一种用于岩心声速测量中的夹具的制作方法
【专利摘要】一种用于岩心声速测量中的夹具。主要为了解决进行岩心声速测量实验时岩心与超声波传感器耦合不好以及耦合后岩心的实际长度不能被快速精确的测量出的问题。其特征在于：在底座上两端分别固定有二个支撑架；第一支撑架上固定有圆柱形挡块，第二支撑架上固定有圆环形挡块，还包括声波传感器固定夹，用于固定超声波传感器；还包括带有刻度尺的旋转顶杆，旋转顶杆可沿圆环形挡块的中心轴线旋入和旋出；两个声波传感器固定夹，一个固定在圆柱形挡块顶端，另一个连接固定在旋转顶杆的顶端；在两个声波传感器固定夹之间，有岩心固定架。应用本种夹具进行实验时，可确保声波传感器与待测岩心耦合良好，直接读出岩心的精确长度，确保测量结果的可靠性。
【专利说明】一种用于岩心声速测量中的夹具
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种应用于地球物理勘探实验领域中的用具。
【背景技术】
[0002]在地球物理勘探领域中，进行地层岩心纵横波声速的测量对于解释地层孔隙度、确定地层的力学参数、弹性模量以及泊松比都具有重要意义。目前，这些测量工作大多是在实验室中进行，而大多采用声波透射法。但是，经过长时间的实验后发现，在采用声波透射法时，由于缺乏对岩心专门的固定工局，导致岩心和声波传感器之间耦合性不好，从而导致测量精度较低，测量的重复性较差。
【发明内容】
[0003]为了解决【背景技术】中所提到的技术问题，本实用新型提供一种用于岩心声速测量中的夹具，应用本种夹具进行实验时，可确保声波传感器与待测岩心耦合良好，并且可直接由滑动导轨上的刻度尺读出待测岩心的精确长度，从而确保了在特定的声波频率下，测量结果的可靠性。
[0004]本实用新型的技术方案是:该种用于岩心声速测量中的夹具，包括一个水平的钢质底座，其独特之处在于:在底座上两端分别固定有第一支撑架和第二支撑架；其中，第一支撑架上固定有圆柱形挡块，圆柱形挡块顶端具有台阶，所述台阶上开有外螺纹，第二支撑架上固定有圆环形挡块，圆环形挡块的内壁上开有内螺纹。所述夹具还包括一对声波传感器固定夹，声波传感器固定夹由两个半圆弧体通过卡箍锁紧后合成一体，所述两个半圆弧体形成的空腔用于固定超声波传感器，穿出所述两个半圆弧体的外壁开有引线孔槽，以供与所述超声波传感器相连接的导线引出；所述夹具还包括一根带有刻度尺的旋转顶杆，旋转顶杆的外壁开有外螺纹，旋转顶杆上的外螺纹与圆环形挡块内壁上的内螺纹相配合，旋转顶杆可沿圆环形挡块的中心轴线旋入和旋出；旋转顶杆的尾端固定连接有手柄；两个声波传感器固定夹，一个通过螺纹连接固定在圆柱形挡块顶端的台阶上，另一个也通过螺纹连接固定在旋转顶杆的顶端，固定后，两个声波传感器固定夹和旋转顶杆的中心轴线重合；在两个声波传感器固定夹之间，有一个由两根底部支撑螺栓和圆弧形的岩心托片构成的岩心固定架，所述底部支撑螺栓穿过底座而固定，通过紧固螺帽锁紧，所述岩心托片焊接在所述两根底部支撑螺栓上。
[0005]本实用新型具有如下有益效果:应用本种夹具进行实验时，首先通过调节手柄而旋转顶杆向内夹紧，使已经固定在声波传感器固定夹上的声波传感器通过耦合剂与待测岩心紧密接触，同时，在夹紧后，可直接由旋转顶杆上的刻度尺精确读出待测岩心的长度，避免先测量岩心长度而产生的测量误差。此外，本种夹具可通过调整岩心固定架底部支撑螺栓的紧固位置来调节升降，以保证声波传感器的中心轴线与待测岩心的轴线重合，可更换不同频率及测量模式的超声波传感器，多组实验结果相对照可以进一步减小测量误差。本夹具虽然结构简单，但是实用方便，声波传感器与待测岩心耦合良好，在节省测量时间的同时能够确保测量的可靠性和精度。
[0006]【专利附图】
【附图说明】:
[0007]图1是本实用新型的结构示意图。
[0008]【具体实施方式】:
[0009]下面结合附图对本实用新型作进一步说明:
