本實(shí)用新型公開一種用于破碎煤巖體試樣的標(biāo)準(zhǔn)取芯裝置,包括取芯鉆桿、取芯套筒、取芯鉆頭及取芯封口機(jī)構(gòu)；所述取芯鉆桿的前端與取芯套筒的后端連接；所述取芯套筒為空心圓柱筒結(jié)構(gòu)，取芯套筒的前端與取芯鉆頭連接，所述取芯鉆頭為空心鉆頭；所述取芯封口機(jī)構(gòu)位于取芯套筒內(nèi)，能夠?qū)θ⌒竞蟮娜⌒俱@頭中心孔封堵。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，且通過設(shè)計(jì)取芯封口機(jī)構(gòu)，在鉆取煤樣后，通過控制桿釋放彈簧桿推動(dòng)半圓環(huán)切齒擋片進(jìn)行封口，能保證松散的煤樣在取芯套筒內(nèi)完整的取出。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于鉆孔取芯技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于破碎煤巖體試樣的標(biāo)準(zhǔn)取芯裝置。

背景技術(shù)

目前，地下工程所面臨的大多數(shù)是破碎巖體，尤其是地下采礦工程當(dāng)中的，隨著開采條件的復(fù)雜化，越來越多的松散破碎煤巖體巷道產(chǎn)生大變形，穩(wěn)定性極差。為了更深入地研究這種破碎煤巖體的力學(xué)特性，以便給巷道支護(hù)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，需要獲取一些巖體樣品進(jìn)行力學(xué)試驗(yàn)。一般來講，主要借助鉆孔取芯取出相應(yīng)樣品再進(jìn)行加工，但是，從現(xiàn)有取芯技術(shù)來看，目前較多的取芯鉆機(jī)主要適用于各種硬巖或巖性較為完善的巖體中，而對(duì)于破碎煤體或者巖體等的取樣，尤其是要保持原位煤巖體物理力學(xué)特性是非常困難的。

因此，為了解決破碎煤巖體取樣難和失真程度大等問題，在不破壞樣品本身狀況的情況下完好地取出破碎煤巖體，形成標(biāo)準(zhǔn)試件，直接為巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)所用，本專利提供一種專門獲取破碎煤巖體試件的標(biāo)準(zhǔn)取芯裝置及施工方法。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，能確保煤樣現(xiàn)場(chǎng)狀況的完整性，還能確保取出的巖芯不漏出、不擠壓、不破壞的用于破碎煤巖體試樣的標(biāo)準(zhǔn)取芯裝置。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種用于破碎煤巖體試樣的標(biāo)準(zhǔn)取芯裝置，包括取芯鉆桿、取芯套筒、取芯鉆頭及取芯封口機(jī)構(gòu)；所述取芯鉆桿的前端與取芯套筒的后端連接；所述取芯套筒為空心圓柱筒結(jié)構(gòu)，取芯套筒的前端與取芯鉆頭連接，所述取芯鉆頭為空心鉆頭；所述取芯封口機(jī)構(gòu)位于取芯套筒內(nèi)，能夠?qū)θ⌒竞蟮娜⌒俱@頭中心孔封堵。

上述的用于破碎煤巖體試樣的標(biāo)準(zhǔn)取芯裝置中，所述的取芯封口機(jī)構(gòu)，包括兩個(gè)控制桿、兩個(gè)彈簧助力器及兩個(gè)半圓環(huán)切齒擋片；所述的兩個(gè)彈簧助力器對(duì)稱設(shè)置在取芯套筒側(cè)壁上，位于取芯套筒底部；彈簧助力器包括銷軸及套裝在銷軸上的彈簧，銷軸的外端與取芯套筒側(cè)壁螺接；所述的取芯套筒側(cè)壁上設(shè)有兩個(gè)控制桿孔，兩個(gè)控制桿孔分別與兩個(gè)彈簧助力器的銷軸孔連通，控制桿孔沿取芯套筒軸線設(shè)置；控制桿插裝在控制桿孔內(nèi)，控制桿朝向銷軸的一端設(shè)有卡槽，卡槽卡在銷軸上，彈簧的內(nèi)端與控制桿接觸；所述的兩個(gè)半圓環(huán)切齒擋片置于取芯鉆頭上端面上，彈簧能夠推動(dòng)兩個(gè)半圓環(huán)切齒擋片堵住取芯鉆頭的中心孔。

上述的用于破碎煤巖體試樣的標(biāo)準(zhǔn)取芯裝置中，所述的控制桿孔后端處設(shè)有內(nèi)螺紋，所述的控制桿后端設(shè)有凸緣，空心螺帽套在控制桿上，空心螺帽與控制桿孔螺接后，能夠卡住控制桿后端的凸緣，防止控制桿在鉆進(jìn)時(shí)退出。

上述的用于破碎煤巖體試樣的標(biāo)準(zhǔn)取芯裝置中，所述的個(gè)半圓環(huán)切齒擋片相對(duì)端設(shè)有鋸齒狀的切削刃。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：

1. 本實(shí)用新型的用于破碎煤巖體試樣的標(biāo)準(zhǔn)取芯裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，可隨意搭配各種類型的取芯鉆頭，鉆取方便。

2. 實(shí)用新型的用于破碎煤巖體試樣的標(biāo)準(zhǔn)取芯裝置能有效的利用取芯封口機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)煤樣底部的封堵，封口機(jī)構(gòu)采用對(duì)開式半圓環(huán)切齒擋片，并利用切齒狀可以環(huán)切煤樣，先卡再切，不需要借助太多的外力就可以實(shí)現(xiàn)煤樣的完整形態(tài)保留。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的用于破碎煤巖體試樣的標(biāo)準(zhǔn)取芯裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型的取芯封口機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實(shí)用新型的取芯封口機(jī)構(gòu)的剖面圖。