【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及岩石压裂模拟实验装置，尤其是涉及一种岩石盲孔内壁切槽装置。
技术介绍
1、如图1所示，岩石压裂模拟实验时，需要先在岩石100上钻出一盲孔110(以模拟真实的井筒)，然后通过槽刀在盲孔110的内侧壁上凿出若干个深浅不一的环形槽120(以模拟真实的射孔)，之后再将压裂装置安装在盲孔110的孔口、并向盲孔110内压入高压的压裂液，压裂液作用于盲孔110的内壁，由于盲孔110的内壁上开设有多个环形槽120，压裂液的压力会在环形槽120内形成压裂缝，通过检测各个压裂缝的形成位置及裂缝宽度，从而研究压裂缝的裂缝宽度与环形槽120的纵向位置及环形槽的切割深度的关系，为实际的压裂作业提供参考。
2、然而，通过槽刀在盲孔110的内侧壁上凿出环形槽120时，劳动强度较大，并且不易控制环形槽120的切割深度，也不易控制环形槽120的纵向位置，环形槽120也难以与盲孔110同轴，从而导致环形槽120的切割深度、切割形状及纵向位置不精确，影响了最终的实验结果的准确度。
技术实现思路
1、有鉴于此，有必要提供一种岩石盲孔内壁切槽装置，用以解决通过槽刀在盲孔的内侧壁上凿出环形槽时，环形槽的切割深度、切割形状及纵向位置不精确，影响了最终的实验结果的准确度的技术问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供了一种岩石盲孔内壁切槽装置，包括：
3、底座，所述底座上开设有穿孔，所述底座的边缘开设有若干个调节螺孔；
4、倾角调节机构，所述倾角调节机构包括若干个调
5、同轴度检测机构，所述同轴度检测机构包括外升降管、第一升降驱动件及若干个检测组件，所述外升降管滑动插设于所述穿孔内，所述第一升降驱动件与所述外升降管连接、并用于驱动所述外升降管上下移动，各个所述检测组件均包括第一滑块、第一支杆、检测板、上压力检测件及下压力检测件，所述第一滑块滑动设置于所述底座的下端面上，所述第一支杆的一端与所述外升降管的外侧壁铰接，所述第一支杆的另一端与所述第一滑块铰接，所述检测板与所述外升降管平行、并安装于所述第一滑块上，所述上压力检测件及所述下压力检测件均安装于所述检测板上；
6、纵向位置调节机构，所述纵向位置调节机构包括中升降管、第二升降驱动件及转动盘，所述中升降管滑动插设于所述外升降管内，所述第二升降驱动件与所述中升降管连接、并用于驱动所述中升降管上下移动，所述转动盘转动连接于所述中升降管的下端；
7、切割深度调节机构，所述切割深度调节机构包括内升降管、第三升降驱动件、第一轴承、若干个第二滑块、若干个第二支杆及若干个刻刀，所述内升降管滑动插设于所述中升降管内，所述第三升降驱动件与所述内升降管连接、并用于驱动所述内升降管上下移动，所述第一轴承的内圈固定套设于所述内升降管上，各个所述第二滑块均滑动设置于所述转动盘的下端面上，各个所述第二支杆的一端均与所述第一轴承的外圈铰接，各个所述第二支杆的另一端分别与对应的所述第二滑块铰接，各个所述刻刀分别固定于对应的所述第二滑块上；以及，
8、切割驱动机构，所述切割驱动机构包括驱动轴、切割驱动件及连杆，所述驱动轴滑动插设于所述内升降管内，所述切割驱动件与所述驱动轴连接、并用于驱动所述驱动轴转动，所述连杆的两端分别与所述驱动轴的下端及所述转动盘固定连接。
9、在一些实施例中，所述底座上还开设有若干个第一导向槽，各个所述第一滑块的上端分别滑动设置于对应的所述第一导向槽内。
10、在一些实施例中，所述第一升降驱动件包括第一升降液压缸及第一连接板，所述第一升降液压缸的缸体固定于所述底座上，所述第一升降液压缸的输出轴与所述第一连接板固定连接，所述第一连接板与所述外升降管固定连接。
11、在一些实施例中，所述第一滑块上开设有若干个限位孔，各个所述检测组件均还包括若干个插杆及弹性件，各个所述插杆均固定于所述检测板上、并分别滑动插设于对应的所述限位孔内，所述弹性件的一端与所述检测板固定连接，所述弹性件的另一端与所述第一滑块固定连接。
