專利名稱：一種充填料漿現(xiàn)場取樣裝置及取樣方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種充填料漿現(xiàn)場取樣裝置及其方法，可應用于采用充填采礦法的地下礦山采空區(qū)充填料漿的取樣。
背景技術(shù)：
充填采礦法在充分回收礦產(chǎn)資源、控制深井開采地壓活動和改善環(huán)境保護方面具有明顯的優(yōu)勢且已取得顯著的成效，因而引起了礦業(yè)界的普遍重視，充填采礦法在我國乃至世界各國得到了越來越廣泛的應用，我國地下礦山中45%的有色金屬大中型礦山和37%的黃金礦山都采用充填法。 該種采礦方法一般在地表建立充填攪拌站，將水泥、砂石、尾砂等按照一定比例制備成具有流動性的充填料漿，并通過地表管道、連接地表與井下的鉆孔、井下管道等，將充填料漿輸送至井下各采場，實現(xiàn)充填井下采空區(qū)的目的。充填料漿自充填攪拌站至井下的輸送距離一般均在數(shù)千米左右，經(jīng)過長距離輸送，受充填骨料與骨料之間的相互摩擦，以及骨料與管道的相互摩擦，充填骨料粒級組成會產(chǎn)生較大的變化；充填料漿流入采場后，粗骨料下沉速度快，細骨料下沉速度慢，粗、細骨會發(fā)生離析；同時受引流水、刷管水的影響，地表攪拌站與井下采場的充填料漿實際技術(shù)參數(shù)有顯著的差異。充填料漿技術(shù)參數(shù)是決定充填配合比及強度指標的核心。在井下采場采集具有代表性的充填料漿，對充填配合比優(yōu)化、對實現(xiàn)井下礦山安全、高效、低成本開采具有重要意義。傳統(tǒng)的充填料漿取樣方法包括方法一，井下充填下料管口取樣；方法二，采場內(nèi)用水桶、瓢等敞口容器取樣。傳統(tǒng)取樣方法缺點如下(1)方法一，井下充填下料管口取樣。由于充填料漿在采場中易離析分層，形成采場底部以粗骨料為主的高濃度料漿和采場上部以細骨料為主的低濃度料漿。同時由于引流水、刷管水的影響，下料管口所取樣品不能反應采場的真實情況；(2)充填料漿在井下采場會產(chǎn)生離析，不同深度范圍內(nèi)充填料漿的膠凝劑含量、濃度、骨料顆粒組成都有較大變化，而這些因素是決定充填體強度的關(guān)鍵，因此方法二在取樣過程中受上部低濃度充填料漿的稀釋等各種因素的影響，將產(chǎn)生很大的誤差，很難有代表性；(3)上述兩種方法都難以獲得充填采場內(nèi)不同深度、不同位置的實際充填料漿樣品，極大的制約了研究充填料漿在采場內(nèi)充填骨料的沉降特性和膠結(jié)劑的分布特性，這也是導致迄今對充填料漿在井下采場內(nèi)的流動特性、沉降特性和強度分布特性研究不足的一個重要原因。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服傳統(tǒng)取樣方法存在的缺點和不足，本發(fā)明設(shè)計了一個充填料漿井下現(xiàn)場取樣裝置，可確保采場充填料漿取樣的準確性和便捷性，也可以用于充填攪拌槽料漿的取樣。本發(fā)明第一目的在于提供一種充填料漿現(xiàn)場取樣裝置，所述取樣裝置包括料漿筒控制單元和料漿筒；
