专利名称：岩样取芯夹具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种夹具，尤其涉及一种能装夹圆形岩芯和不规则岩样以进行二次取
芯的岩样取芯夹具。
背景技术：
岩样包括岩芯钻机钻取的圆形岩芯和普通的形状不规则的岩石。岩芯取样钻机的所取得的岩芯直径一般为200mm 40mm，长度为几十毫米到几百毫米不等。直接取出的岩芯直径的尺寸不能满足实验室的研究需要，所以需要对岩芯进行二次取芯，以便取得能适用于实验室研究需要的尺寸规格。对于岩石来说，形状不规则，不便于实验室的分析研究，也需要钻取能适用于实验室研究需要的尺寸规格。在对岩样钻取的时候，需要对岩样进行夹持。目前，还没有一种有效的装置能较好的夹持岩样，一般采用手持，或者简易的装夹方式固定。这些夹持方式存在夹持不稳、岩芯容易断裂等问题。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种装夹方便、夹持稳定的岩样取芯夹具。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案是一种岩样取芯夹具，包括有平台、圆形岩芯夹紧组件和不规则岩芯夹紧组件，平台固定在地面上，圆形岩芯夹紧组件和不规则岩芯夹紧组件均可安装在平台上，圆形岩芯夹紧组件包括有圆环、卡爪组件，圆环固定在平台上，圆环侧壁开有螺纹孔，卡爪组件包括卡爪、连接杆、拧紧螺母，连接杆车有外螺纹与螺纹孔联接，连接杆末端伸入圆环内且连接有卡爪，连接杆头端联接有拧紧螺母，拧紧螺母拧紧后将卡爪抵紧圆形岩芯的外壁；平台上设置有螺纹孔阵列，不规则岩芯夹紧组件包括台阶定位板和定位螺栓，台阶定位板呈L型，台阶定位板底部开设有定位孔，定位螺栓穿出定位孔与螺纹孔联接。 所述圆环沿圆周均布三套卡爪组件。
所述夹紧组件沿岩芯轴线至少设置两套。 所述圆环设有支腿，支腿开设有连接孔，立柱穿出连接孔后固定连接在平台上，相
邻圆环间的立柱外套设有套筒。 所述定位孔为长孔。 本发明既可以使用圆形岩芯夹紧组件方便地夹持不同直径圆形岩芯，又可使用台阶定位板夹持形状不规则岩样，保持岩样取芯的稳定性，以便钻取适用于实验室研究需要的尺寸规格的岩样；整个装置结构简单实用、成本低廉。
图1为本发明夹持圆形岩芯的实施例主视 图2为图1的俯视图； 图3为图1中K处的局部放大 图4为本发明实施例中圆形岩芯夹紧组件的主视 图5为图4的俯视图； 图6为本发明夹持不规则岩样的实施例主视 图7为图6的俯视图； 图中标记说明l-圆形岩芯，2-套筒，3-卡爪组件，4-套筒，5-地脚螺栓，6-平台，7_底板，8-圆环，9-立柱，10-支腿，11-套筒，12-卡爪，13-沉头螺钉，14-连接杆，15-挡圈，16-拧紧螺母，17-定位螺栓，18-压板，19-不规则岩样，20-垫板，21-台阶定位板，22-螺纹孔阵列，23-长孔。
具体实施例方式
为了更好地理解本发明，下面结合实施例和附图对本发明的技术方案做进一步的说明，参见图l至图7: 按本发明实施的一种岩样取芯夹具，包括有平台6，平台6通过地脚螺栓5固定在地面上，并其保持平整。为了夹持圆形和不规则岩芯，使用圆形岩芯夹紧组件和不规则岩芯夹紧组件，两套不同的夹具共用同一个平台6，但不同时使用。 夹持圆形岩芯1时，岩芯直立于平台6上，采用至少两套圆形岩芯夹紧组件沿岩芯轴线均匀分布于岩芯表面夹持，圆形岩芯夹紧组件包括圆环8、卡爪组件3，圆环8圆周均匀设有三个支腿10，支腿10开设有连接孔，立柱9穿出连接孔后固定连接在平台6上，相邻圆环8间的立柱9外套设有套筒2，套筒2外径大于连接孔，在立柱9轴线方向固定圆环8。圆环8侧壁设有开有螺纹孔，螺纹孔处连接卡爪组件3，为保证夹持岩芯的稳固性，夹持岩芯圆周面的卡爪组件3设置为三套，沿圆环8圆周均布。卡爪组件3包括有卡爪12、连接杆14、拧紧螺母16，连接杆14车有螺纹，从螺纹孔拧进圆环8内且末端用沉头螺钉13固定有卡爪12，连接杆14头端配合有拧紧螺母16，将连接杆14拧到所需位置后再旋转拧紧螺母16使卡爪12抵紧圆形岩芯1的外壁。