一种适用于岩心样品取样的取样器

1.本实用新型涉及地质研究技术领域，尤其涉及一种适用于岩心样品取样的取样器。


背景技术：

2.岩心样品在地质研究学领域中是不可或缺的，尤其在石油地质学、层序地层学、沉积学等领域，例如，沉积相类型的识别、物源体系的研究、矿物显微特征观察描述、u
‑
pb定年研究等工作都是以岩心样品为基础而开展的。
3.在针对岩心样品取样过程中，目前常见的取样方法是钻孔式取样，主要是将岩心侧向钻穿，提取钻孔中的岩样。钻孔式取样最大的缺点是取样后破坏了岩心原岩的内部切面结构，使岩心切面上的虫孔、生物扰动、层理、构造等现象遭到破坏。尤其是在多次取样后，岩心中可见的一些地质学现象可能会因为岩心切面破坏严重而消失殆尽。这样必然会造成后续研究者在对岩心观察过程中出现结果偏差或错误，间接影响科研成果的准确性，造成较大的结果误差，或者直接阻碍科研的进行。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型提供了一种操作简便、功能齐全的适用于岩心样品取样的取样器。
5.本实用新型提供一种适用于岩心样品取样的取样器，包括保护壳、岩心固定件第一操作杆和两个第二操作杆，所述保护壳的上端开设第一开口，所述第一操作杆通过第一开口伸入保护壳内并与保护壳连接，所述保护壳的左端和右端各开设一第二开口，所述第二操作杆和第二开口一一对应，所述第二操作杆通过第二开口伸入保护壳内并与保护壳连接，所述第一操作杆的下端设置两个第一锯片，所述第一锯片竖向切割岩心原样，所述第二操作杆上设置第二锯片，所述第二锯片倾斜设置，所述第二锯片斜向切割岩心原样，所述岩心固定件包括岩心固定带和扣环带，所述岩心固定带固定连接在保护壳的前端，所述扣环带固定连接在保护壳的后端，所述岩心固定带与扣环带配合连接以固定岩心原样。
6.进一步地，所述第一操作杆包括手柄、调节柄、两根锯片操作杆、连接螺丝、连接柄和两片固定夹片，所述连接柄垂直连接在手柄和调节柄之间，所述手柄的下端与连接柄的上端固定连接，所述连接柄与连接螺丝螺纹配合，所述固定夹片设置在调节柄内，所述锯片操作杆卡设在两片固定夹片之间，所述第一锯片固定连接在锯片操作杆的下方，所述连接螺丝包括分开的连接螺丝左部和连接螺丝右部，所述连接螺丝左部的下端与其中一个固定夹片的上端固定连接，所述连接螺丝右部的下端与另一个固定夹片的上端固定连接，所述连接螺丝左部和连接螺丝右部分离后带动两片固定夹片分离，所述连接螺丝左部和连接螺丝右部接触旋紧后将锯片操作杆固定。
7.进一步地，所述第一操作杆还包括螺母套，所述螺母套固定设置在连接柄的内部，所述连接螺丝与螺母套螺纹配合。
8.进一步地，所述第二操作杆包括手持部和非手持部，所述手持部的直径大于非手持部的直径，所述手持部与非手持部固定连接，所述第二锯片连接在非手持部的末端。
9.进一步地，所述取样器还包括支撑架，所述支撑架包括两根第一支撑杆和两根第二支撑杆，两根第一支撑杆分别固定连接在保护壳的左端和右端之间，所述第一支撑杆的一端与保护壳的左端垂直连接，所述第一支撑杆的另一端与保护壳的右端垂直连接，两根第二支撑杆分别固定连接在保护壳的前端和后端之间，所述第二支撑杆的一端与保护壳的前端垂直连接，所述第二支撑杆的另一端与保护壳的后端垂直连接，所述第一支撑杆通过第一弹簧与对应的锯片操作杆连接，所述第二支撑杆通过第二弹簧与对应的非手持部连接。
10.进一步地，所述取样器还包括若干尺寸固定器，所述尺寸固定器包括第一固定螺丝、第二固定螺丝和固定条，所述第二开口的上方开设第一凹槽，所述第二开口的下方开设第二凹槽，所述固定条上分别开设第一固定螺丝孔和第二固定螺丝孔，所述第一固定螺丝穿过第一固定螺丝孔插入第二凹槽内，所述第二固定螺丝穿过第二固定螺丝孔插入第一凹槽内，每两个尺寸固定器为一组，每个第二开口处均设置一组尺寸固定器。
11.进一步地，所述第一开口处设置第一刻度尺，所述第二开口处设置第二刻度尺。
12.进一步地，所述岩心固定带上均匀开设若干小孔，所述扣环带的末端向下弯折形成u型槽，所述u型槽的槽口处设置连接扣将其闭合，所述u型槽内穿设扣环，所述扣环上活动连接扣环杆，所述扣环杆的末端插入小孔将岩心固定带与扣环带扣设连接。