料漿筒控制單元包括取樣桿、上橫桿(5)、下橫桿(12)，其中，取樣桿由控制桿(15)以及管狀的主桿(3)組成，控制桿15軸向插入主桿(3)內(nèi)；
料漿筒包括料漿筒上擋板(8 )、料漿筒管(9 )、料漿筒下?lián)醢?11)，料漿筒管(9 )是軸向?qū)ΨQ的兩個半圓槽組成，并通過兩個半圓槽軸向剖面上設(shè)置的咬合鎖定裝置組成管體；料漿筒上擋板(8)位于料漿筒管(9)頂部，料漿筒下?lián)醢?11)位于料漿筒管(9)底部；料漿筒上擋板(8)、料漿筒下?lián)醢?11)分別通過鎖合裝置與料漿筒管相連；；
上橫桿(5)—端與控制桿(15)固定連接，另一端與所述料漿筒上擋板(8)可拆卸連接； 下橫桿(12)—端與控制桿(15)固定焊接，另一端與所述料漿筒下?lián)醢?11)可拆卸連
接； 所述主桿(3 )上設(shè)置有料漿筒管固定裝置(16 )，將料漿筒管可拆卸地安裝在主桿上。優(yōu)選地，料漿筒上擋板(8)、料漿筒下?lián)醢?11)與料漿筒管之間的所述鎖合裝置具體為料漿筒管(9)外壁上下兩側(cè)分別焊接一個或多個鎖扣(7、13)，料漿筒上擋板(8)、下?lián)醢?11)兩側(cè)分別設(shè)置與所述鎖扣對應的一個或多個U型環(huán)。優(yōu)選地，所述上橫桿(5)和下橫桿(12)—端與控制桿(15)的固定連接方式為焊接，所述上橫桿(5)和下橫桿(12)另一端與所述料漿筒上擋板(8)和下?lián)醢?11)的可拆卸連接方式為螺紋連接。優(yōu)選地，在主桿(3)、控制桿(15)頂端分別設(shè)置主桿手柄(2)和控制桿手柄(I)。優(yōu)選地，主桿3表面有刻度。優(yōu)選地，在料漿筒管外側(cè)設(shè)置有與料漿筒管同軸心的U型卡環(huán)(10)，所述U型卡環(huán)利用鎖扣固定。優(yōu)選地，料漿筒控制單元取樣桿的主桿(3)和控制桿(15)分別分為上下兩部分；所述取樣裝置還包括一個或多個延伸桿(4)，延伸桿(4)同樣由主桿3、控制桿15組成，延伸桿4的主桿3、控制桿15分別插入到料漿筒控制單元取樣桿的主桿3、控制桿15的上下兩部分之間，延伸桿4的主桿3、控制桿15與料漿筒控制單元取樣桿的主干3、控制桿15之間通過螺紋可拆卸連接。本發(fā)明的第二目的在于提供一種利用上述充填料漿現(xiàn)場取樣裝置進行取樣的方法
步驟一、將控制桿(15)軸向旋轉(zhuǎn)，軸向旋轉(zhuǎn)的角度為θ，Θ約為145°，控制桿通過上、下橫桿(5、12)分別帶動料漿筒上、下?lián)醢?8、11)同軸轉(zhuǎn)動，使料漿筒上、下?lián)醢逋耆ㄩ_；步驟二、通過取樣桿將料漿筒插入充填料漿的預定位置；
步驟三、取樣后，將控制桿(15)按與步驟一的軸向旋轉(zhuǎn)方向反向旋轉(zhuǎn)，反向旋轉(zhuǎn)角度為Θ，使料漿筒上、下?lián)醢?8、11)閉合；
步驟四、閉合料漿筒上擋板(8 )、料漿筒下?lián)醢?11)和料漿筒管(9 )之間的鎖合裝置；步驟五、打開料漿筒管固定裝置(16)，解除上擋板(8)與上橫桿(5)以及下?lián)醢?11)與下橫桿(12)之間的連接，拆下料漿筒；
