一种制备软岩试件的线切割机及使用方法转让专利

申请号 : CN201810370252.1

文献号 : CN108556152B

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发明人 : 赵同彬蓝盛邱月赵寿强黄彬

申请人 : 山东科技大学青岛嘉航石油科技有限公司

摘要 :

本发明公开一种制备软岩试件的线切割机及使用方法,它由底座、岩体固定装置、联动三向滑轨机构和线切割机构组成,通过岩体固定装置、联动三向滑轨机构和线切割机构的协同合作,可以很方便的切割出传统的方形岩石试件,也可以切割出象传统的取芯那样的圆柱形岩石试件。本发明由于采用线切割原理,不会产生大量热量,不会改变岩石的物理力学性质,用不着水散热,克服了传统钻孔取芯方法不能获取软岩试件的难题,解决了软岩试件的成型问题,满足软岩工程的要求实验需求。

权利要求 :

1.一种利用线切割机制备软岩试件的方法,其特征在于,所述的线切割机由底座、岩体固定装置、联动三向滑轨机构和线切割机构组成;

所述的底座是一个方形框架,所述的岩体固定装置安装在方形框架内;岩体固定装置是在旋转台上设有十字托盘,通过手摇丝杠将岩体夹紧在十字托盘上;

所述的联动三向滑轨机构,是在底座框架的两个纵边框上分别安装有纵向导轨,两根纵向导轨相互平行,每根纵向导轨上设有纵向滑块,两个纵向滑块通过第一横向轴杆和第一联轴器联连接在一起实现同步移动,其中一个纵向滑块为驱动型滑块,另一个纵向滑块为自由活动的滑块,在驱动型纵向滑块所处的纵向导轨的端头安装第一电机,第一电机与驱动型纵向滑块实现机械传动,从而带动两个纵向滑块在纵向导轨上前后来回移动;两个纵向滑块上分别安装有垂直导轨,两根垂直导轨的顶部通过第二横向轴杆和第二联轴器联连接在一起,使两根垂直导轨保持平行和实现同步移动;两根垂直导轨上分别设有垂直滑块,其中一个垂直滑块为驱动型滑块,另一个垂直滑块为自由活动的滑块,在两垂直滑块上安装上横向导轨;驱动型垂直滑块所处的垂直导轨顶部安装有第二电机,第二电机与驱动型垂直滑块实现机械传动,从而带动横向导轨上下移动;上述纵向导轨、垂直导轨和横向导轨构成一个可前后移动和上下移动的龙门架;

所述的线切割机构是在上述的横向导轨上安装两个连在一起的横向滑块,两个横向滑块设有一定的间距;两个横向滑块下面分别固定有碳纤维板材料的切割线支撑板,两个切割线支撑板上分别安装有可旋转夹具,两个旋转夹具之间固定夹住一根金刚切割线,金刚切割线的长度大于被切割岩体的最大边长,并有一定的来回拉动距离;在横向导轨一端安装有第三电机,第三电机通过机械传动带动横向滑块在横向导轨上往复运动;在其中一个切割线支撑板上安装第四电机,第四电机带动旋转夹具旋转;从而使金刚切割线在往复和旋转复合运动中产生对岩体的切割力;

上述的第一电机与纵向滑块、第二电机与垂直滑块、第三电机与横向滑块的机械传动方式,均是链传动;即在上述电机轴上设有主动链轮,导轨的另一端设有被动链轮,上述的滑块连接在链条上,电机正反转时带动驱动型滑块在导轨上来回移动;上述的链传动方式可用皮带传动方式替代;

利用上述线切割机制备软岩试件的方法分为以下两种情况:

 第一种情况: 制备方形软岩试件,具体操作步骤是:

