[发明专利]一种岩石样本高精度切割设备及方法

权利要求书

1.一种岩石样本高精度切割设备，其特征在于，包括：

机座（1）；

切割机构（2），包括一刀盘（2-1）以及用于驱动刀盘（2-1）转动的第一驱动电机（2-2），第一驱动电机（2-2）固定于机座（1）上；

夹持机构（3），包括一载样盘（3-1）和驱动机构，载样盘（3-1）上均布多个样品安装部，样品安装部用于固定安装待切割样品；所述驱动机构固定于机座（1）上，用于驱动载样盘（3-1）旋转的同时以设定速度靠近或远离刀盘（2-1）；刀盘（2-1）与载样盘（3-1）同向转动；

所述样品安装部凸出载样盘（3-1）的表面设置，样品安装部具有吸附安装槽（3-1-1），待切割样品固定在玻璃载片上，玻璃载片通过真空吸附的方式固定安装于吸附安装槽（3-1-1）；

夹持机构（3）还包括抽真空装置（3-4），抽真空装置（3-4）包括真空泵、真空管（3-7），载样盘（3-1）的外侧面中心设有抽气口，真空管（3-7）通过旋转密封接头（3-1-3）与载样盘（3-1）的抽气口连接；载样盘（3-1）的内部设有多条抽真空通道，抽真空通道沿载样盘（3-1）的径向设置且与抽气口连通，吸附安装槽（3-1-1）的中心处垂直载样盘（3-1）设有吸附通道（3-1-2），吸附通道（3-1-2）与抽真空通道连通且并未贯穿载样盘（3-1），每个吸附安装槽（3-1-1）设有一条抽真空通道和一条吸附通道（3-1-2）；

所述驱动机构包括滑动支架（3-8）、丝杠传动组件（3-6）和第二驱动电机（3-2）；

所述第二驱动电机（3-2）设于滑动支架（3-8）上，用于驱动载样盘（3-1）旋转；

所述丝杠传动组件（3-6）用于驱动滑动支架（3-8）沿横向作直线往返移动；

所述驱动机构还包括纵向调节组件（3-5），纵向调节组件（3-5）通过螺旋微调的方式调节载样盘（3-1）沿载样盘（3-1）的中心轴线纵向移动，螺旋微调的精度为10微米；

所述第二驱动电机（3-2）设于滑动支架（3-8）的顶部，第二驱动电机（3-2）的输出轴与第一齿轮（3-3）连接，且与载样盘（3-1）的被动转轴纵向平行设置；第一齿轮（3-3）与第二齿轮（3-4）啮合传动，第二齿轮（3-4）与载样盘（3-1）的被动转轴键连接；被动转轴纵向穿过滑动支架（3-8），被动转轴上安装有轴承座，轴承通过轴承座与滑动支架（3-8）滑动连接，轴承座通过滑轨设置于滑动支架（3-8）内，滑动支架（3-8）内的滑轨与被动转轴的轴线平行；第一齿轮（3-3）的齿宽为W1，第二齿轮（3-4）的齿宽为W2，W2＞W1；

所述纵向调节组件（3-5）包括精密丝杠轴（3-5-1）、纵向微调旋钮（3-5-2），精密丝杠轴（3-5-1）的一端与螺母连接，另一端伸出机座（1）的侧壁并与纵向微调旋钮（3-5-2）连接，螺母与轴承座连接，通过旋拧精密丝杠轴（3-5-1）使得被动转轴纵向直线往返移动；

所述切割机构（2）还包括刀座（2-7），刀座（2-7）上安装有传动轴（2-3）；第一驱动电机（2-2）的输出轴与主动轮（2-4）连接，主动轮（2-4）通过传动带（2-6）带动从动轮（2-5）转动，从动轮（2-5）连接于传动轴（2-3）的第一端，刀盘（2-1）连接于传动轴（2-3）的第二端。

2.根据权利要求1所述的岩石样本高精度切割设备，其特征在于，所述丝杠传动组件（3-6）包括丝杠（3-6-1）、第三驱动电机（3-6-2）和支撑板（3-6-6），丝杠（3-6-1）横向穿过滑动支架（3-8），通过丝杠螺母与滑动支架（3-8）连接，丝杠（3-6-1）的两端转动连接于支撑板（3-6-6）上，第三驱动电机（3-6-2）通过驱动丝杠（3-6-1）旋转以带动滑动支架（3-8）沿横向作直线往返移动。

3.根据权利要求2所述的岩石样本高精度切割设备，其特征在于，所述第三驱动电机（3-6-2）设于机座（1）内，通过齿轮啮合传动机构（3-6-3）驱动丝杠（3-6-1）旋转，所述第三驱动电机（3-6-2）的输出轴与丝杠（3-6-1）平行设置。

4.根据权利要求3所述的岩石样本高精度切割设备，其特征在于，还包括防误切机构，防误切机构用于防止刀盘（2-1）误切载样盘（3-1）的被动转轴；

防误切机构为防护杆，防护杆垂直设置于滑动支架（3-8）或刀座（2-7）的侧壁。