步驟六、取另外一個料漿筒，將料漿筒管(9)放置于主桿(3)的料漿筒固定裝置(16)上，使上擋板(8 )與上橫桿(5 )連接，下?lián)醢?11)與下橫桿(12 )連接；
步驟七、重復步驟一至六。
利用本發(fā)明技術(shù)方案取得樣本后，可借助其他實驗方法，獲得充填料漿濃度、料漿骨料粒級組成等技術(shù)參數(shù)；將料漿筒放置于標準養(yǎng)護條件下養(yǎng)護后，充填料漿固化成充填體，借助力學實驗，可獲得充填體力學強度指標，如單軸抗壓強度、彈性模量、泊松比、內(nèi)聚力、內(nèi)摩擦角等。采用本取樣裝置取樣的優(yōu)勢在于(1)將該取樣裝置插入井下充填料漿中，根據(jù)料漿筒主桿3上的長度刻度，可將料漿筒精確放置于設(shè)定的位置；(2)通過控制料漿筒上擋板8、下?lián)醢?1，可獲得設(shè)定點的充填料漿；(3)借助延伸桿4，可根據(jù)現(xiàn)場實際要求，獲得不同深度的料漿樣品；(4)料漿筒在提升過程中處于密閉狀態(tài)，不會受到采場上部低濃度充填料衆(zhòng)的影響。本發(fā)明提供的充填料漿現(xiàn)場取樣裝置結(jié)構(gòu)簡單，便于現(xiàn)場加工制作，取樣方法科學，能夠準確獲得指定位置的充填料漿。該取樣裝置對研究充填料漿在采場中的流動特性、沉降特性、離析現(xiàn)象、充填骨料在長距離管道輸送后的粒徑變化都具有重要意義，同時所取樣品經(jīng)養(yǎng)護后，充填料漿固化為充填體，經(jīng)測試充填體強度，可用于研究采場內(nèi)不同深度充填體強度及其他各項力學參數(shù)，如抗壓強度、彈性模量、泊松比、內(nèi)聚力、內(nèi)摩擦角等，這對掌握采場內(nèi)不同區(qū)域的充填體強度分布狀況、改善充填配合比、優(yōu)化采場結(jié)構(gòu)尺寸都具有非常重要的意義。


圖1為充填料漿現(xiàn)場取樣裝置正視圖。圖2為充填料漿現(xiàn)場取樣裝置側(cè)視圖。圖3為充填料漿現(xiàn)場取樣裝置俯視圖。圖4為取樣桿上下兩部分主桿和控制桿之間，以及延伸桿與取樣桿主桿和控制桿的連接示意圖。圖5為料漿筒管剖面圖。圖6為上擋板與橫桿、控制桿連接剖面圖。圖7為閉合或者打開狀態(tài)下的料漿筒及其擋板。圖中1一控制桿手柄I ;2—主桿手柄2 ；3一主桿；4一延伸桿4 ；5一上橫桿；6—上部擋板的螺桿+螺母-J一決速鎖扣；8—料衆(zhòng)筒上擋板；9一料衆(zhòng)筒；10—U型卡環(huán)；11—料漿筒下?lián)醢澹?2—下橫桿；13—快速鎖扣；14一下部的螺桿+螺母；15—控制桿；16—料漿
筒固定卡。
具體實施例方式本發(fā)明提供的充填料漿現(xiàn)場取樣裝置包括料漿筒控制單元和料漿筒，見圖1-圖7，料漿筒控制單元的目的是用于放置料漿筒到預定的取樣位置，并操控料漿筒上擋板(8)、下?lián)醢?11)的開、閉，以便靈活取樣；料漿筒的主要功能是盛充填料漿，料漿筒中設(shè)置有各種的連接構(gòu)件，固定和連接料漿筒各個部件，防止料漿外流。料漿筒控制單元