第一步,准备工作

启动第一电机和第二电机,横向导轨前/后移动和向上移动,使线切割机构运行到预留出置放岩体空间的位置,把需要加工的岩体放置于岩体固定装置上,通过手摇丝杠固定牢固,通过旋转台调整岩体的正面位置;手控第一电机和第二电机运转,使线切割机构的金刚切割线接触到岩体的试件轮廓线位置;有以下两种情况:切顶部平面割时,金刚切割线接触到岩体前/后侧面上部的试件轮廓线位置;切割四周侧面时,金刚切割线接触到岩体顶面的轮廓线位置;

第二步,启动第三电机和第四电机,使线切割机构往复运行并且金刚切割线旋转,再分顶部平面切割、四周侧面切割和底部平面切割分步进行,如下:顶部平面切割时,启动第一电机,使横向导轨带动线切割机构在平面上后/前运行,将岩体顶部切割成平面;

侧面切割时,再启动第二电机,使使横向导轨带动线切割机构在立面上由上至下运行,切割完一面,使线切割机构回到初始位置,通过旋转台使岩体平面掉转90度,按照上述步骤继续进行切割,依次类推,直至四面切割完毕;

底部平面切割时,将岩体翻过来底部朝上,转换为顶面,启动第一电机,按照顶部平面的切割方式进行,最终将岩体顶部切割成方形岩石试件;

 第二种情况: 制备圆柱形软岩试件,具体操作步骤是:

第一步,准备工作

启动第一电机和第二电机,使横向导轨前/后移动和向上移动,把线切割机构运行到预留出置放岩体空间的位置,把需要加工的岩体放置于岩体固定装置上,通过旋转台调整岩体的正面位置,通过手摇丝杠固定牢固;要求放置岩体时,使预加工成圆柱形岩石试件的轴向与线切割机构的金刚切割线一致,即横卧在岩体固定装置上;手控第一电机和第二电机运转,使横向导轨前/后移动和向下移动,使线切割机构的金刚切割线接触到岩体的圆柱形岩石试件轴线正上方位置;

启动第三电机和第四电机,使线切割机构往复运行并且金刚切割线旋转起来;

第二步,启动程序控制器,使第一电机和第二电机自行运转,程序控制器按照岩石试件的形状尺寸控制上述两个电机的运行,使横向导轨前后移动和上下移动;运行程序如下:

2.1.垂直滑块带动横向导轨向下运行,金刚切割线沿进刀线进入岩体;进入岩体后,垂直滑块带动横向导轨向下运行的同时,纵向滑块带动横向导轨向前运行,两个方向同时运行时开始在岩体中切割出上半部1/4个圆弧面;

2.2.当切割到1/4个圆弧面时,纵向滑块带动横向导轨转向后运行,垂直滑块带动横向导轨继续向下运行,切割出右半部1/2个圆弧面;

2.3.当右半部1/2个圆弧面切割完成时,垂直滑块带动横向导轨转向上运行,纵向滑块带动横向导轨继续向后运行,切割出右下部3/4个圆弧面;

2.4.当右下部3/4个圆弧面切割完成时,纵向滑块带动横向导轨转向前运行,垂直滑块带动横向导轨继续向上运行,直至切割出正个圆面;完成圆柱形岩石试件的切割程序。

2.如权利要求1所述的利用线切割机制备软岩试件的方法,其特征在于,所述的第一电机和第二电机由程序控制器控制运行,程序控制器按照圆柱形岩石试件的形状尺寸控制上述两个电机的运行。

3.如权利要求1所述的利用线切割机制备软岩试件的方法,其特征在于,在纵向导轨上设有伸缩橡胶套,伸缩橡胶套一端固定在导轨端头上,另一端固定在滑块上。

4.如权利要求1所述的利用线切割机制备软岩试件的方法,其特征在于,在所述的线切割机外面套有透明罩,透明罩与吸尘器连通。

5.如权利要求1所述的利用线切割机制备软岩试件的方法,其特征在于,所述的第二电机通过减速机构后再与驱动型垂直滑块实现机械传动。

说明书 :

