一种岩芯长度标定装置的制作方法

1.本实用新型涉及岩芯检测技术领域，具体涉及一种岩芯长度标定装置。


背景技术：

2.岩芯指：通过岩芯环状钻头及其他取芯工具从固体矿产的矿体或矿层中取出的圆柱状含矿岩石或矿石样品，其是研究和了解地下地质和矿产情况的重要实物材料。在工程勘探时得到的岩芯长常由于各种因素断裂为多段，每段岩芯的长度不一，端面形状各异，为了充分关联每段岩芯的成分与所在深度，需对每段岩芯的长度分别进行精确测量和统计。
3.岩芯用测量装置普遍包括尺测装置和声波装置，其中，声波装置的测量原理为：将多段岩芯按照深度顺序直线排列，组成整根岩芯，而后采用声波发送器从整根岩芯的一端导入声波，再采用声波接收器从整根岩芯的另一端接收声波，由于声波在固体内的传播速率大于空气中的传播速率，因此当声波从每段岩芯的端面传出的瞬间会产生明显的波速下降，声波接收器将波速下降的所有点位进行收集，再导入计算机内进行统计，并与整根岩芯的总长度(或容器的总长度)进行比例换算，即可得到每段岩芯的长度。该类装置由于测量效率高、精度高且无需人工辅助，因此使用率橡胶尺测装置更高。
4.但现有的声波装置仍具有以下问题：(1)每次仅能测量一根岩芯，测量下一根岩芯时需将上一根岩芯从测量装置内取出，再将下一根岩芯放入，循环往复，当需要测量的岩芯数量较多时，效率严重受限；(2)由于每次仅能测量一根岩芯，因此当需要对两根待测岩芯进行比对时，仅能通过记录的数据进行数据比对，或将上一根岩芯重新放入测量装置内再次测量，追溯时直观度较差，无法快速制备对比试验。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种岩芯长度标定装置，其能够解决现有的岩芯长度测量用声波装置无法快速制备对比试验，且追溯直观度较差的问题。
6.本实用新型通过下述技术方案实现：
7.一种岩芯长度标定装置，包括密封箱，所述密封箱内通过转轴连接有轮盘座，所述轮盘座的侧壁开有多条容纳槽，每条所述容纳槽所在直线均与所述转轴平行设置，全部所述容纳槽所在直线与所述转轴之间的距离均相同，所述容纳槽用于容纳多段待测岩芯；至少一个声波发送器和至少一个声波接收器，至少一个所述声波发送器和至少一个所述声波接收器成对设置于任意一条所述容纳槽的长度方向的两端，并分别与所述密封箱连接；计算机，所述计算机与全部所述声波接收器电连接，所述计算机用于接收并处理所述声波接收器接收到的声波参数，以得到每段待测岩芯的长度参数。
8.可选地，所述转轴至少一端贯通所述密封箱，并连有转盘或摇杆，用于手部抓持。
9.可选地，所述声波发送器的个数为1个，所述声波接收器的个数为1个。
10.可选地，所述转轴水平设置，所述密封箱位于所述转轴上方的部分开有进料口，所述进料口能够与每一个所述容纳槽连通；所述密封箱位于所述转轴下方的部分开有出料
口，所述出料口能够与每一个所述容纳槽连通，且同时仅能够与任意一个所述容纳槽连通，所述声波发送器和所述声波接收器设于所述进料口至所述出料口之间的路径。
11.可选地，所述进料口开设于所述密封箱的顶部，所述出料口开设于所述密封箱的底部。
12.可选地，所述进料口水平开设于所述转轴所在的水平面与所述密封箱箱壁的交接处，所述出料口开设于所述密封箱的底部，所述进料口至所述出料口的路径为四分之三圆周。
13.可选地，所述容纳槽内沿槽深方向设有伸缩件，所述伸缩件铰接有条状的调整篮，所述调整篮开有篮槽。
14.可选地，所述篮槽内的一端设有弹性推板，所述弹性推板能够沿所述篮槽的长度方向滑动。
15.可选地，所述密封箱位于所述转轴上方的内壁分割为第一象限壁和第二象限壁，所述密封箱位于所述转轴下方的内壁分割为第三象限壁和第四象限壁，所述第一象限壁、所述第三象限壁、所述第四象限壁及所述第二象限壁依次连接；所述第一象限壁为圆柱壁，所述第一象限壁直径与所述轮盘座的直径相同；所述第三象限壁为椭圆柱壁，所述第三象限壁与所述转轴的距离从上至下逐渐增大；所述第四象限壁为椭圆柱壁，所述第四象限壁与所述转轴的距离从下至上逐渐减小；所述第二象限壁为椭圆柱壁，所述第二象限壁与所述转轴的距离从下至上逐渐减小。