13.进一步地，所述保护壳的前端和后端各开设一形状为半圆形的第三开口；所述保护壳的下端开设第四开口，所述第四开口与两个第三开口连通构成一个半圆柱状的空腔。
14.本实用新型提供的技术方案带来的有益效果是：
15.1、本实用新型提供的取样器利用两个第一锯片平行竖直设置，两个第二锯片呈v字型60度角倾斜设置，采用斜切割和纵切割配合的方式取样，不仅能够实现快速取样，而且能够避免岩心原样的内部切面结构及岩心切面上的虫孔、生物扰动、层理、构造等现象遭到破坏；
16.2、本实用新型提供的取样器采用两根岩心固定带可以将岩心原样牢牢锁住，方便进行取样操作；
17.3、本实用新型提供的取样器充分利用了两根第一弹簧和两根第二弹簧的连接功能和弹性功能，既达到了通过连接第一操作杆和第二操作杆而固定第一锯片和第二锯片的目的，又能使第一锯片和第二锯片可以在岩心表面上滑动，从而切割岩心样品，结构设置巧妙；
18.4、本实用新型提供的取样器可以通过参考第一刻度尺和第二刻度尺分别控制尺寸固定器、锯片操作杆的间距，进而对需采集样品的尺寸进行定量，大大提高了采集灵活度和降低了时间成本；
19.5、本实用新型提供的取样器采用手动形式操作，与电动形式相比，更适用于野外或者岩心库等无电区域操作；
20.6、本实用新型提供的取样器的各部件大部分由不锈钢材料制成，耐磨耐用，科学环保。
附图说明
21.图1是本实用新型一种适用于岩心样品取样的取样器的结构示意图。
22.图2是本实用新型一种适用于岩心样品取样的取样器的倒置示意图。
23.图3是本实用新型一种适用于岩心样品取样的取样器的内部结构示意图。
24.图4是本实用新型一种适用于岩心样品取样的取样器的岩心固定件的结构示意图。
25.图5是本实用新型一种适用于岩心样品取样的取样器的第一操作杆的结构示意图。
26.图6是本实用新型一种适用于岩心样品取样的取样器的第一操作杆的内部结构示意图。
27.图7是本实用新型一种适用于岩心样品取样的取样器的第一操作杆的调节柄的结构示意图。
28.图8是本实用新型一种适用于岩心样品取样的取样器的第二操作杆的结构示意图。
29.图9是利用本实用新型提供的取样器取出岩心样品的示意图。
具体实施方式
30.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地描述。
31.请参考图1
‑
图8，本实用新型的实施例提供了一种适用于岩心样品取样的取样器，包括保护壳10、支撑架20、岩心固定件30、四个尺寸固定器40、第一操作杆50和两个第二操作杆60。
32.参考图1和图2，保护壳10为内部中空的四方体结构，保护壳10的上端开设第一开口100，第一开口处100设置第一刻度尺70，第一操作杆50通过第一开口100伸入保护壳10内；保护壳10的左端和右端各开设一第二开口101，两个第二开口101对称设置，第二操作杆60和第二开口101一一对应，第二操作杆60通过第二开口101伸入保护壳10内；保护壳10的前端和后端各开设一形状为半圆形的第三开口102；保护壳10的下端开设第四开口103，第四开口103与两个第三开口102连通构成一个半圆柱状的空腔；本实施例中，保护壳10为尺寸为25cm*15cm*15cm的不锈钢金属盒，第一开口100的尺寸为15cm*5cm，第二开口101为圆角长方形状，其尺寸为15cm*2cm，第三开口102的直径为14.4cm，第四开口103的尺寸为14.4cm*25cm。
33.每一第二开口101处均设置一第二刻度尺80，每一第二开口101的上方均开设一第一凹槽1011，每一第二开口101的下方均开设一第二凹槽1012，第二刻度尺80位于第二开口101和第一凹槽1011之间，第一凹槽1011和第二凹槽1012的尺寸为15cm*5cm，第一凹槽1011和第二凹槽1012的凹陷深度为0.2cm，第一凹槽1011和第二凹槽1012的间距为5cm。
34.参考图3，支撑架20包括两根第一支撑杆200和两根第二支撑杆201，两根第一支撑杆200分别固定连接在保护壳10的左端和右端之间，第一支撑杆200的一端与保护壳10的左端垂直连接，第一支撑杆200的另一端与保护壳10的右端垂直连接，两根第二支撑杆201分别固定连接在保护壳10的前端和后端之间，第二支撑杆201的一端与保护壳10的前端垂直
