一种波速仪探头夹逼装置的制作方法

本实用新型涉及一种实验室试样波速测试的辅助设备，特别涉及一种波速仪探头夹逼装置。

背景技术：

弹性波在介质中的传播速度与其致密程度有关，一般情况下，完整岩块的纵波速度大于存有各种结构面的岩体纵波速度。测定纵波在岩石试样中的传播速度，将试样端部磨平，探头与试样之间用黄油或凡士林偶合，在其一端用发射探头向岩石发射脉冲信号，在另一端用探头接收这个信号，以所经历的时间除试样长度，便得纵波速度。

在传统试验过程中，均是采用手握两端探头，使其紧密抵触在试样两侧端面上，其力度不好掌控，不同力度导致探头与试样接触的紧密程度不同，会使试样产生不同的压缩应力，在一定程度上影响了探头的灵敏度，致使波速测量值偏差很大，不能得到试样的真实波速值，且长时间手持，增加实验员的疲劳程度，不利于整个实验。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种波速仪探头夹逼装置，有效的解决了传统试验过程中，均是采用手握两端探头，使其紧密抵触在试样两侧端面上，其力度不好掌控，致使探头与试样之间的接触紧密程度不一，这就使得测得的波速值偏差很大，不能得到试样的真实波速值，且长时间手持，增加实验员的疲劳程度，不利于整个实验的缺陷。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种波速仪探头夹逼装置，包括固定底板、两个直线驱动夹逼总成、两个探头支架和样品夹，上述样品夹安装在上述固定底板的中部，两个上述探头支架安装在上述样品夹两侧的固定底板上，两个上述直线驱动夹逼总成分别安装在两个上述探头支架背离上述样品夹一侧的固定底板上，并分别与两个上述探头支架一一对应，在上述样品夹内放置试样，在两个上述探头支架上分别安装试验探头，两个上述直线驱动夹逼总成可分别移动并抵触在对应的试验探头上，并使得试验探头抵触在试样上。

本实用新型的有益效果是：结构简单，操作使用方便，便于对试样夹持测试，测量结果比较准确、真实，实用性较强。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，上述直线驱动夹逼总成包括直线驱动机构和安装在直线驱动机构上的弹性推进挤压器，上述直线驱动机构位于对应的上述探头支架背离样品夹的一侧，上述直线驱动机构可驱动对应的上述弹性推进挤压器靠近或远离对应的探头支架移动，并在靠近探头支架移动过程中，抵触在对应的试验探头上，并使对应的实验探头抵触在试样上。

采用上述进一步方案的有益效果是结构简单，操作使用方便。

进一步，上述直线驱动机构包括螺杆、螺母座、导向杆、两个轴承座，两个上述轴承座间隔固定在上述固定底板上，上述螺杆横向设于两个轴承座之间，且其两端分别转动安装在对应的轴承座上，上述导向杆与上述螺杆平行且间隔设置，且其两端分别固定在两个轴承座相对的内侧，上述螺母座套设在上述螺杆上，上述导向杆横向贯穿上述螺母座，上述弹性推进挤压器固定在上述螺母座顶部，且上述螺杆远离对应的探头支架的一端还连接驱动电机，当上述驱动电机带动螺杆转动时，上述螺母座可沿导向杆和螺杆横向移动，并带动上述弹性推进挤压器靠近或远离对应的探头支架移动，并可抵触在对应的试验探头上。

采用上述进一步方案的有益效果是直线驱动机构结构简单，操作比较灵活，调节精度较高，提高实验测量的准确性。

进一步，上述弹性推进挤压器包括外套管和内推杆，上述外套管横向设置，并一端开口，且其开口端朝向与其对应的探头支架，上述内推杆一端由上述外套管的开口端插入其内，且上述内推杆一端与上述外套管的封闭端之间还设有弹簧，上述内推杆另一端伸出外套管开口端外，并可抵触在对应的实验探头上。

采用上述进一步方案的有益效果是弹性推进挤压器结构简单，设计合理，使用方便。

进一步，上述内推杆另一端端部设有橡胶缓冲垫。

采用上述进一步方案的有益效果是避免内推杆端部与实验探头硬性接触，使得探头不会轻易受损。

进一步，上述固定底板中部开有滑槽，两个上述探头支架和样品夹均滑动安装在上述滑槽内，且其下端均设有拧紧螺栓，通过拧紧螺栓可将上述探头支架和样品夹固定在固定底板上，两个上述探头支架和样品夹在上述滑槽内的滑动方向与上述螺母座沿导向杆和螺杆横向移动的方向一致。

采用上述进一步方案的有益效果是便于调节探头之家与样品夹之间的间距，结构简单，设计合理。

进一步，上述样品夹包括两个并列设置的夹板，上述夹板分别滑动安装在上述滑槽内，且其下端均设有上述拧紧螺栓。

采用上述进一步方案的有益效果是样品夹结构简单，其夹持空间可调，便于夹持不同尺寸的试样。

进一步，上述固定底板上设有刻度标线，该刻度标线的分布方向与两个上述探头支架和样品夹在上述滑槽内滑动方向一致，用于测量两个上述探头支架和样品夹在上述滑槽内的位移变化。

采用上述进一步方案的有益效果是便于根据刻度标线快速调节探头支架及样品夹的安装位置，并快速得到试样的尺寸参数。

附图说明

图1为本实用新型的一种波速仪探头夹逼装置的剖面结构示意图；

图2为本实用新型的一种波速仪探头夹逼装置的俯视结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、固定底板，3、探头支架，4、样品夹，5、直线驱动机构，6、弹性推进挤压器，11、滑槽，41、夹板，51、螺杆，52、螺母座，53、导向杆，54、轴承座，55、驱动电机，61、外套管，62、内推杆，63、弹簧，621、橡胶缓冲垫。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