16.可选地，所述伸缩件设有弹性复位件；当所述伸缩件处于水平状态、且所述弹性复位件处于自然状态时，所述调整篮外沿与所述转轴之间的距离稍大于所述第四象限壁最上方与所述转轴之间的距离；当所述伸缩件处于竖直向下的状态、且所述弹性复位件处于自然状态时，所述调整篮的底部与所述转轴之间的距离小于所述第三象限壁的最下方与所述转轴之间的距离。
17.本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
18.本实用新型提供的一种岩芯长度标定装置，通过设置密封箱，提供声波检测的基础，通过设置轮盘座和转轴，于轮盘座的侧壁开设多条容纳槽，利用每条容纳槽分别容纳一整根待测岩芯；在此基础上，通过设置至少一个声波发送器和至少一个声波接收器，使至少一个声波发送器和至少一个声波接收器成对设置于任意一条容纳槽的两端，使用时，只需转动轮盘座，即可带动全部容纳槽依次经过声波发送器和声波接收器形成的测量区域，依次对每条容纳槽内的整根岩芯包括的每段岩芯的长度进行测量，当需要追溯任意一根岩芯的情况时，只需倒转轮盘座，使该根岩芯重新落入测量区域即可；当需要制备对照试验时，只需将对照样本置于相邻的两条容纳槽内即可，对照时，只需正/反往复转动轮盘座，即可使两根对照样本交替落入测量区域内，极大程度提高了对照试验的直观度和便利度。并且本装置只需一次性装入所有待测岩芯即可，而无需做出为了测量新一根岩芯，只能将上一根岩芯取出再放入新岩芯的低效的置换操作。
附图说明
19.此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本技术的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：
20.图1为本实用新型实施例提供的岩芯长度标定装置的侧视示意图；
21.图2为本实用新型实施例提供的岩芯长度标定装置的俯视示意图；
22.图3为本实用新型实施例提供的岩芯长度标定装置的密封箱内部的侧视示意图；
23.图4为本实用新型实施例提供的岩芯长度标定装置的调整篮的俯视示意图。
24.附图中标记及对应的零部件名称：
25.10-密封箱；11-容纳槽；111-伸缩件；112-调整篮；1121-篮槽；1122-弹性推板；12-转轴；121-转盘；13-轮盘座；14-进料口；15-出料口；16-第一象限壁；17-第二象限壁；18-第三象限壁；19-第四象限壁；20-声波发送器；21-声波接收器。
具体实施方式
26.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
27.实施例
28.请参照图1至图4，本实施例提供了一种岩芯长度标定装置，包括密封箱10，所述密封箱10内通过转轴12连接有轮盘座13，所述轮盘座13的侧壁开有多条容纳槽11，每条所述容纳槽11所在直线均与所述转轴12平行设置，全部所述容纳槽11所在直线与所述转轴12之间的距离均相同，所述容纳槽11用于容纳多段待测岩芯；第二包括至少一个声波发送器20和至少一个声波接收器21，至少一个所述声波发送器20和至少一个所述声波接收器21成对设置于任意一条所述容纳槽11的长度方向的两端，并分别与所述密封箱10连接；第三包括计算机(图未示)，所述计算机与全部所述声波接收器21电连接，所述计算机用于接收并处理所述声波接收器21接收到的声波参数，以得到每段待测岩芯的长度参数。