在拧紧螺母16与圆环8间设置挡圈15，挡圈15焊接在圆环8侧壁上。 夹持不规则岩样19时，使用不规则岩芯夹紧组件，平台6上钻有均匀分布的螺栓孔阵列，不规则岩芯夹紧组件包括台阶定位板21和定位螺栓17，台阶定位板21呈L型，台阶定位板21底部开设有定位孔，定位孔上方盖有压板18，定位螺栓17穿出压板18和定位孔后与相应的螺纹孔联接。本实施例中，台阶定位板21使用四块，四块台阶定位板21夹紧岩石侧面。根据不规则岩芯的大小和形状，四块台阶定位板21分别与螺纹孔阵列22中的相应螺纹孔联接，台阶定位板21底部的定位孔设置为长孔23以便对台阶定位板21的位置进行微调。 本发明实施过程为圆形岩芯夹紧组件以三根均布的立柱9为支撑，沿立柱9轴向从下向上依次装配套筒4、圆形岩芯夹紧组件、套筒2、圆形岩芯夹紧组件和套筒11，然后装配，最后拧紧立柱9两头的螺母。圆形岩芯夹紧组件用均布的六个螺栓与平台6连接。放入所要夹持的圆形岩芯l，立于平台6上，拧紧最下面卡紧组件的三个连接杆14，并用拧紧螺母16固定，保证岩芯处于圆环8的中心位置，使卡爪12表面棱线与岩芯外圆表面充分接触，再依次拧紧最上面和中间处的连接杆14。 夹持不规则岩样19时，将圆形岩芯夹紧组件卸下，将岩样19放置于平台6中央位置的垫板20上，四块台阶定位板21通过压板18和螺栓与平台6相应的螺栓孔配合固定， 夹紧岩石侧面。本发明可以夹持直径不等的圆芯岩芯和形状不规则岩石，保持各岩样的稳 定性，以便钻取适用于实验室研究需要的尺寸规格的岩样。 以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利 范围，因此依本发明申请专利范围所作的等效变化，仍属本发明的保
权利要求
一种岩样取芯夹具，其特征在于包括有平台(6)、圆形岩芯夹紧组件和不规则岩芯夹紧组件，平台(6)固定在地面上，圆形岩芯夹紧组件和不规则岩芯夹紧组件均可安装在平台(6)上，圆形岩芯夹紧组件包括有圆环(8)、卡爪组件(3)，圆环(8)固定在平台(6)上，圆环(8)侧壁开有螺纹孔，卡爪组件(3)包括卡爪(12)、连接杆(14)、拧紧螺母(16)，连接杆(14)车有外螺纹与螺纹孔联接，连接杆(14)末端伸入圆环(8)内且连接有卡爪(12)，连接杆(14)头端联接有拧紧螺母(16)，拧紧螺母(16)拧紧后将卡爪(12)抵紧圆形岩芯(1)的外壁；平台(6)上设置有螺纹孔阵列(22)，不规则岩芯夹紧组件包括台阶定位板(21)和定位螺栓(17)，台阶定位板(21)呈L型，台阶定位板(21)底部开设有定位孔，定位螺栓(17)穿出定位孔与螺纹孔联接。
2. 根据权利要求1所述的岩样取芯夹具，其特征在于所述圆环(8)沿圆周均布三套卡爪组件(3)。
3. 根据权利要求1所述的岩样取芯夹具，其特征在于所述夹紧组件沿岩芯轴线至少设置两套。
4. 根据权利要求4所述的岩样取芯夹具，其特征在于所述圆环(8)设有支腿(10)，支腿(10)开设有连接孔，立柱(9)穿出连接孔后固定连接在平台(6)上，相邻圆环(8)间的立柱(9)外套设有套筒。
5. 根据权利要求1所述的岩样取芯夹具，其特征在于所述定位孔为长孔(23)。
全文摘要
本发明涉及一种夹具，尤其涉及一种岩样取芯夹具，包括有平台、圆形岩芯夹紧组件和不规则岩芯夹紧组件，平台固定在地面上，圆形岩芯夹紧组件包括有圆环、卡爪组件，圆环固定在平台上，圆环侧壁开有螺纹孔，卡爪组件包括卡爪、连接杆、拧紧螺母，连接杆与螺纹孔联接，其末端伸入圆环内且连接有卡爪、头端联接有拧紧螺母；平台上设置有螺纹孔阵列，不规则岩芯夹紧组件包括台阶定位板和定位螺栓，台阶定位板底部开设有定位孔，定位螺栓穿出定位孔与螺纹孔联接。本发明既可以夹持不同直径圆形岩芯，又可夹持形状不规则的岩样，保持岩样取芯的稳定性，以便钻取适用于实验室研究需要的尺寸规格的岩样；整个装置结构简单实用、成本低廉。
文档编号E21B25/00GK101761317SQ201010029030
公开日2010年6月30日 申请日期2010年1月19日 优先权日2010年1月19日
发明者刘银, 吴康云, 贺良茂 申请人:中国地质大学(武汉)