实施例：如图1和2所示，本实施例的波速仪探头夹逼装置包括固定底板1、两个直线驱动夹逼总成、两个探头支架3和样品夹4，上述样品夹4安装在上述固定底板1的中部，两个上述探头支架3安装在上述样品夹4两侧的固定底板1上，两个上述直线驱动夹逼总成分别安装在两个上述探头支架3背离上述样品夹4一侧的固定底板1上，并分别与两个上述探头支架3一一对应，在上述样品夹4内放置试样，在两个上述探头支架3上分别安装试验探头，两个上述直线驱动夹逼总成可分别移动并抵触在对应的试验探头上，并使得试验探头抵触在试样上。

测试前，将岩石试样夹持在样品夹4内，在两个探头支架3上分别放置一个发射探头和一个接收探头，并使两个探头的探测端分别接触试样的两侧端面，之后分别调节两个直线驱动夹逼总成，使其上的挤压活动端分别靠近与其对应的探头移动，在移动过程中弹性接触探头，并朝向试样样品方向挤压探头，使其探测端抵触在试样上，之后，通过发射探头发出脉冲信号，经试样样品内部通过后由对应的接收探头接收，并记录发射信号至接收到信号之间的时间间隔，最后以所经历的时间除试样长度，便得纵波速度，多次重复上述过程，并多次根据测得的值调节直线驱动夹逼总成对试样探头的挤压力度，得到最佳的夹持状态，最后再次上述实验过程，测得纵波的真实波速。

优选的，上述直线驱动夹逼总成包括直线驱动机构5和安装在直线驱动机构5上的弹性推进挤压器6，上述直线驱动机构5位于对应的上述探头支架3背离样品夹4的一侧，上述直线驱动机构5可驱动对应的上述弹性推进挤压器6靠近或远离对应的探头支架3移动，并在靠近探头支架3移动过程中，抵触在对应的试验探头上，并使对应的实验探头抵触在试样上，通过直线驱动机构5驱动对应的弹性推进挤压器6来调节式样探头对试样样品的接触的紧密程度，使得测得的波速准确度较高。

上述的直线驱动机构5还可采用气缸或其他驱动装置对弹性推进挤压器6进行横向直线驱动。

在一些实施例中，上述直线驱动机构5包括螺杆51、螺母座52、导向杆53、两个轴承座54，两个上述轴承座54间隔固定在上述固定底板1上，上述螺杆51横向设于两个轴承座54之间，且其两端分别转动安装在对应的轴承座54上，上述导向杆53与上述螺杆51平行且间隔设置，且其两端分别固定在两个轴承座54相对的内侧，上述螺母座52套设在上述螺杆51上，上述导向杆53横向贯穿上述螺母座52，上述弹性推进挤压器6固定在上述螺母座52顶部，且上述螺杆51远离对应的探头支架3的一端还连接驱动电机55，当上述驱动电机55带动螺杆51转动时，上述螺母座52可沿导向杆53和螺杆51横向移动，并带动上述弹性推进挤压器6靠近或远离对应的探头支架3移动，并可抵触在对应的试验探头上，通过螺母座52与螺杆51的配合，使得调节精度较高，进一步提高测量的准确度，此外，还可通过手动转动螺杆51，使得螺母座52沿螺杆51移动，进行微调。

优选的，上述弹性推进挤压器6包括外套管61和内推杆62，上述外套管61横向设置，并一端开口，且其开口端朝向与其对应的探头支架3，上述内推杆62一端由上述外套管61的开口端插入其内，且上述内推杆62一端与上述外套管61的封闭端之间还设有弹簧63，上述内推杆62另一端伸出外套管61开口端外，使用过程中，在螺母座52的带动下，整个弹性推进挤压器6靠近对应的探头支架3移动，最终弹性抵触在探头支架3上的探头上，使得内推杆62与探头之间具有良好的接触，并利用弹簧63的弹性力，使其接触更紧密。

优选的，上述内推杆62另一端端部设有橡胶缓冲垫621，使得探头与内推杆62之间不会直接碰撞，避免损伤探头。

在一些实施例中，上述固定底板1中部开有滑槽11，两个上述探头支架3和样品夹4均滑动安装在上述滑槽11内，且其下端均设有拧紧螺栓，通过拧紧螺栓可将上述探头支架3和样品夹4固定在固定底板1上，两个上述探头支架3和样品夹4在上述滑槽11内的滑动方向与上述螺母座52沿导向杆53和螺杆51横向移动的方向一致，通过在滑槽11内移动探头支架3和样品夹4，使得探头支架3和样品夹4的安装根据灵活性，便于根据实际需要调节其安装、实验位置。

优选的，上述样品夹4包括两个并列设置的夹板41，上述夹板41分别滑动安装在上述滑槽11内，且其下端均设有上述拧紧螺栓，夹持样品时，预先将两个夹板41反向移动，使其远离，将试样样品放置在两个夹板41之间，之后调节两个夹板41靠近试样样品并夹持住样品，下一步，通过宁晋螺栓将夹板41固定于固定底座1上，使得样品紧密夹持在两个夹板41之间，两个夹板41之间间距可调，便于夹持不同尺寸的试样样品。

优选的，上述固定底板1上设有刻度标线，该刻度标线的分布方向与两个上述探头支架3和样品夹4在上述滑槽11内滑动方向一致，用于测量两个上述探头支架3和样品夹4在上述滑槽11内的位移变化，可根据刻度标线直接测得试样样品的透波长度，便于计算真实波速。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。