29.本实用新型提供的一种岩芯长度标定装置，通过设置密封箱10，提供声波检测的基础，防止声波外传；通过设置轮盘座13和转轴12，于轮盘座13的侧壁开设多条容纳槽11，利用每条容纳槽11分别容纳一整根待测岩芯；在此基础上，通过设置至少一个声波发送器20和至少一个声波接收器21，使至少一个声波发送器20和至少一个声波接收器21成对设置于任意一条容纳槽11的两端，使用时，只需转动轮盘座13，即可带动全部容纳槽11依次经过声波发送器20和声波接收器21形成的测量区域，依次对每条容纳槽11内的整根岩芯包括的每段岩芯的长度进行测量，当需要追溯任意一根岩芯的情况时，只需倒转轮盘座13，使该根岩芯重新落入测量区域即可；当需要制备对照试验时，只需将对照样本置于相邻的两条容纳槽11内即可，对照时，只需正/反往复转动轮盘座13，即可使两根对照样本交替落入测量区域内，极大程度提高了对照试验的直观度和便利度。并且本装置只需一次性装入所有待测岩芯即可，而无需做出为了测量新一根岩芯，只能将上一根岩芯取出再放入新岩芯的低效的置换操作。
30.需要说明的是，其他实施例中，声波发送器20和声波接收器21的数量可任意设置，例如，仅设置一个声波发送器20，并设置多个声波接收器21，使多个声波接收器21与多条容纳槽11一一对应；例如相反的，仅设置一个声波接收器21，并设置多个声波发送器20，使多个声波发送器20与多条容纳槽11一一对应，例如仅设置一个声波发送器20和一个声波接收器21。
31.需要说明的是，容纳槽11的槽口可以通过密封箱10的内壁堵住，防止其内的岩芯掉出；也可采用盖体、卡件等现有技术中的任意一种结构将岩芯固定于容纳槽11内，只要岩芯不会掉出即可。
32.优选地，为了方便转动轮盘座13，所述转轴12至少一端贯通所述密封箱10，并连有转盘121或摇杆，用于手部抓持。
33.优选地，所述声波发送器20的个数为1个，所述声波接收器21的个数为1个。
34.为了方便放入/取出待测岩芯，所述转轴12水平设置，所述密封箱10位于所述转轴12上方的部分开有进料口14，所述进料口14能够与每一个所述容纳槽11连通；所述密封箱10位于所述转轴12下方的部分开有出料口15，所述出料口15能够与每一个所述容纳槽11连通，且同时仅能够与任意一个所述容纳槽11连通，所述声波发送器20和所述声波接收器21设于所述进料口14至所述出料口15之间的路径。
35.通过上述设置，利用待测岩芯自身的重力，当将待测岩芯放入进料口14时，岩芯在其自身重力的作用下自动滚入/落入某一条容纳槽11内，当岩芯转动至转轴12之下时，容纳槽11槽口向下，此时待测岩芯在自身重力的作用下自动从出料口15滚出/掉出。
36.优选地，进料口14的尺寸可与一条容纳槽11的尺寸相当，也可与多条容纳槽11的宽度相当，以便放入或一次放入多根待测岩芯，待测岩芯在自身重力作用下仅会落入对应的容纳槽11内，而不会从容纳槽11内掉出；而出料口15的尺寸优选与一条容纳槽11的尺寸相当，当容纳槽11转至与出料口15平齐时，其内的待测岩芯才可从出料口15掉出。
37.优选地，进料口14和出料口15均设有门体(图未示)，测量过程中关闭门体，测量前后打开门体。
38.优选地，所述进料口14开设于所述密封箱10的顶部，所述出料口15开设于所述密封箱10的底部。
39.可选地，所述进料口14水平开设于所述转轴12所在的水平面与所述密封箱10箱壁的交接处，所述出料口15开设于所述密封箱10的底部，所述进料口14至所述出料口15的路径为四分之三圆周。
40.为了进一步保证待测岩芯在公转过程中的稳定性，并且防止待测岩芯从出料口14掉出时发生损坏，所述容纳槽11内沿槽深方向设有伸缩件111，所述伸缩件111铰接有条状的调整篮112，所述调整篮112开有篮槽1121。
41.通过设置调整篮112，使其通过伸缩件111与容纳槽11滑动配合并铰接，公转过程中，调整篮112由于铰接的原因，在自身重力的作用下始终保持稳定的状态，过程中其篮槽1121的槽口始终朝上，从而保证篮槽1121内的待测岩芯始终处于稳定的状态；当容纳槽11与出料口14对齐时，调整篮112从出料口14滑出，伸缩件111伸长，从而使调整篮112连带其内的待测岩芯一同滑出出料口14，之后只需从调整篮112内取出待测岩芯即可。
