本实用新型专利技术涉及快接式中心杆拉取结构及分体式保真取芯器实验结构，包括拉杆、中心杆和快速插接结构，快速插接结构包括插头部、与插孔部以及至少两个弹簧卡扣，插头部和插孔部分别与拉杆、中心杆中的一个相连；插头部与插孔部可通过弹簧卡扣实现轴向卡接固定。弹簧卡扣包括卡块和径向设置的弹簧，插头部外侧壁有供卡块避让的凹槽，卡块外侧为斜面；当插头部与插孔部插接时，插孔部作用在斜面轴向力可产生一径向分力，推动卡块径向移动至完全没入凹槽内。本实用新型专利技术操作简单，可实现中心杆与拉杆的快速对接，利于提高工作效率；本实用新型专利技术利用中间连接件来衔接保压实验舱的上端和下端，可避免在保压实验舱上钻孔，防止对保压试验舱造成损害。验舱造成损害。验舱造成损害。
【技术实现步骤摘要】
快接式中心杆拉取结构及分体式保真取芯器实验结构
[0001]本技术涉及取芯装置试验系统
，尤其涉及快接式中心杆拉取结构及分体式保真取芯器实验结构。
技术介绍
[0002]地球浅部矿产资源已逐渐枯竭，向地球深部进军是近期和未来我国科技创新的重要方向。不同深部赋存岩层原位岩石力学行为规律是深地钻探、深部资源开发利用、地球应用科学的先导性科学与理论基础。
[0003]深部岩石的物理力学以及化学生物等特性与其所处原位环境条件密切相关，取芯过程的原位环境损失将导致岩芯的理化性质和力学性质失真且不可逆转，其攻关的核心与关键是如何获取深部环境条件下的原位岩芯，并在原位保真状态下进行实时加载测试与分析。
[0004]目前的，原位保真取芯装置，利用钻具钻取岩芯后将岩芯存储在储芯管中，通过与储芯管相连的保压、保温及保湿装置来实现对岩芯原位环境的模拟。在进行岩芯钻取前，需要验证其保压能力，因而保压舱的耐压能力测试平台应运而生。
[0005]保压舱的耐压能力测试平台通常包括保压实验舱、液压系统等，通过液压系统向保压实验舱内注入高压液体来验证保压实验舱的保压性能。保压实验舱的结构有多种，但现有的保压实验舱均无法对中心杆及翻板阀的动作可靠性进行验证。如果需要设计可通过提升中心杆来验证中心杆及翻板阀的动作是否可靠的保压实验舱，那么如何实现拉杆与中心杆在保压实验舱舱体内快速完成连接是提高实验效率的关键。
[0006]此外，现有的保压实验舱通过在筒壁上钻孔来实现与液压管路连接，钻机钻孔会损害保压实验舱，进而使实验结果不真实。
技术实现思路
[0007]本技术旨在提供快接式中心杆拉取结构及分体式保真取芯器实验结构，可实现中心杆与拉杆的快速对接，利于提高工作效率。
[0008]为达到上述目的，本技术采用的技术方案如下：
[0009]快接式中心杆拉取结构，包括拉杆、中心杆和快速插接结构，所述快速插接结构包括插头部、与插头部适配的插孔部以及至少两个弹簧卡扣，所述插头部和插孔部分别与拉杆、中心杆中的一个相连；
[0010]插头部与插孔部可通过所述弹簧卡扣实现轴向卡接固定。
[0011]进一步的，所述弹簧卡扣安装在插头部上；所述弹簧卡扣包括卡块和径向设置的弹簧；
[0012]所述插头部外侧壁有供卡块避让的凹槽，所述弹簧一端与凹槽槽壁固接，弹簧另一端与卡块固接；在所述弹簧作用下，卡块一部分位于凹槽中，卡块另一部分外凸于插头部外侧壁；
[0013]所述卡块外侧为斜面，以实现当插头部与插孔部插接时，插孔部作用在斜面轴向力可以产生一径向分力，进而推动卡块径向移动至完全没入凹槽内；
