[實用新型]一種任意傾角節理巖樣取芯底盤調節裝置

有效

• 申請號: 201320588992.5
• 申請日: 2013-09-24
• 公開（公告）號: CN203432816U
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 王樂華;柏俊磊;李建林;鄧華鋒;孫旭曙;姜照容;李建榮;胡鵬;湯開宇;韓晶
• 申請（專利權）人: 三峽大學
• 主分類號: G01N1/08
• 分類號: G01N1/08
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 成鋼

技術領域

本實用新型屬于土木工程領域，具體的說是一種任意傾角節理巖樣取芯底盤調節裝置。?

背景技術

自然界中，大多數的巖體內存在各種地質界面，包括物質分異面和不連續面，如褶皺、斷層、層理、節理等，這會使得巖體表現出十分明顯的各向異性特征?，在工程中巖體的各向異性特性往往決定著工程施工以及工程構筑物的安全，巖體的各向異性非線性特性研究，一直是工程建設過程中亟待解決的技術難題，同時也是巖體力學學科發展的迫切需要。然而限于現場試驗的過于復雜以及成本較大等因素，目前的巖體各向異性實驗研究多建立在室內試驗的基礎之上。室內試驗的研究對象多采用一定尺寸的圓柱體試件進行，而圓柱體試件的制作目前主要取用天然巖體或者相似材料，而在采用相似材料制作時由于存在相似比確定的困難，以及室內條件的限制，很難準確模擬層理巖體，因此采用天然巖體鉆樣的做法更加符合實際，但是由于天然巖體的不規則性以及目前的巖石鉆孔取樣機幾乎沒有考慮到要鉆取不同節理角度的巖樣的問題，在采用天然巖體鉆取批量不同角度的節理巖體試樣時，存在較大的困難，至今也還沒有一種很好的方法能夠簡單快捷的獲取批量連續不同角度的節理巖體試件。本發明就是一種可調節巖樣鉆孔取芯機底盤角度的裝置，以便于獲取連續不同角度節理巖體試驗試件的方法。?

發明內容

本實用新型在原有的室內巖石鉆孔取樣機的基礎上對托盤進行了改進，使得托盤可以繞固定軸轉動，從而實現了節理巖石可以按照需要轉動，以便于選擇需要的角度節理巖樣鉆進角度，鉆取不同節理傾角的巖樣，儀器制作簡單，操作方便，實現了部分自動化。

一種任意傾角節理巖樣取芯底盤調節裝置，它包括底座，底座兩側面設有豎向鋼板，底座上設有自動升降液壓千斤頂，自動升降液壓千斤頂通過軸銷連接有聯軸板，聯軸板通過軸銷連接有聯軸支座，聯軸支座頂端設有帶固定凸形槽的鋼板托盤，底座兩側面的豎向鋼板通過軸套設有剛性橫撐桿，剛性橫撐桿兩端通過鎖緊螺母鎖緊，鋼板托盤上設有量角尺和巖石固定裝置。

上述的自動升降液壓千斤頂上連接有蓄電池和控制器，由控制器和蓄電池控制自動升降液壓千斤頂運動。

上述的蓄電池的電壓是12v。

上述的豎向鋼板和底座為12mm厚的鋼板。

上述的鋼板托盤上設有塑料膠板，量角尺設置在塑料膠板上。

本實用新型取得了以下的技術效果：

本實用新型能夠通過簡單的自動化操作，利用現有的室內巖石鉆孔取樣機直接鉆取含有不同節理角度的巖石試樣，而且儀器制造簡單，鉆孔精度高，操作起來方便可靠。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。

圖1是本實用新型的正視圖；

圖2是本實用新型的右視圖；

圖3是本實用新型的俯視圖；

圖4是圖2的A－A剖面圖；?

圖5是本實用新型的工作示意圖；

圖6是本實用新型的所取不同傾角節理試樣示意圖，其中P代表鉆孔取樣機鉆頭推進方向，a、b、c、d、e、f和g分別代表0度、15度、30度、45度、60度、75度和90度節理傾角時試樣示意圖；J代表所取巖芯。

具體實施方式

參見附圖1-6所示，一種任意傾角節理巖樣取芯底盤調節裝置，它包括底座12，底座兩側面設有豎向鋼板11，底座上設有自動升降液壓千斤頂1，自動升降液壓千斤頂通過軸銷2連接有聯軸板3，聯軸板通過軸銷2連接有聯軸支座4，聯軸支座頂端設有帶固定凸形槽的鋼板托盤10，底座兩側面的豎向鋼板通過軸套5設有剛性橫撐桿6，剛性橫撐桿兩端通過鎖緊螺母7鎖緊，鋼板托盤上設有量角尺9和巖石固定裝置14。

優選地，所述的自動升降液壓千斤頂上連接有蓄電池13和控制器15，由控制器和蓄電池控制自動升降液壓千斤頂運動。所述的蓄電池的電壓是12v。所述的豎向鋼板和底座為12mm厚的鋼板。所述的鋼板托盤上設有塑料膠板8，量角尺設置在塑料膠板上。

設計了一種底盤可以任意角度（0⁰~45⁰）轉動，并且隨時固定的鉆孔取樣機托盤裝置，該裝置中自動升降液壓千斤頂還包括自動控制開關以及絕緣電纜；三面12mm厚的不銹鋼板立體焊接成整個裝置的骨架（支架）部分，其中在豎向鋼板的相應位置鉆孔，支撐桿橫穿鉆孔，并且兩端用螺母固定；鋼板托盤一端搭接在支撐桿上，另一端搭固于與液壓千斤頂相連的連接板上。在鉆孔取芯機鉆樣時，通過液壓千斤頂的自動上下升降來調節鋼板托盤繞支撐桿做圓弧運動，通過焊接于其中一面不銹鋼板頂端的量角裝置確定鋼板托盤的轉動角度。

取樣時，首先將待鉆孔取芯節理巖石固定于帶固定凸形槽的鋼板托盤上，在鉆取45度以下節理傾角巖樣時，使巖石的節理方向與鋼板托盤平行，此時量角器上的刻度即為初始0度，鉆出的巖樣即為0度試件，當需要其它層理角度的的試件時，通過升降自動升降液壓千斤頂帶動聯軸板做圓弧運動，使帶固定凸形槽的鋼板托盤繞剛性橫撐桿做圓弧運動，到達需要的刻度后即可停止千斤頂升降，固定好剛性托盤上的巖樣，鉆孔取樣機鉆頭推進方向始終不變，即可鉆出需用層理角度的巖石式樣；在鉆取45度以上層理角度巖樣時，使巖石的節理方向與鋼板托盤垂直，其它操作方式一樣。?