42.需要说明的是，伸缩件111可采用伸缩杆、伸缩柱、弹簧柱等现有结构。
43.为了将调整篮112内的多段岩芯压紧并固定，所述篮槽1121内的一端设有弹性推板1122，所述弹性推板1122能够沿所述篮槽1121的长度方向滑动。
44.需要说明的是，弹性推板1122可以采用弹簧加推板的结构，也可采用液压杆加推板的结构，也可采用气缸加推板的结构，只需能够推动推板将待测岩芯夹住即可。
45.为了优化调整篮112的运动路径，所述密封箱10位于所述转轴12上方的内壁分割
为第一象限壁16和第二象限壁17，所述密封箱10位于所述转轴12下方的内壁分割为第三象限壁18和第四象限壁19，所述第一象限壁16、所述第三象限壁18、所述第四象限壁19及所述第二象限壁17依次连接；所述第一象限壁16为圆柱壁，所述第一象限壁16直径与所述轮盘座13的直径相同；所述第三象限壁18为椭圆柱壁，所述第三象限壁18与所述转轴12的距离从上至下逐渐增大；所述第四象限壁19为椭圆柱壁，所述第四象限壁19与所述转轴12的距离从下至上逐渐减小；所述第二象限壁17为椭圆柱壁，所述第二象限壁17与所述转轴12的距离从下至上逐渐减小。
46.通过上述设置，从进料口14向外拉动对齐的调整篮112，于其内放入待测岩芯，而后将调整篮112推入容纳槽11内，步进转动轮盘座13，再放入下一个待测岩芯；待测岩芯沿第二象限壁17逐渐上升(图中轮盘座13的转动方向为逆时针)，逐渐落入容纳槽11槽底，而后沿第一象限壁16逐渐下降，当运动至第三象限壁18时，容纳槽11槽口倾斜向下，调整篮112滑动至容纳槽11的槽口，与第三象限壁18抵接，由于第三象限壁18的形状，随着调整篮112逐渐向下运动，伸缩件111逐渐拉长，当容纳槽11与出料口15对齐时，伸缩件111进一步拉长，调整篮112从出料口15滑出，由于沿第三象限壁18滑动的过程中存在过渡，因此调整篮112不会突然从出料口15掉出，而是逐渐滑出，防止其内的待测岩芯振落或晃落。
47.为了进一步优化调整篮112的动作，所述伸缩件111设有弹性复位件(图未示)；当所述伸缩件111处于水平状态、且所述弹性复位件处于自然状态时，所述调整篮112外沿与所述转轴12之间的距离稍大于所述第四象限壁19最上方与所述转轴12之间的距离；当所述伸缩件111处于竖直向下的状态、且所述弹性复位件处于自然状态时，所述调整篮112的底部与所述转轴12之间的距离小于所述第三象限壁18的最下方与所述转轴12之间的距离。
48.通过设置弹性复位件，当放入待测岩芯时，需向外拉出调整篮112，而后调整篮112在弹性复位件的作用下复位，自动回位至容纳槽11内；当取出待测岩芯时，调整篮112在弹性复位件的作用下复位，使调整篮112自动上升回位至容纳槽11内。
49.以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种岩芯长度标定装置，其特征在于，包括：密封箱(10)，所述密封箱(10)内通过转轴(12)连接有轮盘座(13)，所述轮盘座(13)的侧壁开有多条容纳槽(11)，每条所述容纳槽(11)所在直线均与所述转轴(12)平行设置，全部所述容纳槽(11)所在直线与所述转轴(12)之间的距离均相同，所述容纳槽(11)用于容纳多段待测岩芯；至少一个声波发送器(20)和至少一个声波接收器(21)，至少一个所述声波发送器(20)和至少一个所述声波接收器(21)成对设置于任意一条所述容纳槽(11)的长度方向的两端，并分别与所述密封箱(10)连接；计算机，所述计算机与全部所述声波接收器(21)电连接，所述计算机用于接收并处理所述声波接收器(21)接收到的声波参数，以得到每段待测岩芯的长度参数。2.根据权利要求1所述的岩芯长度标定装置，其特征在于，所述转轴(12)至少一端贯通所述密封箱(10)，并连有转盘(121)或摇杆，用于手部抓持。3.根据权利要求1所述的岩芯长度标定装置，其特征在于，所述声波发送器(20)的个数为1个，所述声波接收器(21)的个数为1个。