[0014]所述插孔部上设有插孔，插孔孔壁同轴设有环形槽，环形槽的横截面形状与所述卡块外露于插头部的外凸部分相适配。
[0015]或者，所述弹簧卡扣安装在插孔部上；所述弹簧卡扣包括卡块和径向设置的弹簧；
[0016]所述插孔部上设有插孔，所述插孔孔壁有供卡块避让的凹槽，所述弹簧一端与凹槽槽壁固接，弹簧另一端与卡块固接；在所述弹簧作用下，卡块一部分位于凹槽中，卡块另一部分外凸于插孔的孔壁；
[0017]所述卡块外侧为斜面，以实现当插头部与插孔部插接时，插头部作用在斜面轴向力可以产生一径向分力，进而推动卡块径向移动至完全没入凹槽内；
[0018]插头部外侧壁同轴设有环形槽，环形槽的横截面形状与所述卡块外露于插孔的孔壁的外凸部分相适配。
[0019]优选地，环形槽的横截面形状为三角形。
[0020]进一步的，插头部的外侧壁为外锥面，插孔部上插孔的孔壁为与所述外锥面匹配的内锥面。
[0021]进一步的，拉杆分为两段，两段之间设有拉力计。
[0022]分体式保真取芯器实验结构，除了包括上述快接式中心杆拉取结构外，它还包括舱体外筒、岩心筒和用于实现舱体外筒下端密封关闭的下端密封装置，所述舱体外筒包括第一试验件、第二试验件和中间连接件，第一试验件、第二试验件和中间连接件均为筒状结构；
[0023]第一试验件与第二试验件通过中间连接件连接在一起，所述中间连接件的筒壁上设有液体注入孔；
[0024]下端密封装置安装在所述第二试验件上，岩心筒位于舱体外筒内，所述中心杆下端伸进岩心筒内，中心杆下端有外台阶，岩心筒上端有与所述外台阶适配的内台阶，所述拉杆下端通过所述快速插接结构与中心杆上端连接，所述拉杆上端伸出第一试验件；
[0025]当通过拉杆向上提升中心杆至所述外台阶与内台阶相抵时，提升中心杆可带动岩心筒同步向上移动；
[0026]当中心杆提升至行程终点时，岩心筒上端外壁与第一试验件内壁间密封配合。
[0027]进一步的，所述下端密封装置为翻板阀；翻板阀包括阀座、阀瓣和弹性件，阀瓣一端与阀座上端外侧壁活动连接，阀座顶部有与阀瓣匹配的阀口密封面；
[0028]当岩心筒位于阀座中时，阀瓣开启90
°
且位于岩心筒与第二试验件之间；当通过中心杆将岩心筒向上提升至一定高度时，阀瓣在弹性件及重力作用下回到阀座顶面与阀口密封面密封接触。
[0029]进一步的，分体式保真取芯器实验结构还包括触发机构，触发机构包括触发内筒、触发块和触发弹簧，触发内筒侧壁上设有通孔，触发块放置于通孔中，岩芯筒底部外侧壁有与触发块适配的凸起部；第二试验件内壁有与触发块适配的避让口，触发块位于所述阀瓣上方，避让口位于触发块上方；
[0030]所述触发弹簧套在触发内筒外，所述触发内筒外壁设有台肩，触发弹簧压缩在台肩与第二试验件内壁台阶面之间，触发弹簧位于触发块上方；
[0031]当岩芯筒位于阀座中时，触发内筒位于岩芯筒与第二试验件之间，触发内筒下端与阀座止口配合，触发块外凸于触发内筒的内侧壁；
[0032]当将岩芯筒向上提升至第一高度时，所述岩芯筒的凸起部抵持住所述触发块，从而可带动触发内筒同步向上移动；
[0033]当将岩芯筒继续向上提升至第二高度时，所述触发块被凸起部推至避让口中，从而使触发块避开凸起部；
[0034]当将岩芯筒继续向上提升至岩芯筒底部越过避让口时，触发块失去岩芯筒的作用力，触发内筒在重力和触发弹簧作用下带动触发块回落压在关闭的阀瓣上。
[0035]进一步的，所述第一试验件内壁有用于轴向限制岩心筒的第一限位台阶，当岩心筒上端面抵在第一限位台阶上时，中心杆提升至行程终点。
