[发明专利]岩石凿碎比功试验仪及其试验方法

说明书

本发明公开了岩石凿碎比功试验仪及其试验方法，岩石凿碎比功试验仪包括控制器和主机，控制器控制主机完成试验操作；主机包括操作箱和固定底座；操作箱的底部设有岩样固定装置，岩样固定装置的中心向上垂直设有导杆，导杆的底部通过钎头安装部件连接有钎头；导杆上套设有重锤；导杆的顶部设有用于固定导杆方向的固定箱；操作箱内还设有用于提升重锤的动力提升装置，导杆靠近顶部处固定有脱锤器，动力提升装置将导杆提升至与脱锤器接触时，脱锤器将重锤和动力提升装置分开，重锤下落，击打钎头安装部件和钎头，从而对岩样进行凿碎。本发明可用来测量岩石的凿碎比功和钎刃磨钝宽度，从而判断岩石的可钻性分级和可爆性，操作简单方便，且测定值准确。

技术领域

本发明涉及岩石冲击凿碎技术领域，尤其涉及岩石凿碎比功试验仪及其试验方法。

背景技术

岩石的凿碎比功以及钎刃磨钝宽度都可用来表示岩石的可钻级别，凿碎比功是指凿碎单位体积岩石所耗费的功，钎刃磨钝宽度是指钎刃两端向内4mm出的磨钝宽度，可以用来表征岩石的磨碎性。

在现有技术中，冲击是一种极其简单的破岩手段，能够在瞬间获得极大的破碎能力，是破碎岩石的重要方法。长期以来，人们主要从单次冲击和重复冲击方面研究冲击破碎岩石性质，通常需要多种试验仪器。在对凿碎比功以及钎刃磨钝宽度的测定方面也存在着较大的困难。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明旨在提供一种通过反复凿击从而确定岩石凿碎比功和钎刃磨钝宽度的岩石凿碎比功试验仪及其试验方法。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

岩石凿碎比功试验仪，其特征在于：包括控制器和主机，所述控制器与所述主机之间电连接；

所述主机包括操作箱和固定底座；所述操作箱位于所述固定底座的上方；所述操作箱内设有动力提升装置、岩样固定装置、导杆和钎头；

所述操作箱的底部设有所述岩样固定装置，所述岩样固定装置的中心向上垂直设有导杆，所述导杆的底部通过钎头安装部件连接有钎头；所述导杆上套设有重锤；所述导杆的顶部设有用于固定导杆方向的固定箱；

所述动力提升装置包括电动机、主动链轮和从动链轮，所述主动链轮和从动链轮之间通过链条连接，所述链条上固定连接有提升块，所述链条的一边位于所述导杆的正后方；

所述导杆靠近顶部处固定有脱锤器，所述脱锤器的高度与所述从动轮高度相同；所述操作箱的内侧壁上安装有计数器，所述计数器位于所述脱锤器的后方；

所述重锤的后侧顶部设有凸出块，所述提升块可将所述凸出块托起，带动所述重锤上升。

进一步的，所述岩样固定装置包括岩样固定器，所述岩样固定器包括卡盘体和三个活动卡爪，所述卡盘体内设有大锥齿轮，所述大椎齿轮的背面设有螺旋槽，每个所述活动卡爪的底部设有与所述螺旋槽相啮合的弧条，所述卡盘体的侧面设有锁紧把手插口，所述锁紧把手插口内设有小锥齿轮，所述小锥齿轮与所述大锥齿轮相啮合；所述岩样固定装置还包括与所述小锥齿轮配合使用的试件锁紧把手。

进一步的，所述岩样固定装置还包括岩样筒，所述岩样筒的高度大于所述岩样固定器的内高；所述岩样筒可放置在所述卡盘体中心，三个所述活动卡爪将所述岩样筒进行固定。

进一步的，所述岩样筒为钢桶。

进一步的，所述卡盘体上均匀设有刻度标线，所述刻度标线有24条，相邻的两条所述刻度标线之间夹角为15度。

进一步的，所述导杆的上部为长方柱结构，所述导杆的下部与所述钎头安装部件连接处为圆柱形结构。

进一步的，所述钎头安装部件的上部为中空结构，所述中空结构的表面设有内螺纹，所述导杆的底部设有外螺纹，所述钎头安装部件的顶部与所述导杆的底部螺纹连接。