如圖1-3所示，料漿筒控制單元包括取樣桿、上橫桿(5)、下橫桿(12)，其中，取樣桿由主桿(3)、控制桿(15)組成；在主桿(3)、控制桿(15)頂端還可以分別設(shè)置方便測量人員攜帶、安裝和操作的主桿手柄(2)和控制桿手柄(I)。料漿筒控制單元取樣桿的主桿3可以為外徑Φ 18mm、內(nèi)徑Φ 12mm的普通鋼管，控制桿15為直徑8mm的鋼筋，控制桿15置于主桿3鋼管內(nèi)，空隙間充填高粘度潤滑油；料漿筒控制單元取樣桿的主桿3表面有刻度，根據(jù)該刻度可準確定位插入充填料漿中的料漿筒準確位置。在控制桿(15)下部由上及下依次設(shè)置有控制料漿筒上下?lián)醢彘_合的上下兩個橫桿一上橫桿(5)和下橫桿(12)，上橫桿(5)、下橫桿(12)與控制桿(15)桿體皆為固定連接。如圖2所示，上橫桿(5)、下橫桿(12)與控制桿15固定連接方式具體如下
O在靠近料漿筒管9上緣的主桿3上開一橫槽，橫槽切口角度為180°，即在圓管狀主桿3上開出半圓形的橫槽，上橫桿5的一端插入該橫槽中，并與主桿3內(nèi)部的控制桿15焊接連接；
2) 料漿筒管9下緣的位置靠近控制桿15和主桿3的下端頭，控制桿15下端頭伸出主桿下端頭，與下橫桿12的一端焊接連接?；诖丝刂茥U15的長度可以比主桿3適當延長，如控制桿15的長度可以比主桿3長10mm。料漿筒控制單元取樣桿的主桿3和控制桿15可以分別包括上下兩部分。上部主桿3和控制桿15頂端用于設(shè)置所述主桿手柄2和控制桿手柄1，下部控制桿15通過上橫桿
(5)、下橫桿(12)連接所述料漿筒，如圖4所示，上下兩部分主桿3或控制桿15之間分別通過螺紋可拆卸連接。 為了適用于在深度礦井中進行料漿取樣，本發(fā)明的取樣裝置還可以包括一個或多個延伸桿4，可以根據(jù)取樣位置的不同，增加延伸桿4的數(shù)目，以獲得不同深度的充填料漿樣品，適應對不同采場、不同充填料漿取樣位置要求；非工作時間可拆卸開來，方便存儲和攜帶。延伸桿4也由主桿3、控制桿15組成，結(jié)構(gòu)與料漿筒控制單元取樣桿的主桿3和控制桿15相同，延伸桿的主桿3表面同樣標有長度刻度。延伸桿4的主桿3、控制桿15分別插入到料漿筒控制單元取樣桿的主桿3、控制桿15的上下兩部分之間，延伸桿4的主桿3、控制桿15與料漿筒控制單元取樣桿的主干3、控制桿15之間同樣可以通過螺紋可拆卸連接，如圖4所示。在本實施例中，延伸桿4的主桿3為外徑Φ 18mm內(nèi)徑Φ 12mm的普通鋼管，其內(nèi)部控制桿15為直徑8mm的鋼筋；延伸桿4及其內(nèi)部控制桿15有效長度為1. 0m。延伸桿4上部接頭處距上部主桿頂端的控制桿手柄1. Om,主桿3與控制桿15長度一致，見圖1、圖2、圖3。料漿筒
料漿筒包括料漿筒上擋板(8 )、料漿筒管(9 )、料漿筒下?lián)醢?11)。料漿筒管9主體是由一個圓管沿軸線方向?qū)ΨQ剖開的兩個半圓槽。兩個半圓槽的軸向剖面設(shè)置有咬合鎖定裝置，通過咬合鎖定裝置將所述兩個半圓槽鎖定為一個標準的圓柱形試模。例如在其中一個半圓槽的一個剖面上設(shè)置有一個或多個突起，另一側(cè)剖面上設(shè)置一個或多個凹槽；在另一個半圓槽剖面的對應位置，分別設(shè)置對應的一個或多個凹槽和突起。