端部连接有钻芯组件，钻芯组件包括钻筒，连杆下端部伸入到钻筒的上端部并与钻筒上端部通过花键连接，连杆下端部与钻筒上端部之间沿径向方向插设有定位插销，钻筒下端部外周通过密封轴承转动连接有底部敞口的洒水罩，洒水罩呈倒碗状结构且洒水罩的下端边沿低于钻筒下端，洒水罩上固定连接有导向杆，导向杆垂直向上设置，安装架上固定有导向管，导向杆上端部垂直向上插设在导向管内，洒水罩下端设有限位开关，洒水罩上均布有多个洒水孔，洒水孔的喷洒方向沿洒水罩的径向方向设置，洒水孔通过水管连接有水泵,水管上安装有调节洒水量的阀门；所述不同直径岩芯加工成标准试样的方法包括以下步骤：（1）固定岩芯：先通过第一大圆柱形孔和第二大圆柱形孔用直径为16mm的螺杆将岩芯夹持机构固定在底座上，当岩芯直径为140mm时，不需要胶垫和尼龙衬套直接将岩芯放置在岩芯夹持机构的圆柱通孔中，当岩芯直径小于140mm时，选择合适厚度的胶垫包裹住岩芯，再选择一套或多套尼龙衬套依次放入夹持机构中间的140mm的圆柱通孔中，将岩芯放入夹持机构中间的圆柱通孔内，再通过拧紧直径为12mm的四套螺杆上的螺母使岩芯与夹持组件紧密接触；（2）调整钻筒方位：调节滑动基座的位置，通过调节滑动基座的位置，来调节加工取芯机构的位置，使圆柱通孔与加工取芯机构上的钻筒位于同一条竖向中心线上；（3）进行取芯加工：打开电机电源，电机开始工作，电机的输出轴转动并通过联轴器带动连杆转动，连杆带动钻筒转动，与此同时，启动液压油缸，液压油缸的活塞杆向下伸长，液压油缸的活塞杆推动电机沿导轨向下运动，钻筒向下运动并高速旋转，当钻筒下端即将与岩芯上端接触时，水泵启动，水泵抽取水流通过洒水孔进行喷洒，喷出的水流进行除尘且为钻筒降温，洒水罩跟随钻筒一起工作；（4）断电收回加工取芯机构：当洒水罩下端的限位开关触碰到夹持组件上端面时，关闭电机电源关闭，电机停止工作，连杆和钻筒停止转动，水泵停止工作抽水，与此同时，液压油缸的活塞杆收缩，液压油缸的活塞杆带动电机沿导轨向上运动，电机带动连杆和钻筒向上退出岩芯；（5）制作标准试样：拧开岩芯夹持机构上12mm的螺母，松开左夹持块，取出钻取后的岩芯，对钻取后的岩芯进行切割，将钻取后的岩芯加工成标准试样；（6）按照步骤（1）‑（5）的过程对不同直径的岩芯进行加工；（7）拆卸放置：钻取后的岩芯取出后，将滑动基座移动到一侧，再将岩芯夹持机构上16mm螺母松开，将岩芯夹持机构从底座上拆卸下来，然后将本方法使用的不同直径岩芯加工成标准试样的装置放置起来。
所属类别：	发明专利