[发明专利]深度、角度半自动控制的岩石试样制备装置及其使用方法

权利要求书

1.深度、角度半自动控制的岩石试样制备装置，其特征在于，包括承重台(1)、角磨机支架(2)、双向工作台(3)、相向移动导轨机构(4)、单向可转动角磨机机构(5)和支撑框架(6)；

所述双向工作台(3)安装于承重台(1)上；所述双向工作台(3)包括第一细牙螺纹螺杆(301)、第二细牙螺纹螺杆(302)、底座燕尾推送件(303)、上方燕尾推送件(304)和连接件(305)；

底座燕尾推送件(303)固定安装于承重台(1)上方，第一细牙螺纹螺杆(301)穿插安装于底座燕尾推送件(303)上，第二细牙螺纹螺杆(302)穿插安装于上方燕尾推送件(304)上；

底座燕尾推送件(303)和上方燕尾推送件(304)均安装在连接件(305)上；

相向移动导轨机构(4)固定于双向工作台(3)上方；所述相向移动导轨机构(4)包括第一圆柱导轨(401)、第二圆柱导轨(402)、双向细牙螺纹螺杆(407)、第一固定铁片(408)和第二固定铁片(409)；

第一圆柱导轨(401)和第二圆柱导轨(402)均安装固定于双向工作台(3)上方；

第一圆柱导轨(401)上滑动连接有第一滑块(403)和第二滑块(404)，第二圆柱导轨(402)上滑动连接有第三滑块(405)和第四滑块(406)；

第一固定铁片(408)将第一滑块(403)和第三滑块(405)连接固定，第二固定铁片(409)将第二滑块(404)和第四滑块(406)连接固定；

第一固定铁片(408)和第二固定铁片(409)的底部均设有螺帽，双向细牙螺纹螺杆(407)穿过螺帽并与其螺纹连接；

第一固定铁片(408)上固定有第一试样固定件(410)，第二固定铁片(409)上固定有第二试样固定件(411)；

第一试样固定件(410)和第二试样固定件(411)上均开设有缺口(412)，缺口(412)为具有圆弧段的45度缺口；

支撑框架(6)固定于承重台(1)上方，双向工作台(3)和相向移动导轨机构(4)位于支撑框架(6)内；

角磨机支架(2)安装于支撑框架(6)的上部；

单向可转动角磨机机构(5)固定于角磨机支架(2)上，所述单向可转动角磨机机构(5)包括单向燕尾工作台(501)、分度盘(502)、转轴主箱(503)、转轴副箱(504)、转轴固定铁片(505)、第三细牙螺纹螺杆(506)、第一固定配件(507)、第二固定配件(508)和第四细牙螺纹螺杆(509)；

单向燕尾工作台(501)安装固定在角磨机支架(2)上，转轴主箱(503)固定于单向燕尾工作台(501)下方外侧；

转轴主箱(503)和转轴副箱(504)均为空心结构，转轴固定铁片(505)位于转轴副箱(504)内，第一固定配件(507)和第二固定配件(508)均置于转轴主箱(503)内；

第三细牙螺纹螺杆(506)从左到右依次穿过转轴副箱(504)、转轴固定铁片(505)、转轴主箱(503)、第一固定配件(507)、第二固定配件(508)和分度盘(502)；

第四细牙螺纹螺杆(509)螺纹连接在单向燕尾工作台(501)上；

第一固定配件(507)和第二固定配件(508)之间安装有角磨机；转轴副箱(504)左侧设有四个用于固定角度的小转杆。

2.根据权利要求1所述的深度、角度半自动控制的岩石试样制备装置，其特征在于，所述深度、角度半自动控制的岩石试样制备装置还包括节骨水管，节骨水管安装在第一固定配件(507)或第二固定配件(508)上。

3.根据权利要求1所述的深度、角度半自动控制的岩石试样制备装置，其特征在于，所述支撑框架(6)上安装有钢化玻璃。

4.基于如权利要求1-3任一所述的深度、角度半自动控制的岩石试样制备装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)根据SCB实验的试样(7)所需切割直径，更换角磨机的刀片；

2)转动第四细牙螺纹螺杆(509)，使角磨机刀片下行；

3)转动双向细牙螺纹螺杆(407)，并转动第一细牙螺纹螺杆(301)和第二细牙螺纹螺杆(302)，使第一试样固定件(410)和第二试样固定件(411)咬合角磨机刀片，使角磨机刀片对准试样(7)圆心；

4)转动第四细牙螺纹螺杆(509)，使角磨机刀片上行；

5)转动双向细牙螺纹螺杆(407)，使第一试样固定件(410)和第二试样固定件(411)相互远离，将试样(7)放于第一试样固定件(410)和第二试样固定件(411)之间；

6)再次转动双向细牙螺纹螺杆(407)，因无切口的SCB实验试样(7)的圆弧边与缺口(412)处的圆弧端摩擦力较少，双向细牙螺纹螺杆(407)转动后受力得以上升，并最后卡死于第一试样固定件(410)和第二试样固定件(411)之间；

7)根据实验目的，转动第四细牙螺纹螺杆(509)，确定试样(7)的切割深度；转动第三细牙螺纹螺杆(506)，确定试样(7)的切割角度，然后转动转轴副箱(504)左侧的四个小转杆，将第三细牙螺纹螺杆(506)锁定在所需要的角度。