當兩個半圓槽閉合時，其中一個半圓槽的突起插入另一個半圓槽的凹槽內(nèi)，可以鎖定兩個半圓槽的相對位置，確保料漿筒管9的組合不會出現(xiàn)錯位。本實施例中，料漿筒管9采用內(nèi)徑Φ 80mm、外徑Φ 90mm、長度200mm的普通鋼管，沿軸線方向剖為兩個半圓管，其中一個半圓槽的兩個剖面上，上下各設(shè)計兩個小柱，小柱直徑2-3mm,高2_3mm,小柱軸向垂直于半圓槽剖面；在另一個半圓槽與該小柱對應的剖面位置上，各鉆兩個小孔，小孔直徑3-4mm,高3_4_。當兩個半圓槽閉合時,其中一個半圓槽的小柱插入另一個半圓槽的小孔內(nèi)，可以鎖定兩個半圓槽的相對位置，確保料漿筒管9組成一個標準的圓柱形試模，不出現(xiàn)錯位，如圖5所示。料漿筒上、下端設(shè)計了一個上擋板(8)—個和下?lián)醢?11)，取樣裝置插入充填料漿取樣時，料漿筒的上擋板(8)、下?lián)醢?11)敞開，當達到預定取樣位置，關(guān)閉上擋板(8)、下?lián)醢?11)，提起取樣裝置，完成取樣。因取樣裝置插入充填料漿時上擋板(8)、下?lián)醢?br> (11)敞開，取樣裝置放入采場內(nèi)充填料漿的任意位置，料漿筒(9)內(nèi)的充填料漿即為該點的充填料漿代表值；開始取樣時操縱控制桿(15)，關(guān)閉料漿筒上擋板(8)、下?lián)醢?11)，此時料漿筒內(nèi)的充填料漿真實的代表了該點料漿的實際狀況，在提出取樣裝置的過程中，取樣裝置內(nèi)的料漿與外界隔離，不會造成取樣裝置內(nèi)料漿性質(zhì)(如料漿濃度、骨料粒級組成、膠 結(jié)劑摻量等)發(fā)生變化。本實施例中料衆(zhòng)筒上擋板8以及下?lián)醢?1的直徑為Φ90ι πι,厚為6mm,采用普通鋼板加工。為了便于取樣的運送，在料漿筒上可設(shè)置一鎖合裝置，將料漿筒上擋板(8)、料漿筒下?lián)醢?11)與料漿筒管密封起來，防止漏漿。在本實施例中采用U型環(huán)和快速鎖扣組成上述鎖合裝置，進行料漿筒的密封，具體為在組成料漿筒管的每個半圓槽靠近料漿筒管9上、下緣兩側(cè)分別焊接一個快速鎖扣7和13，料漿筒上擋板兩側(cè)，各焊接一個U型環(huán)，與料漿筒管9上緣的快速鎖扣7對應，用于連接料漿筒管9與上擋板8。料漿筒下?lián)醢鍍蓚?cè)，各焊接一個U型環(huán)，與料漿筒管9的下部快速鎖扣13對應，用于連接料漿筒管9與下?lián)醢?1，連接見圖1、圖2。為了防止料漿筒管兩個半圓槽剖面咬合鎖定裝置的脫離，加固料漿筒管，在料漿筒管外側(cè)設(shè)置有與料漿筒管同軸心的U型卡環(huán)10，采用普通快速鎖扣固定。料漿筒控制單元和料漿筒的連接方式