连接，第二支撑杆201的另一端与保护壳10的后端垂直连接；本实施例中，第一支撑杆200为直径为0.5cm、长度为15cm的不锈钢金属杆；第二支撑杆201为直径为0.5cm、长度为25cm的不锈钢金属杆；第一支撑杆200和第二支撑杆201距离第一开口100的垂直距离为2.5cm。
35.参考图4，岩心固定件30包括两根岩心固定带300和两根扣环带301，两根岩心固定带300分别通过粘贴条固定连接在保护壳10的前端，两根扣环带301分别通过粘贴条固定连接在保护壳10的后端，且岩心固定带300和扣环带301均靠近第四开口103设置，岩心固定带300上均匀开设若干小孔3001，扣环带301的末端向下弯折形成u型槽302，u型槽302的槽口处设置连接扣303将其闭合，u型槽302的底端开设通孔3021，u型槽302内穿设扣环304，扣环304上活动连接扣环杆305，扣环杆305的末端穿过通孔3021放置在扣环304的上方，将岩心固定带300的末端插入扣环304内，并将扣环杆305插入对应的小孔3001后，可以固定岩心原样；本实施例中，岩心固定带300、扣环带301、连接扣303均由人造软皮革制成，两根岩心固定带300的垂直距离为17cm,岩心固定带300的长度为20cm、宽度为2cm、厚度为0.3cm,小孔3001为直径0.2cm的圆孔，扣环304和扣环杆305均由不锈钢材料制成，扣环304为4cm*3cm的长方形框，该长方形框由直径为0.2cm的圆柱状钢条围合而成，扣环杆305的形状为圆柱状，扣环杆305的直径为0.2cm、长为5cm。
36.参考图2，尺寸固定器40包括第一固定螺丝400、第二固定螺丝401和固定条402，固定条402上分别开设第一固定螺丝孔4021和第二固定螺丝孔4022，第一固定螺丝400穿过第一固定螺丝孔4021插入第二凹槽1012内，第二固定螺丝401穿过第二固定螺丝孔4022插入第一凹槽1011内，两个尺寸固定器40为一组，每个第二开口101处均设置一组尺寸固定器40，通过松动第一固定螺丝400和第二固定螺丝401可以调整尺寸固定器40的位置，进而调整同侧两个尺寸固定器40之间的间距。
37.参考图5、图6和图7，第一操作杆50包括手柄500、调节柄501、两根锯片操作杆502、连接螺丝503、两片固定夹片504、螺母套505和连接柄506，手柄500位于调节柄501的上方，连接柄506垂直连接在手柄500和调节柄501之间，手柄500的下端与连接柄506的上端固定连接，螺母套505固定设置在连接柄506的内部，连接螺丝503与螺母套505螺纹配合，调节柄501的下侧设置第五开口5011，两片固定夹片504分别设置在第五开口5011的两侧，且固定夹片504的内侧设置防滑纹，连接螺丝503包括平均分开的连接螺丝左部5031和连接螺丝右部5032，连接螺丝左部5031的下端与其中一个固定夹片504的上端固定连接，连接螺丝右部5032的下端与另一个固定夹片504的上端固定连接，且连接螺丝503与固定夹片504的连接处位于固定夹片504的中间位置，两根锯片操作杆502卡设在两根固定夹片504之间，且两根锯片操作杆502位于连接螺丝503的两侧，两根锯片操作杆502平行设置，每一锯片操作杆502的下方均固定连接一第一锯片507，第一锯片507可竖向切割岩心，每一锯片操作杆502的侧端均通过一根第一弹簧508与靠近其的第一支撑杆200连接，手柄500逆时针转动后带动连接柄506转动，连接柄503转动后连接螺丝503与螺母套505分离，此时连接螺丝左部5031和连接螺丝右部5032之间产生一定的距离，则两片固定夹片504产生一定的距离，可以调整锯片操作杆502在两片固定夹片504之间的卡设位置；手柄500顺时针转动后带动连接螺丝503与螺母套505旋紧配合，此时连接螺丝左部5031和连接螺丝右部5032旋紧接触，进而将锯片操作杆502固定在两片固定夹片504之间；本实施例中，手柄500为直径2.5cm、长10cm、壁厚0.3cm的不锈钢圆柱状空心管，调节柄501为直径2.5cm、长15cm、壁厚0.3cm的不
