[发明专利]一种岩石耐磨性测试试验装置及测试方法

说明书

本发明公开了一种岩石耐磨性测试试验装置，其包括试验架，试验架上从上到下依次设置有载荷桶，载荷桶的下端设置有竖直的钢针套筒，钢针套筒内设置有钢针；载荷桶内设置有载荷装置，待测岩石的固定装置，固定装置放置在电动伸缩滑台的滑台上；固定装置的下端固定在垂直位移升降机的升降杆上。本发明的测量方法为：采用若干根钢针同时对同一块岩样检测试验，通过计算试验前后钢针的针尖磨损，然后通过计算若干根针尖磨损的平均值得到耐磨性指数。本发明规范了测试划痕长度和测试时间，避免了钢针超前磨损，仪器操作简单，并具有行业普遍认可的测试结果分析标准，具有很好的市场推广应用价值，测试方法有效的避免了试验的误差。

技术领域

本发明涉及岩石耐磨性测试技术领域，具体涉及一种岩石耐磨性测试试验装置及测试方法。

背景技术

岩石耐磨性测试是判别岩石耐磨损性能的主要测试方法，现有装置对岩石耐磨性测试存在诸多问题，不能精确控制划动距离(划痕长度)，对划动时间没有统一规范，未能解决不规则岩样的固定问题，岩样和钢针取放过程的超前磨损，以及不能实时监控划动过程中岩样表面划痕的细微观变化，因此在实操中极大影响了测试结果的准确性。

在安放钢针时，现有装置一般为手提重锤将钢针置于岩样表面，但不可避免的对针尖造成了磨损。在取出钢针时，现有装置一般为拔出上方重锤，取出钢针，此方法会在拔出钢针的瞬间造成钢针和岩石的二次磨损。

发明内容

针对现有技术的上述不足，本发明提供了一种可控制针尖划动距离的岩石耐磨性测试试验装置及测试方法。

为达到上述发明目的，本发明所采用的技术方案为：

提供一种岩石耐磨性测试试验装置，其包括试验架，试验架上从上到下依次设置有第一承载板、第二承载板和第三承载板，第一承载板上设置有载荷桶，载荷桶的下端设置有竖直的钢针套筒，钢针套筒与载荷桶连通，钢针套筒内设置有钢针；载荷桶内设置有载荷装置，第二承载板上设置有待测岩石的固定装置，固定装置放置在电动伸缩滑台的滑台上，电动伸缩滑台设置在第二承载板上；

固定装置的下端固定在垂直位移升降机的升降杆上，升降杆贯穿滑台，且升降杆与滑台活动连接；垂直位移升降机固定在滑动机构上，滑动机构固定在第三承载板上；垂直位移升降机和电动伸缩滑台均与控制器电连接。

一种采用岩石耐磨性测试试验装置测试岩石耐磨性的方法，其包括以下步骤：

S1：取若干根钢针进行分组，每组至少包含两根钢针，对若干根钢针进行编号，并且同一组的钢针编同相同，则各组钢针的编号为1，2，3，···，n，将每组钢针分别放入不同的岩样编号带中，每组钢针8与岩样的编号对应；

S2：取其中一个编号带中的钢针，采用奥林巴斯多功能显微镜对每根钢针的针尖直径进行测量，并记录每根钢针对应的针尖直径H₁、H₂、···、H_a，a为每组钢针内的钢针数量，奥林巴斯多功能显微镜调成100倍焦距，直径的精度为0.00001mm；

S3：将此编号带中的岩样固定在四爪卡盘上；

S4：将其中一根钢针放入钢针套筒中，调节垂直位移升降机使岩样与钢针接触；

S4：启动电动伸缩滑台移动岩样，使该钢针在岩样上滑动一定距离S₁；

S5：驱动垂直位移升降机下降，取下钢针，采用奥林巴斯多功能显微镜测量此时针尖直径h_a；

S6：调整岩样的角度，更换编号带中其余的钢针，重复步骤S4-S5，直到得到该编号带中所有的针尖直径h₁、h₂、···、h_a；