一种制备软岩试件的线切割机及使用方法

技术领域

[0001] 本发明涉及加工岩石试验的装置和方法。

背景技术

[0002] 目前室内试验仍是研究岩石各种性质以及不同应力条件下变形破坏规律的主要手段。而室内试验的第一步是岩石试件的加工,一个符合标准的试件可以提高实验的准确性,进而利于对岩石工程设计及安全建造研究。以圆柱形试件为例,根据工程岩体试验方法标准(GB/T 50266-2013)要求,标准试件的直径为 高径比为(2±0.2),上下端直径偏差不应大于0.3mm,高度最大、最小值偏差控制在0.05mm以内,同时试件两端面不平行度不应大于0.05mm,如果试件尺寸达不到标准要求,实验结果会出现很多误差,影响试验结果的准确性。
[0003] 目前的岩石试件的加工,是在室内对现场采集的岩石首先进行钻孔取芯,再修整处理成准确试件。在取芯的过程中,为了排出岩屑和散热,一般需要采用水来辅助钻头散热和岩屑排出。对于砂岩等质地坚硬的岩石,利用水辅助取芯没有问题,对于一些胶结程度差、含有大量膨胀性黏土矿物的软弱岩石,如泥岩等就无法利用水辅助取芯,因为它遇水会膨胀崩解,取不成岩芯。有些研究人员采用液氮和液态二氧化碳对钻头进行降温,但两者温度过低,对钻头损害较大,无法消除温差变化带来的影响。还有些研究人员提出针对软岩的干式取芯方法,通过通入冷却后的空气,不仅冲刷掉了取芯过程中产生的岩屑,还解决了水对岩石物理特性的影响问题,取得的软岩试件满足大部分试验要求,但这种取芯方式的散热效果较差,同时产生更多的岩屑量,对钻头损伤较大。
[0004] 再就是在地质条件复杂地区岩石是非连续体,地层条件稳定性较差,在取芯过程中会改变岩石的物理力学性质,无法满足试验要求。
[0005] 综上所述,利用传统取芯方法取芯,很难获取软岩试件,很需要一种新的取芯装置和取芯方法,满足软岩工程的要求实验需求。