锈钢圆柱状空心管，第五开口5011为长方形开口，其尺寸为14cm*1.5cm，固定夹片504为长14cm、宽1.5cm、厚0.3cm且硬度较大的钢片，两片固定夹片504的内侧间距为1cm，连接螺丝503由直径1cm、长4.5cm的螺丝均分成两半构成，连接柄506为直径2.5cm、长5cm、壁厚0.3cm的不锈钢圆柱状空心管，螺母套505由不锈钢材料制成，螺母套505为下端开口直径1.9cm、上端开口直径1.4cm、壁厚0.2cm的圆台状内螺旋结构,整体从下往上逐渐变细，锯片操作杆502由硬度较大的高碳不锈钢材料制成，其形状为长方体，尺寸为10cm*1cm*0.5cm。
38.参考图8，第二操作杆60包括手持部600和非手持部601，手持部600的直径大于非手持部601的直径，手持部600与非手持部601固定连接，每一非手持部601均通过一根第二弹簧602与靠近其的第二支撑杆201连接，非手持部601的末端连接第二锯片603，第二锯片603倾斜设置，两根第二操作杆60上设置的两个第二锯片603自然状态相距2cm,倾向连线呈v字型，夹角60度，斜向可切割岩心；本实施例中，手持部600为直径2.5cm、长10cm、壁厚0.3cm的不锈钢圆柱状空心管，非手持部601为直径1.5cm、长10cm、壁厚0.3cm的不锈钢圆柱状空心管。
39.本实施例中，第一锯片507和第二锯片603均由硬度较大的高碳不锈钢材料制成，为长4cm、宽2cm、厚0.2cm的单侧齿锯；第一弹簧508的自然长度为15cm，第二弹簧602的自然长度为10cm，第一弹簧508和第二弹簧602的最大拉伸量分别为各自自然长度的1倍，最大拉力均为20n；第一刻度尺70和第二刻度尺80的总长均为15cm。
40.利用本实施例提供的取样器采集岩心样品的过程为：
41.(1)将岩心原样放置在保护壳10的第四开口103处；
42.(2)将每一根岩心固定带300分别插入其对角位置处的扣环304中，将扣环杆305插入小孔3001中，此时两根岩心固定带300交叉对扣将岩心原样固定住；
43.(3)调节尺寸固定器40：根据取样尺寸的需求，参考第二刻度尺80上的刻度，分别旋转第一固定螺丝400和第二固定螺丝401，使第一固定螺丝400和第二固定螺丝401分别从第二凹槽1012和第一凹槽1011中脱落，然后将第一固定螺丝400和第二固定螺丝401分别放置在第二凹槽1012和第一凹槽1011中的合适位置，旋紧第一固定螺丝400和第二固定螺丝401，此时两根固定条402分别被固定在合适的位置，同侧两根固定条402之间的间距即为第二操作杆60的滑动区间，即第二操作杆60的滑动区间被固定，以此来定量出需要采集样品的长度；
44.(3)逆时针转动手柄500带动连接柄506旋转，使连接螺丝503从连接柄506内的螺母套505中脱出或松动，带动固定夹片504松动；然后调节两个锯片操作杆502之间的位置，从而改变了两个第一锯片507之间的距离，使两个第一锯片507之间的距离与同侧两个尺寸固定器40之间的距离相等；调节完毕后，反方向顺时针转动手柄500，使连接螺丝503再次进旋入连接柄506内的螺母套505中，此时两个固定夹片504夹紧锯片操作杆502；
45.(4)用力前后推动两个第二操作杆60，使两个第二锯片603滑动斜向切割岩心，直到两个第二锯片603的切缝相交为一条线，停止斜向切割；
46.(5)用力左右推动第一操作杆50，使第一锯片507滑动竖向切割岩心，直到两条切割缝与第(4)步中的切割缝相交，停止切割；
47.(6)使用镊子等夹持工具取下切割好的岩心样品，取下的岩心样品的形状见图9，图9中，90表示岩心样品；
48.(7)将岩心固定带300和扣环304分离，取下岩心原样。
49.在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本技术请求保护的范围。
50.在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
51.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。