4.根据权利要求3所述的岩芯长度标定装置，其特征在于，所述转轴(12)水平设置，所述密封箱(10)位于所述转轴(12)上方的部分开有进料口(14)，所述进料口(14)能够与每一个所述容纳槽(11)连通；所述密封箱(10)位于所述转轴(12)下方的部分开有出料口(15)，所述出料口(15)能够与每一个所述容纳槽(11)连通，且同时仅能够与任意一个所述容纳槽(11)连通，所述声波发送器(20)和所述声波接收器(21)设于所述进料口(14)至所述出料口(15)之间的路径。5.根据权利要求4所述的岩芯长度标定装置，其特征在于，所述进料口(14)开设于所述密封箱(10)的顶部，所述出料口(15)开设于所述密封箱(10)的底部。6.根据权利要求4所述的岩芯长度标定装置，其特征在于，所述进料口(14)水平开设于所述转轴(12)所在的水平面与所述密封箱(10)箱壁的交接处，所述出料口(15)开设于所述密封箱(10)的底部，所述进料口(14)至所述出料口(15)的路径为四分之三圆周。7.根据权利要求5或6所述的岩芯长度标定装置，其特征在于，所述容纳槽(11)内沿槽深方向设有伸缩件(111)，所述伸缩件(111)铰接有条状的调整篮(112)，所述调整篮(112)开有篮槽(1121)。8.根据权利要求7所述的岩芯长度标定装置，其特征在于，所述篮槽(1121)内的一端设有弹性推板(1122)，所述弹性推板(1122)能够沿所述篮槽(1121)的长度方向滑动。9.根据权利要求7所述的岩芯长度标定装置，其特征在于，所述密封箱(10)位于所述转轴(12)上方的内壁分割为第一象限壁(16)和第二象限壁(17)，所述密封箱(10)位于所述转轴(12)下方的内壁分割为第三象限壁(18)和第四象限壁(19)，所述第一象限壁(16)、所述第三象限壁(18)、所述第四象限壁(19)及所述第二象限壁(17)依次连接；所述第一象限壁(16)为圆柱壁，所述第一象限壁(16)直径与所述轮盘座(13)的直径相同；所述第三象限壁(18)为椭圆柱壁，所述第三象限壁(18)与所述转轴(12)的距离从上至下逐渐增大；所述第四象限壁(19)为椭圆柱壁，所述第四象限壁(19)与所述转轴(12)的距离从下至
上逐渐减小；所述第二象限壁(17)为椭圆柱壁，所述第二象限壁(17)与所述转轴(12)的距离从下至上逐渐减小。10.根据权利要求9所述的岩芯长度标定装置，其特征在于，所述伸缩件(111)设有弹性复位件；当所述伸缩件(111)处于水平状态、且所述弹性复位件处于自然状态时，所述调整篮(112)外沿与所述转轴(12)之间的距离稍大于所述第四象限壁(19)最上方与所述转轴(12)之间的距离；当所述伸缩件(111)处于竖直向下的状态、且所述弹性复位件处于自然状态时，所述调整篮(112)的底部与所述转轴(12)之间的距离小于所述第三象限壁(18)的最下方与所述转轴(12)之间的距离。

技术总结
本实用新型公开了一种岩芯长度标定装置，包括密封箱、至少一个声波发送器和至少一个声波接收器以及计算机，密封箱内通过转轴连接有轮盘座，轮盘座的侧壁开有多条容纳槽，每条容纳槽所在直线均与转轴平行设置，全部容纳槽所在直线与转轴之间的距离均相同，容纳槽用于容纳多段待测岩芯；至少一个声波发送器和至少一个声波接收器成对设置于任意一条容纳槽的长度方向的两端，并分别与密封箱连接；计算机与全部声波接收器电连接，计算机用于接收并处理声波接收器接收到的声波参数，以得到每段待测岩芯的长度参数。其能够解决现有的岩芯长度测量用声波装置无法快速制备对比试验，且追溯直观度较差的问题。观度较差的问题。观度较差的问题。


技术研发人员：赵明 纪海锋 李辉 曾令波
受保护的技术使用者：中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司
技术研发日：2023.02.01
技术公布日：2023/7/19