发明内容

[0006] 为了解决上述问题,本发明提供一种制备软岩试件的线切割机以及该装置的使用方法。。
[0007] 为了实现上述目的,本发明所采取的技术方案是:
[0008] 一种制备软岩试件的线切割机,其特征在于,由底座、岩体固定装置、联动三向滑轨机构和线切割机构组成;
[0009] 所述的底座是一个方形框架,所述的岩体固定装置安装在方形框架内;岩体固定装置是在旋转台上设有十字托盘,通过手摇丝杠将岩体夹紧在十字托盘上。
[0010] 所述的联动三向滑轨机构,是在底座框架的两个纵边框上分别安装有纵向导轨,两根纵向导轨相互平行,每根纵向导轨上设有纵向滑块,两个纵向滑块通过第一横向轴杆和第一联轴器联连接在一起实现同步移动,其中一个纵向滑块为驱动型滑块,另一个纵向滑块为自由活动的滑块,在驱动型纵向滑块所处的纵向导轨的端头安装第一电机,第一电机与驱动型纵向滑块实现机械传动,从而带动两个纵向滑块在纵向导轨上前后来回移动;两个纵向滑块上分别安装有垂直导轨,两根垂直导轨的顶部通过第二横向轴杆和第二联轴器联连接在一起,使两根垂直导轨保持平行和实现同步移动;两根垂直导轨上分别设有垂直滑块,其中一个垂直滑块为驱动型滑块,另一个垂直滑块为自由活动的滑块,在两垂直滑块上安装上横向导轨;驱动型垂直滑块所处的垂直导轨顶部安装有第二电机,第二电机与驱动型垂直滑块实现机械传动,从而带动横向导轨上下移动;上述纵向导轨、垂直导轨和横向导轨构成一个可前后移动和上下移动的龙门架;
[0011] 所述的线切割机构是在上述的横向导轨上安装两个连在一起的横向滑块,两个横向滑块设有一定的的间距;两个横向滑块下面分别固定有碳纤维板材料的切割线支撑板,两个切割线支撑板上分别安装有可旋转夹具,两个旋转夹具之间固定夹住一根金刚切割线,金刚切割线的长度大于被切割岩体的最大边长,并有一定的来回拉动距离;在横向导轨一端安装有第三电机,第三电机通过机械传动带动横向滑块在横向导轨上往复运动;在其中一个切割线支撑板上安装第四电机,第四电机带动旋转夹具旋转;从而使金刚切割线在往复和旋转复合运动中产生对岩体的切割力。
[0012] 上述的第一电机与纵向滑块、第二电机与垂直滑块、第三电机与横向滑块的机械传动方式,均是链传动;即在上述电机轴上设有主动链轮,导轨的另一端设有被动链轮,上述的滑块连接在链条上,电机正反转时带动驱动型滑块在导轨上来回移动;上述的链传动方式可用皮带传动方式替代。
[0013] 进一步,所述的第一电机和第二电机由程序控制器控制运行,程序控制器按照圆柱形岩石试件的形状尺寸控制上述两个电机的运行。
[0014] 为了防止切割岩体时的尘屑落入纵向导轨影响纵向滑块的移动,在纵向导轨上设有伸缩橡胶套,伸缩橡胶套一端固定在导轨端头上,另一端固定在滑块上。
[0015] 为了防止切割岩体时的尘屑污染室内,在上述的线切割机外面套有透明罩,透明罩与吸尘器连通。
[0016] 为了提高上述的第二电机的转矩,和防止自由活动型垂直滑块由于自身重量造成的惯性震动,上述的第二电机通过减速机构后在与驱动型垂直滑块实现机械传动。
[0017] 利用上述线切割机可以很方便的切割出传统的方形岩石试件,也可以切割出象传统的取芯那样的圆柱形岩石试件。
[0018] 利用上述线切割机加工方形岩石试件的具体操作步骤是:
[0019] 第一步,准备工作
[0020] 启动第一电机和第二电机,横向导轨前/后移动和向上移动,使线切割机构运行到预留出置放岩体空间的位置,把需要加工的岩体放置于岩体固定装置上,通过手摇丝杠固定牢固,通过旋转台调整岩体的正面位置;手控第一电机和第二电机运转,使线切割机构的金刚切割线接触到岩体的试件轮廓线位置;有以下两种情况:
[0021] 切顶部平面割时,金刚切割线接触到岩体前/后侧面上部的试件轮廓线位置;切割四周侧面时,金刚切割线接触到岩体顶面的轮廓线位置;
[0022] 第二步,启动第三电机和第四电机,使线切割机构往复运行并且金刚切割线旋转,再分顶部平面切割、四周侧面切割和底部平面切割分步进行,如下:
[0023] 顶部平面切割时,启动第一电机,使横向导轨带动线切割机构在平面上后/前运行,将岩体顶部切割成平面;
[0024] 侧面切割时,再启动第二电机,使使横向导轨带动线切割机构在立面上由上至下运行,切割完一面,使线切割机构回到初始位置,通过旋转台使岩体平面掉转90度,按照上述步骤继续进行切割,依次类推,直至四面切割完毕;
[0025] 底部平面切割时,将岩体翻过来底部朝上,转换为顶面,启动第一电机,按照顶部平面的切割方式进行,最终将岩体顶部切割成方形岩石试件。
[0026] 下面说明利用上述线切割机加工圆柱形岩石试件的具体操作步骤:
[0027] 第一步,准备工作
[0028] 启动第一电机和第二电机,使横向导轨前/后移动和向上移动,把线切割机构运行到预留出置放岩体空间的位置,把需要加工的岩体放置于岩体固定装置上,通过旋转台调整岩体的正面位置,通过手摇丝杠固定牢固;要求放置岩体时,使预加工成圆柱形岩石试件的轴向与线切割机构的金刚切割线一致,即横卧在岩体固定装置上;手控第一电机和第二电机运转,使横向导轨前/后移动和向下移动,使线切割机构的金刚切割线接触到岩体的圆柱形岩石试件轴线正上方位置;
[0029] 启动第三电机和第四电机,使线切割机构往复运行并且金刚切割线旋转起来;
[0030] 第二步,启动程序控制器,使第一电机和第二电机自行运转,程序控制器按照岩石试件的形状尺寸控制上述两个电机的运行,使横向导轨前后移动和上下移动;运行程序如下:
[0031] 1、垂直滑块带动横向导轨向下运行,金刚切割线沿进刀线进入岩体;进入岩体后,垂直滑块带动横向导轨向下运行的同时,纵向滑块带动横向导轨向前运行,两个方向同时运行时开始在岩体中切割出上半部1/4个圆弧面;
[0032] 2、当切割到1/4个圆弧面时,纵向滑块带动横向导轨转向后运行,垂直滑块带动横向导轨继续向下运行,切割出右半部1/2个圆弧面;
[0033] 3、当右半部1/2个圆弧面切割完成时,垂直滑块带动横向导轨转向上运行,纵向滑块带动横向导轨继续向后运行,切割出右下部3/4个圆弧面;
[0034] 4、当右下部3/4个圆弧面切割完成时,纵向滑块带动横向导轨转向前运行,垂直滑块带动横向导轨继续向上运行,直至切割出正个圆面;完成圆柱形岩石试件的切割程序。
[0035] 本发明的有益效果:
[0036] 1,本发明由于采用线切割原理,不会产生大量热量,不会改变岩石的物理力学性质,用不着水散热,克服了传统钻孔取芯方法不能获取软岩试件的难题,解决了软岩试件的成型问题,满足软岩工程的要求实验需求。
[0037] 2,本发明解决了传统线切割装置不能自动切割圆柱形试件的难题,不但能切割方形平面试件,重要的是能自动切割圆柱形试件。
[0038] 3,本发明把锯弓往复式切割原理和细线旋转式切割原理融为一体,切割线与岩石接触面积小,减少对岩石的扰动、摩擦,降低了悬浮粉尘的含量;更重要的是,两种切割方式的融合,加快切割速度的同时保证了表面光滑性,提高了软岩取芯的成功率及试件的精度。
[0039] 4,本发明采用框架型结构,加工空间可大可小,用于加工体积较大或较小的岩体都行,灵活方便,且结构简单,易于操作维修。5,本发明采用三轴联动的工作模式,提高了试件加工时的稳定性。