12、在一些实施例中，所述第二升降驱动件包括上架、第二轴承、螺母、第一转动驱动件、固定板及伸缩件，所述上架固定于所述底座上，所述上架上开设有让位孔，所述第二轴承的外圈固定于所述上架上、并与所述让位孔同轴，所述螺母同轴固定于所述第二轴承的内圈，所述中升降管的外侧壁上形成有与所述螺母配合的螺纹，所述螺母螺纹转动连接于所述中升降管，所述第一转动驱动件与所述螺母连接、并用于驱动所述螺母转动，所述固定板固定于所述中升降管，所述伸缩件的长度可伸缩，所述伸缩件的一端与所述固定板固定连接，所述伸缩件的另一端与所述上架固定连接。
13、在一些实施例中，所述第一转动驱动件包括安装座、第一转动驱动电机、第一主动齿轮及第一从动齿轮，所述安装座固定于所述上架上，所述第一转动驱动电机的壳体固定于所述安装座，所述第一主动齿轮固定套设于所述第一转动驱动电机的输出轴上，所述第一从动齿轮固定套设于所述中升降管，所述第一从动齿轮与所述第一主动齿轮啮合。
14、在一些实施例中，所述伸缩件包括若干伸缩杆，各个伸缩杆上均滑动套设有一滑套，第一个伸缩杆的下端与所述上架固定连接，第一个伸缩杆的上端与第二个伸缩杆上的滑套固定连接，之后，任意伸缩杆的上端均与下一个伸缩杆上的滑套固定连接，最后一个伸缩杆的上端与所述固定板固定连接。
15、在一些实施例中，所述转动盘上还开设有若干个第二导向槽，各个所述第二滑块的上端分别滑动设置于对应的所述第二导向槽内。
16、在一些实施例中，所述第三升降驱动件包括第二升降液压缸及第二连接板，所述第二升降液压缸的缸体固定于所述固定板上，所述第二升降液压缸的输出轴与所述第二连接板固定连接，所述第二连接板与所述内升降管固定连接。
17、在一些实施例中，所述切割驱动件包括第二转动驱动电机、第二主动齿轮及第二从动齿轮，所述第二转动驱动电机的壳体固定于所述第二连接板，所述第二主动齿轮固定套设于所述第二转动驱动电机的输出轴上，所述第二从动齿轮固定套设于所述驱动轴，所述第二从动齿轮与所述第二主动齿轮啮合。
18、与现有技术相比，本专利技术提出的技术方案的有益效果是：在使用时，将转动盘插入到盲孔内后，通过前述方法对底座的位姿进行调节，使底座中央的穿孔与盲孔同轴，然后通过第二升降驱动件带动中升降管移动，从而使转动盘上下移动到合适的位置，然后通过第三升降驱动件带动内升降管向上移动，从而带动各个第二滑块及各个刻刀向外移动，直至各个刻刀均与盲孔的内壁抵接，接着通过切割驱动件驱动所述驱动轴转动，驱动轴经由连杆带动转动盘转动，从而带动各个刻刀在盲孔的内壁上滑动，从而实现刻槽，在转动盘转动的过程中，第三升降驱动件始终施加向下的作用力，从而刻刀的刻入深度会逐渐增加，直至内升降管的位置到达设定高度时关闭第三升降驱动件及切割驱动件，此时，环形槽的深度可以到达设定深度。通过本装置可以使环形槽的切割深度、切本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种岩石盲孔内壁切槽装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的岩石盲孔内壁切槽装置，其特征在于，所述底座上还开设有若干个第一导向槽，各个所述第一滑块的上端分别滑动设置于对应的所述第一导向槽内。
3.根据权利要求1所述的岩石盲孔内壁切槽装置，其特征在于，所述第一升降驱动件包括第一升降液压缸及第一连接板，所述第一升降液压缸的缸体固定于所述底座上，所述第一升降液压缸的输出轴与所述第一连接板固定连接，所述第一连接板与所述外升降管固定连接。
4.根据权利要求1所述的岩石盲孔内壁切槽装置，其特征在于，所述第一滑块上开设有若干个限位孔，各个所述检测组件均还包括若干个插杆及弹性件，各个所述插杆均固定于所述检测板上、并分别滑动插设于对应的所述限位孔内，所述弹性件的一端与所述检测板固定连接，所述弹性件的另一端与所述第一滑块固定连接。
