便携式自动给进截样设备的制作方法

本实用新型涉及岩石物理力学实验样品现场采集和切割技术领域，尤其涉及一种便携式自动给进截样设备。

背景技术：

取样是岩土工程勘探中必不可少的经常性工作，为定量评价岩体工程问题而提供室内试验的样品，包括岩土样、岩石样等。除了在地面工程地质测绘调查和坑探工程中采取试样外，主要是通过钻探技术在钻孔中采取岩石样品。

目前，由于缺乏现场专用切割和打磨设备，地质工作者和岩石力学研究学者所采用的岩石取样技术主要操作方法为：现场取样、储存、运输、室内切割、打磨、试验等内容。这种操作方法会造成两个不可避免的问题，第一：由于没有便携式专用切割和打磨设备，现场取样后，无法及时按照实验方案设计尺寸切割和打磨样品，只能保持样品原状在现场蜡封，包装后运输到实验室，在实验室内对取回的长短样品用大型切石机和磨石机对其进行处理，直到符合实验要求。这种操作会产生大量废样，既增加了样品的运输成本，又耗费大量人员和时间在室内制备样品。第二：现场取样的基本要求是尽量保持样品的原始状态，包括岩石样品的结构、密度、含水量等各项参数。然而，由于现场专用截样设备的缺乏，只能将样品现场蜡封包装、运输到实验室后，进行二次开封，并且在室内环境中对样品进行带水切割，打磨，从而不可避免的破坏了样品的原始状态，严重影响岩石样品的物理力学性质，造成测试结果的偏差。

鉴于此，申请号为201310526491.9的中国专利申请提供一种便携式自动给进截样设备，其包括机架、进给装置、试样夹持装置和试样切割装置；机架上具有切割固定面和试样固定面；进给装置固定于试样固定面，进给装置具有动力装置和推拉件；试样夹持装置活动地安装于进给装置的推拉件上，进给装置通过推拉件能推动试样夹持装置进给运动；试样切割装置由一动力装置带动一切割片，切割片垂直于试样夹持装置的进给路线。其可以实现岩石试样从“室内制备”到“现场制备”的飞跃，大大提高岩石物理力学实验测试数据的准确性和科学性。

但是，利用该专利申请切割的岩石试样将会掉落下来，显然不能一次切割太多试样，否则将导致试样在下方堆积。另外，掉落的试样将会互相撞击，影响试样的完整性。第三，岩石试样的切割长度难以准确把握。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种便携式自动给进截样设备，以防止切割之后的岩石自动掉落。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种便携式自动给进截样设备，包括：机架和所述机架设置的进给装置、夹持装置和切割装置；所述进给装置具有动力装置和推拉件，所述动力装置为步进电机或伺服电机，所述推拉件与所述动力装置的输出轴连接；所述夹持装置活动地安装于所述进给装置的推拉件上，所述进给装置通过所述推拉件推动所述夹持装置往复运动；所述切割装置的切割片按照垂直于所述夹持装置中试样的方式设置；所述夹持装置包括：下轨道，设于所述进给装置的所述推拉件上；上轨道，设于所述下轨道上方，并与所述下轨道配合；下夹块，呈块状，上表面呈下凹的弧形，且为多个，并沿着所述上轨道的长度方向固定于所述上轨道的上方；上夹块，呈块状，下表面呈上凹的弧形，且为多个，并分别活动地连接于所述下夹块上；所述下夹块的上表面、上夹块的下表面围合形成用于夹紧岩石试样的圆形的空腔。

优选地，所述上轨道的上方设有多个支座，多个所述支座沿所述上轨道的长度方向设置，所述下夹块则分别设于所述支座上。

优选地，所述上夹块的一侧和相应的所述下夹块的一侧铰接，所述上夹块的另一侧则通过锁紧件和所述下夹块的另一侧连接。

优选地，所述上夹块的另一侧上边缘设有向外突出的上凸出沿，所述下夹块的另一侧下边缘设有向外突出的下凸出沿，所述上凸出沿和下凸出沿的另一边通过螺栓连接。

分析可知，本实用新型在岩石试样的多个位置均设有夹紧机构：上夹块、下夹块。并且，各组上夹块、下夹块之间间隔一定的距离，切割片可以自由切割，切割后的试样仍然被夹紧机构夹持，不会自动掉落，借此，可以避免试样自动掉落引发的各类问题。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构简图；

图2为沿图1中K向的视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细说明。

如图1、图2所示，本实用新型实施例包括：机架（未示出）、进给装置、夹持装置和切割装置。其中，机架是本实施例的安装基础，提供支撑作用。其他部件均设置其上。为了清楚的示出本实施例的结构，图1及图2还示出了岩石试样9。

详细而言，如图1所示，进给装置具有步进电机（或伺服电机）2和推拉件。推拉件包括丝杠22、螺母21，螺母21啮合于丝杠22上，丝杠22一端连接于步进电机2的输出轴上。步进电机2转动，丝杠22随之转动，螺母21平移。夹持装置安装于进给装置的螺母21上，进给装置推动夹持装置往复运动。切割装置的切割片1按照垂直于夹持装置中试样9的方式设置。

再如图1、图2所示，夹持装置包括：下轨道31、上轨道32、下夹块4、上夹块6。其中，下轨道31固定于进给装置的螺母21上，随着螺母21移动。上轨道32设于下轨道31上方，并与下轨道31配合，上轨道32可以在下轨道31上往复滑动。下夹块4呈块状，上表面呈下凹的弧形，且为多个，并沿着上轨道32的长度方向固定于上轨道32的上方。上夹块6呈块状，下表面呈上凹的弧形，且为多个，并分别活动地连接于下夹块4上。下夹块4的上表面、上夹块6的下表面围合形成用于夹紧岩石试样9的圆形的空腔。也即，应用本实施例，将试样9夹置于下夹块4的上表面、上夹块6的下表面之间。

进一步，上轨道32的上方设有多个支座321，多个支座321沿上轨道32的长度方向设置，相邻支座321之间形成间隙30。每一下夹块4分别设于一相应的支座321上。

为了便于打开上夹块6，将试样9夹置于下夹块4的上表面、上夹块6的下表面之间，上夹块6的一侧和相应的下夹块4的一侧通过铰接轴5铰接，上夹块6的另一侧则通过锁紧件和下夹块4的另一侧连接。

更优选地，上夹块6的另一侧上边缘设有向外突出的上凸出沿61，下夹块4的另一侧下边缘设有向外突出的下凸出沿41，上凸出沿61和下凸出沿41的另一边通过螺栓7连接。

应用本实施例时，拧下螺栓7，掀开多个上夹块6，将试样9放入下夹块4下凹的上表面中，接着转动上夹块6压紧试样9，并用螺栓7固定锁紧。然后利用切割片1切割试样9在相邻两个上夹块6之间的位置即可，由于任何一块被切割下的试样9均由至少一组上夹块6、下夹块4夹紧，因此任何一块试样都不会自动掉落。

其他操作步骤与现有技术相同，不再赘述。

综上，本实用新型提供一种可用于各种复杂环境下的岩石样品便携式自动给进截样设备，不但可以实现岩石样品从“室内制备”到“现场制备”，而且可以保证试样的完整性、操作过程的安全性。

本实用新型的技术方案已由优选实施例揭示如上。本领域技术人员应当意识到在不脱离本实用新型所附的权利要求所揭示的本实用新型的范围和精神的情况下所作的更动与润饰，均属本实用新型的权利要求的保护范围之内。