[0036]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
[0037]1，本技术的快速插接结构，操作简单，性能可靠，可实现中心杆与拉杆的快速对接，利于提高工作效率。
[0038]2，本技术利用中间连接件来衔接保压实验舱的上端和下端，可避免在保压实验舱上钻孔，防止对保压试验舱造成损害，可提高实验的准确性。
附图说明
[0039]图1是具体实施方式一中拉杆与中心杆分离时的结构示意图；
[0040]图2是图1中C处的局部放大图；
[00本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.快接式中心杆拉取结构，其特征在于：包括拉杆、中心杆和快速插接结构，所述快速插接结构包括插头部、与插头部适配的插孔部以及至少两个弹簧卡扣，所述插头部和插孔部分别与拉杆、中心杆中的一个相连；插头部与插孔部可通过所述弹簧卡扣实现轴向卡接固定。2.根据权利要求1所述的快接式中心杆拉取结构，其特征在于：所述弹簧卡扣安装在插头部上；所述弹簧卡扣包括卡块和径向设置的弹簧；所述插头部外侧壁有供卡块避让的凹槽，所述弹簧一端与凹槽槽壁固接，弹簧另一端与卡块固接；在所述弹簧作用下，卡块一部分位于凹槽中，卡块另一部分外凸于插头部外侧壁；所述卡块外侧为斜面，以实现当插头部与插孔部插接时，插孔部作用在斜面轴向力可以产生一径向分力，进而推动卡块径向移动至完全没入凹槽内；所述插孔部上设有插孔，插孔孔壁同轴设有环形槽，环形槽的横截面形状与所述卡块外露于插头部的外凸部分相适配。3.根据权利要求1所述的快接式中心杆拉取结构，其特征在于：所述弹簧卡扣安装在插孔部上；所述弹簧卡扣包括卡块和径向设置的弹簧；所述插孔部上设有插孔，所述插孔孔壁有供卡块避让的凹槽，所述弹簧一端与凹槽槽壁固接，弹簧另一端与卡块固接；在所述弹簧作用下，卡块一部分位于凹槽中，卡块另一部分外凸于插孔的孔壁；所述卡块外侧为斜面，以实现当插头部与插孔部插接时，插头部作用在斜面轴向力可以产生一径向分力，进而推动卡块径向移动至完全没入凹槽内；插头部外侧壁同轴设有环形槽，环形槽的横截面形状与所述卡块外露于插孔的孔壁的外凸部分相适配。4.根据权利要求2或3所述的快接式中心杆拉取结构，其特征在于：环形槽的横截面形状为三角形。5.根据权利要求1、2或3所述的快接式中心杆拉取结构，其特征在于：插头部的外侧壁为外锥面，插孔部上插孔的孔壁为与所述外锥面匹配的内锥面。6.根据权利要求1所述的快接式中心杆拉取结构，其特征在于：拉杆分为两段，两段之间设有拉力计。7.包括权利要求1-6中任一项所述的快接式中心杆拉取结构的分体式保真取芯器实验结构，其特征在于：它还包括舱体外筒、岩心筒和用于实现舱体外筒下端密封关闭的下端密封装置，所述舱体外筒包括第一试验件、第二试验件和中间连接件，第一试验件、第二试验件和中间连接件均为筒状结构；第一试验件与第二试验件通过...
【专利技术属性】
技术研发人员：何志强，谢和平，高明忠，吴年汉，陈领，李聪，李佳南，杨明庆，余波，胡云起，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：新型
国别省市：
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