5.根据权利要求1所述的岩石盲孔内壁切槽装置，其特征在于，所述第二升降驱动件包括上架、第二轴承、螺母、第一转动驱动件、固定板及伸缩件，所述上架固定于所述底座上，所述上架上开设有让位孔，所述第二轴承的外圈固定于所
6.根据权利要求5所述的岩石盲孔内壁切槽装置，其特征在于，所述第一转动驱动件包括安装座、第一转动驱动电机、第一主动齿轮及第一从动齿轮，所述安装座固定于所述上架上，所述第一转动驱动电机的壳体固定于所述安装座，所述第一主动齿轮固定套设于所述第一转动驱动电机的输出轴上，所述第一从动齿轮固定套设于所述中升降管，所述第一从动齿轮与所述第一主动齿轮啮合。
7.根据权利要求5所述的岩石盲孔内壁切槽装置，其特征在于，所述伸缩件包括若干伸缩杆，各个伸缩杆上均滑动套设有一滑套，第一个伸缩杆的下端与所述上架固定连接，第一个伸缩杆的上端与第二个伸缩杆上的滑套固定连接，之后，任意伸缩杆的上端均与下一个伸缩杆上的滑套固定连接，最后一个伸缩杆的上端与所述固定板固定连接。
8.根据权利要求1所述的岩石盲孔内壁切槽装置，其特征在于，所述转动盘上还开设有若干个第二导向槽，各个所述第二滑块的上端分别滑动设置于对应的所述第二导向槽内。
9.根据权利要求5所述的岩石盲孔内壁切槽装置，其特征在于，所述第三升降驱动件包括第二升降液压缸及第二连接板，所述第二升降液压缸的缸体固定于所述固定板上，所述第二升降液压缸的输出轴与所述第二连接板固定连接，所述第二连接板与所述内升降管固定连接。
10.根据权利要求9所述的岩石盲孔内壁切槽装置，其特征在于，所述切割驱动件包括第二转动驱动电机、第二主动齿轮及第二从动齿轮，所述第二转动驱动电机的壳体固定于所述第二连接板，所述第二主动齿轮固定套设于所述第二转动驱动电机的输出轴上，所述第二从动齿轮固定套设于所述驱动轴，所述第二从动齿轮与所述第二主动齿轮啮合。
...【技术特征摘要】
1.一种岩石盲孔内壁切槽装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的岩石盲孔内壁切槽装置，其特征在于，所述底座上还开设有若干个第一导向槽，各个所述第一滑块的上端分别滑动设置于对应的所述第一导向槽内。
3.根据权利要求1所述的岩石盲孔内壁切槽装置，其特征在于，所述第一升降驱动件包括第一升降液压缸及第一连接板，所述第一升降液压缸的缸体固定于所述底座上，所述第一升降液压缸的输出轴与所述第一连接板固定连接，所述第一连接板与所述外升降管固定连接。
4.根据权利要求1所述的岩石盲孔内壁切槽装置，其特征在于，所述第一滑块上开设有若干个限位孔，各个所述检测组件均还包括若干个插杆及弹性件，各个所述插杆均固定于所述检测板上、并分别滑动插设于对应的所述限位孔内，所述弹性件的一端与所述检测板固定连接，所述弹性件的另一端与所述第一滑块固定连接。
5.根据权利要求1所述的岩石盲孔内壁切槽装置，其特征在于，所述第二升降驱动件包括上架、第二轴承、螺母、第一转动驱动件、固定板及伸缩件，所述上架固定于所述底座上，所述上架上开设有让位孔，所述第二轴承的外圈固定于所述上架上、并与所述让位孔同轴，所述螺母同轴固定于所述第二轴承的内圈，所述中升降管的外侧壁上形成有与所述螺母配合的螺纹，所述螺母螺纹转动连接于所述中升降管，所述第一转动驱动件与所述螺母连接、并用于驱动所述螺母转动，所述固定板固定于所述中升降管，所述伸缩件的长度可伸缩，所述伸缩件的一端与所述固定板固定连接，所述伸缩件的另一端与所述上架固定连接。
6.根据权利要求5所述的岩石盲...
【专利技术属性】
技术研发人员：常鑫，王兴义，魏凯，万洋辉，郭印同，冒海军，
申请(专利权)人：中国科学院武汉岩土力学研究所，
类型：发明
国别省市：
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