附图说明

[0040] 图1是本发明的主要结构主视图示意图;
[0041] 图2是图1本发明实施例的主要结构左视图;
[0042] 图3是本发明的主要结构俯视图;
[0043] 图4是本发明的滑块在导轨上移动的的机械传动示意图;
[0044] 图5是本发明的岩体固定装置示意图;
[0045] 图6是本发明的导轨上设有伸缩橡胶套的示意图;
[0046] 图7是本发明的线切割机外面套有透明罩的示意图。
[0047] 图8是本发明切割圆柱形试件时的操作过程示意图,图中显示的是圆柱形试件的圆断面图。
[0048] 图中:1-底座,2.1-纵向导轨,2.2-纵向滑块,3.1-横向导轨,3.2-横向滑块,4.1-垂直导轨,4.2-垂直滑块,5-切割线支撑板,6.1-第一联轴器,6.2-第二联轴器,7.1-第一轴杆,7.2-第二轴杆,8.1-第一电机,8.2-第二电机,8.3-第三电机,8.4-第四电机,9-旋转夹具,10-金刚切割线,11-减速机构,12-岩体固定装置,13-主动链轮,14-被动链轮,15-链条,16-伸缩橡胶套,17-透明罩,18-吸尘器,19-旋转台,20-十字托盘。

