[發明專利]切割裝置

有效

• 申請號: 201110386588.5
• 申請日: 2011-11-29
• 公開（公告）號: CN103134703A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 劉雙遲;劉青松;秦華峰;趙翔;朱日祥
• 申請（專利權）人: 中國科學院地質與地球物理研究所
• 主分類號: G01N1/04
• 分類號: G01N1/04
• 代理公司: 北京德恒律師事務所 11306
• 代理人: 陸鑫;房嶺梅

技術領域

本發明涉及一種切割裝置。

背景技術

海洋和湖泊沉積物是海洋學，古氣候環境學，古地理學，古生物學，古地磁學等科學研究的重要研究對象。一般采用重力鉆，空心電鉆進行沉積物巖芯取樣，將原位的沉積物樣品壓入PVC等塑料管中，帶到實驗室對其進行切割分離后提取樣品進行具體的測試研究，因為不同深度樣品包含對應于不同地質時代的特征，分離樣品時需要記錄樣品的深度情況，不同深度的樣品不能混淆，需要確保樣品形狀不受影響。目前，需要人工采用刀具對裝載樣品的塑料管進行切割，之后用刀片或者高強度細繩對沉積物進行分割。由于沉積物一般較軟，在切割時由于壓力以及刀具的帶動很容易改變沉積物的形狀和位置，以致混淆不同深度的樣品，影響測試研究的結果，另外，人工切割速度慢，影響研究進展效率。

發明內容

針對相關技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種切割裝置，以提高切割速度、并使得被切割下來的樣品形狀不受影響，并且不產生次級污染。

為實現上述目的，本發明提供了一種切割裝置，包括：支架，具有樣品放置槽；絲杠，受步進馬達控制轉動地支撐在支架上、并與樣品放置槽平行；工作臺，與絲杠螺旋連接并沿絲杠往復滑動；振動切割探頭，以沿垂直于放置槽的方向可滑動的方式，安裝于工作臺上；可設置切割探頭的切割位移、移動速度、振動頻率的控制終端，與步進馬達和振動切割探頭電連接。

優選地，步進馬達的輸出軸與絲杠的一個端部固定連接。

優選地，在工作臺上，還設有通過三軸位移調節對振動切割探頭進行定位的調節裝置。

優選地，樣品放置槽為橫截面為V字形的凹槽。

優選地，支架采用無磁性不銹鋼材料制作。

優選地，樣品放置槽的尺寸設置為用以放置長巖芯樣品的槽。

本發明的有益技術效果在于：

本發明能夠使得振動切割探頭在三個自由度方向進給量可調，從而可以控制切割深度和切割位置，并使得被切割下來的樣品形狀不受影響，與人力切割相比，更能高效、精確的切割樣品，保證測量數據為原位測量信息；

進一步，振動切割探頭能夠采用高頻振動方式切割樣品，這使得切割精度高，切割樣品套層的同時對樣品沒有損傷，可以確保使用者的安全，無碎屑污染；

再者，支架采用無磁性不銹鋼材料制作，從而使得樣品在切割過程中不會產生磁性污染，即不會產生次級污染；

當將支架的樣品放置槽的縱向長度設置為大于等于三米時，可使得該切割設備具備了可以切割長巖芯樣品的能力。

附圖說明

圖1本發明切割裝置的立體示意圖。

具體實施方式

以下參見附圖詳細描述本發明的具體實施方式。

參見圖1描述本發明的切割裝置，其包括：設有樣品放置槽1的支架；轉動地支撐在支架上并且與放置槽1平行的絲杠3，絲杠由步進馬達驅動轉動；安裝在絲杠3上的工作臺4，其中工作臺4與絲杠3之間形成螺旋連接，以便工作臺4沿絲杠3往復滑動；安裝在工作臺4上的用以切割樣品的振動切割探頭2；控制終端，與振動切割探頭和驅動絲杠的馬達電連接，可以在其中設置切割位置(即切割探頭的切割位移，包括切割起點、切割終點、以及切割方向)、切割深度、切割探頭移動速度與振動頻率。

進一步，工作臺4上設有可以通過三軸位移調節對振動切割探頭進行定位的調節裝置，所述的三軸位移是平行于絲杠的位移(X方向)、垂直于絲杠的位移(Y方向)，垂直于X和Y方向的Z向位移。如此，通過上述調解裝置可以調節振動切割探頭在上述方向的進給量。

當絲杠3被步進馬達驅動圍繞其軸線轉動時，絲杠帶動工作臺4沿平行于樣品放置槽1的方向往復移動。作為一種實施方式，可以將該步進馬達與絲杠3的連接方式設置為：步進馬達的轉動輸出軸與絲杠3的一個端部固定連接，從而在步進馬達的驅動下，絲杠3帶動工作臺4往復移動。

再進一步，振動切割探頭，能夠采用高頻振動方式切割樣品，這使得切割精度高，切割樣品套層的同時對樣品沒有損傷，可以確保使用者的安全，無碎屑污染。

再者，支架可以采用無磁性不銹鋼材料制作，從而使得樣品在切割過程中不會產生磁性污染，即無次級污染；當將支架的樣品放置槽1的縱向長度設置為大于等于三米時，可使得該切割設備具備了可以切割長巖芯樣品的能力。

另外，從圖1還可看出，該樣品放置槽1為橫截面為V字形的凹槽。但是該凹槽的形狀并不局限于橫截面為V字形，而是可以根據不同需要進行更改。