[0010]由图1所示，该种用于岩心声速测量中的夹具，包括一个水平的钢质底座1，其独特之处在于:在底座I上两端分别固定有第一支撑架3和第二支撑架2 ;其中，第一支撑架3上固定有圆柱形挡块11，圆柱形挡块11顶端具有台阶，所述台阶上开有外螺纹，第二支撑架2上固定有圆环形挡块12，圆环形挡块12的内壁上开有内螺纹。
[0011]所述夹具还包括一对声波传感器固定夹6,声波传感器固定夹6由两个半圆弧体通过卡箍锁紧后合成一体，所述两个半圆弧体形成的空腔用于固定超声波传感器9，穿出所述两个半圆弧体的外壁开有引线孔槽10，以供与所述超声波传感器9相连接的导线引出。
[0012]此外，所述夹具还包括一根带有刻度尺5的旋转顶杆13，旋转顶杆13的外壁开有外螺纹，旋转顶杆13上的外螺纹与圆环形挡块12内壁上的内螺纹相配合，旋转顶杆13可沿圆环形挡块12的中心轴线旋入和旋出；旋转顶杆13的尾端固定连接有手柄4。
[0013]两个声波传感器固定夹6, —个通过螺纹连接固定在圆柱形挡块11顶端的台阶上，另一个也通过螺纹连接固定在旋转顶杆13的顶端，固定后，两个声波传感器固定夹6和旋转顶杆13的中心轴线重合。
[0014]另外，在两个声波传感器固定夹6之间，有一个由两根底部支撑螺栓和圆弧形的岩心托片7构成的岩心固定架，所述底部支撑螺栓穿过底座I而固定，通过紧固螺帽锁紧，所述岩心托片7焊接在所述两根底部支撑螺栓上。这样，就可以通过调整岩心固定架底部支撑螺栓的紧固位置来调节升降，以保证声波传感器的中心轴线与待测岩心的轴线重合。
[0015]使用时，将待测岩心8安装于岩心托片7上，调整岩心固定架底部支撑螺栓的紧固位置来调节升降，保证超声波传感器与待测岩心的轴线重合。
[0016]当然本方案还可以进一步优化，即当调节手柄带动旋转顶杆转动至夹紧部位时，可在旋转顶杆上设置会发出“咔哒”声的类似于游标卡尺的结构，这样一方面可以保证声波传感器与待测岩心之间的良好一致耦合，另一方面又不会损坏旋转顶杆。
[0017]当声波传感器与待测岩心耦合良好时，可直接由旋转顶杆上的刻度尺精确读出待测岩心的长度，节省测量时间。
【权利要求】
1.一种用于岩心声速测量中的夹具，包括一个水平的钢质底座(I)，其特征在于:在底座(I)上两端分别固定有第一支撑架(3)和第二支撑架(2);其中，第一支撑架(3)上固定有圆柱形挡块(11)，圆柱形挡块(11)顶端具有台阶，所述台阶上开有外螺纹，第二支撑架(2)上固定有圆环形挡块(12)，圆环形挡块(12)的内壁上开有内螺纹； 所述夹具还包括一对声波传感器固定夹(6),声波传感器固定夹(6)由两个半圆弧体通过卡箍锁紧后合成一体，所述两个半圆弧体形成的空腔用于固定超声波传感器(9)，穿出所述两个半圆弧体的外壁开有引线孔槽(10)，以供与所述超声波传感器(9)相连接的导线引出； 所述夹具还包括一根带有刻度尺(5)的旋转顶杆(13)，旋转顶杆(13)的外壁开有外螺纹，旋转顶杆(13)上的外螺纹与圆环形挡块(12)内壁上的内螺纹相配合，旋转顶杆(13)可沿圆环形挡块(12)的中心轴线旋入和旋出；旋转顶杆(13)的尾端固定连接有手柄(4)； 两个声波传感器固定夹(6), —个通过螺纹连接固定在圆柱形挡块(11)顶端的台阶上，另一个也通过螺纹连接固定在旋转顶杆(13)的顶端，固定后，两个声波传感器固定夹(6)和旋转顶杆(13)的中心轴线重合； 在两个声波传感器固定夹(6)之间，有一个由两根底部支撑螺栓和圆弧形的岩心托片(7)构成的岩心固定架，所述底部支撑螺栓穿过底座(I)而固定，通过紧固螺帽锁紧，所述岩心托片(7)焊接在所述两根底部支撑螺栓上。
【文档编号】G01N29/22GK203732510SQ201420131369
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年3月21日 优先权日:2014年3月21日
【发明者】唐晓敏, 宋延杰, 陈海峰, 付健, 王鹤, 邓鑫 申请人:东北石油大学