具体实施方式

[0049] 下面结合附图对本发明的实施例做进一步的说明。
[0050] 如图1-3所示,一种制备软岩试件的线切割机,由底座1、岩体固定装置12、联动三向滑轨机构和线切割机构组成;
[0051] 所述的底座1是一个方形框架,所述的岩体固定装置12如图5所示,是一个四面可夹持固定住待加工岩体的装置,岩体固定装置12安装在底座1的方形框架内;岩体固定装置1是现有技术,是在旋转台19上设有十字托盘20,通过手摇丝杠将岩体夹住。
[0052] 所述的联动三向滑轨机构,是在底座1框架的两个纵边框上分别安装有纵向导轨2.1,两根纵向导轨21相互平行,每根纵向导轨2.1上设有纵向滑块2.2,两个纵向滑块2.2通过第一横向轴杆7.1和第一联轴器联6.1连接在一起实现同步移动,其中一个纵向滑块2.2为驱动型滑块,另一个纵向滑块为自由活动的滑块,在驱动型纵向滑块所处的纵向导轨2.1的端头安装第一电机8.1,第一电机8.1与驱动型纵向滑块2.2实现机械传动,从而带动两个纵向滑块2.2在纵向导轨2.1上前后来回移动;两个纵向滑块2.2上分别安装有垂直导轨
4.1,两根垂直导轨4.1的顶部通过第二横向轴杆7.2和第二联轴器联6.2连接在一起,使两根垂直导轨4.1保持平行和实现同步移动;两根垂直导轨4.1上分别设有垂直滑块4.2,其中一个垂直滑块4.2为驱动型滑块,另一个垂直滑块为自由活动的滑块,在两垂直滑块4.2上安装上横向导轨3.1;驱动型垂直滑块4.2所处的垂直导轨4.1顶部安装有第二电机8.2,第二电机8.2与驱动型垂直滑块实现机械传动,从而带动横向导轨3.1上下移动;上述纵向导轨2.1、垂直导轨4.1和横向导轨3.1构成一个可前后移动和上下移动的龙门架。
[0053] 所述的线切割机构是在上述的横向导轨3.1上安装两个连在一起的横向滑块3.2,两个横向滑块设有一定的的距离,保证满足可加工岩体的最大尺寸;两个横向滑块3.2下面分别固定有碳纤维板材料的切割线支撑板5,两个切割线支撑板5底部分别安装有可旋转夹具9,两个可旋转夹具9之间固定夹住一根金刚切割线10,金刚切割线10的长度大于被切割岩体的最大边长,并有一定的来回拉动距离;在横向导轨3.1一端安装有第三电机8.3,第三电机8.3通过机械传动带动横向滑块3.2在横向导轨3.1上往复运动;在其中一个切割线支撑板5上安装第四电机8.4,第四电机8.4带动旋转夹具5旋转;从而使金刚切割线10在往复和旋转复合运动中产生对岩体的切割力。
[0054] 如图4所示,上述的第一电机8.1与纵向滑块3.1、第二电机8.2与垂直滑块4.2、第三电机8.3与横向滑块3.2的机械传动,均是链传动方式;即在上述的电机轴上设有主动链轮13,导轨的另一端设有被动链轮14,上述的滑块连接在链条15上,电机正反转时带动滑块在导轨上来回移动。上述的链传动方式可用皮带传动方式替代。
[0055] 进一步,所述的第一电机8.1和第二电机8.2由程序控制器控制运行,程序控制器按照岩石试件的形状尺寸控制上述两个电机的运行。
[0056] 如图6所示,为了防止切割岩体时的尘屑落入纵向导轨影响纵向滑块3.1的移动,在纵向导轨2.1上设有伸缩橡胶套16,伸缩橡胶套16一端固定在纵向导轨2.1端头上,另一端固定在纵向滑块3.1上。
[0057] 为了防止切割岩体时的尘屑污染室内,在上述的线切割机外面套有透明罩17,透明罩17与吸尘器18连通。
[0058] 为了提高上述的第二电机8.2的转矩,和防止自由活动型垂直滑块由于自身重量造成的惯性震动,上述的第二电机8.2通过减速机构11后在与驱动型垂直滑块4.2实现机械传动。
[0059] 利用上述线切割机可以很方便的切割出传统的方形岩石试件,也可以切割出象传统的取芯那样的圆柱形岩石试件。
[0060] 利用上述线切割机加工方形岩石试件的具体操作步骤是:
[0061] 第一步,准备工作
[0062] 启动第一电机8.1和第二电机8.2,使横向导轨3.1带动线切割机构运行到预留出置放岩体空间的位置,把需要加工的岩体放置于岩体固定装置12的十字托盘20上,通过手摇丝杠固定牢固,通过旋转台19调整岩体的正面位置;手控8.1和第二电机8.2运转,使线切割机构的金刚切割线10接触到岩体的试件轮廓线位置;有以下两种情况:
[0063] 切顶部平面割时,金刚切割线10接触到岩体前/后侧面上部的试件轮廓线位置;切割四周侧面时,金刚切割线10接触到岩体顶面的轮廓线位置;
[0064] 第二步,启动第三电机8.3和第四电机8.4,使线切割机构往复运行并且金刚切割线10旋转,再分顶部平面切割、四周侧面切割和底部平面切割分步向下进行:
[0065] 顶部平面切割时,启动第一电机8.1,使横向导轨3.1带动线切割机构在平面上后/前运行,将岩体顶部切割成平面;
[0066] 侧面切割时,启动第二电机8.2,使横向导轨3.1带动线切割机构在立面上由上至下运行,切割完一面,使线切割机构回到初始位置,通过旋转台19使岩体平面掉转90度,按照上述步骤继续进行切割,依次类推,直至四面切割完毕;底部平面切割时,将岩体翻过来底部朝上,转换为顶面,启动第一电机,按照顶部平面的切割方式进行,最终将岩体顶部切割成方形岩石试件。加工好的岩石试件利用保鲜膜包裹,放置于阴凉处待用。
[0067] 参照附图8,说明利用上述线切割机加工圆柱形岩石试件的具体操作步骤:
[0068] 第一步,准备工作
[0069] 启动第一电机8.1和第二电机8.2,使线切割机构运行到预留出置放岩体空间的位置,把需要加工的岩体21放置于岩体固定装置12的十字托盘20上,通过旋转台19调整岩体21的正面位置,通过手摇丝杠固定牢固;要求放置岩体21时,使预加工成圆柱形岩石试件23的轴向与线切割机构的金刚切割线10一致,即横卧在岩体固定装置12上;手控第一电机8.1和第二电机8.2运转,使线切割机构的金刚切割线10接触到岩体的圆柱形岩石试件轴线正上方位置;
[0070] 启动第三电机8.3和第四电机8.4,使线切割机构往复运行并且金刚切割线10旋转起来;
[0071] 第二步,启动程序控制器,使第一电机8.1和第二电机8.2自行运转,程序控制器按照岩石试件23的形状尺寸控制上述两个电机的运行,运行程序如下:
[0072] 2.1,如图8(a)图所示,垂直滑块4.2向下运行,金刚切割线沿进刀线24进入岩体;进入岩体后,垂直滑块4.2向下运行的同时,纵向滑块2.2向前运行,两个方向同时运行时开始在岩体21中切割出上半部1/4个圆弧面22;
[0073] 2.2,如图8(b)图所示,当切割到1/4个圆弧面时,纵向滑块2.2转向后运行,垂直滑块4.2继续向下运行,切割出右半部1/2个圆弧面22;
[0074] 2.3,如图8(c)图所示,当右半部1/2个圆弧面切割完成时,垂直滑块4.2转向上运行,纵向滑块2.2继续向后运行,切割出右下部3/4个圆弧面22;
[0075] 2.4,如图8(d)图所示,当右下部3/4个圆弧面切割完成时,纵向滑块2.2转向前运行,垂直滑块4.2继续向上运行,直至切割出正个圆面形成圆柱形岩石试件23,程序结束。加工好的岩石试件23利用保鲜膜包裹,放置于阴凉处待用。