控制桿(15)通過上橫桿(5)和下橫桿(12)操控料漿筒上下?lián)醢宓拈_合，上橫桿(5) —端與控制桿(15)固定連接,另一端與所述料衆(zhòng)筒上擋板(8)可拆卸連接；下橫桿(12)—端與控制桿(15)固定焊接，另一端與所述料漿筒下?lián)醢?11)可拆卸連接。上、下?lián)醢搴蜕?、下橫桿的可拆卸連接方式可以通過螺桿連接、或通過卡環(huán)等連接件連接。本實施例中，上橫桿5長63mm,其一端與控制桿15焊接,另一端焊接一 M5mm的螺母6,上擋板8中心鉆一直徑Φ5ι πι的小孔,孔深5mm,孔內(nèi)有螺紋絲扣，如圖6。通過一個上部螺桿可將上橫桿5與料漿筒上擋板8連接起來。下橫桿12長63mm,其一端與控制桿15焊接,另一端焊接一 M5mm的螺母14,下?lián)醢?1中心鉆一直徑Φ5_的小孔，孔深5_，孔內(nèi)有螺紋絲扣，通過一個下部螺桿可將下橫桿12與料漿筒下?lián)醢?1連接起來。主桿3下部設(shè)置有料漿筒管固定裝置16，用以可拆卸地固定料漿筒管，固定方式可以采用卡環(huán)、螺桿連接等。本實施例中，在主桿3靠近料漿筒管9上下兩端，各安裝一個料漿筒固定卡16，可將料漿筒管9方便的固定于主桿3上，也可以方便的拆下。
由于,料衆(zhòng)筒管9與主桿采用料衆(zhòng)筒固定卡16固定,上擋板8、下?lián)醢?1、控制桿15的上下橫桿之間采用螺母和螺桿連接，可自由拆卸。當獲得充填料漿樣品后，可直接將料漿筒拆下送至養(yǎng)護室，不會因為充填料漿取出后再倒入另一個試模而產(chǎn)生誤差。取樣前用料漿筒固定卡(16)將組裝好的料漿筒與主桿(3)固定；當獲得充填料漿樣品后，鎖閉上擋板(8 )、下?lián)醢?11)與料漿筒管(9 )之間的鎖扣，充填料漿不會從料漿筒管(9)與上擋板(8)、下?lián)醢?11)間泄露出去；解開上橫桿(5)、下橫桿(12)與上擋板(8)、下?lián)醢?11)之間的螺桿，及料漿筒固定卡16，可直接將料漿筒拆下送至養(yǎng)護室，以保證料漿筒內(nèi)充填料漿不受外界因素干擾導致實驗誤差；U型卡(10)的目的是將組成料漿筒管
(9)的兩個半圓槽在取樣前固定，當充填料漿固化為充填體時，解開該鎖扣，即可將充填體取出。利用本發(fā)明的取樣裝置進行料漿取樣的方法如下
(I)一手握王桿手柄2，另一手轉(zhuǎn)動控制桿手柄I，控制手柄軸向旋轉(zhuǎn)，軸向旋轉(zhuǎn)角度Θ大于145°，由于控制桿與上、下橫桿(5、12)固定連接，上、下橫桿(5、12)又分別通過螺桿+螺母(6、14)固定連接料漿筒上、下?lián)醢?8、11)，在轉(zhuǎn)動控制桿手柄時會帶動料漿筒上、下?lián)醢?8、11)同軸轉(zhuǎn)動，使料漿筒上、下?lián)醢逋耆ㄩ_，見圖7。(2)通過取樣桿、延伸桿4，將料漿筒插入充填料漿，根據(jù)主桿表面的長度刻度，可將料漿筒下放至充填料漿預定的位置進行取樣，由于料漿筒上下兩端敞開，料漿筒內(nèi)充滿的料漿即為料漿筒所在位置充填料漿的真實反映。(3)取樣后，令控制桿手柄I反向旋轉(zhuǎn)Θ，使主桿手柄2與控制桿手柄I軸向角度一致，此時已關(guān)閉料漿筒上擋板8、下?lián)醢?1，料漿筒內(nèi)料漿與外部料漿徹底隔離，取出盛有充填料漿的料漿筒，就能獲得預定深度位置的充填料漿樣品。(4)將料漿筒管9上部快速鎖扣7、下部快速鎖扣13與上擋板8、下?lián)醢?1上的U型環(huán)扣緊，使料漿不會從料漿筒中泄漏。(5)拆除固定上橫桿5與上擋板8之間的螺桿，解除上擋板8與上橫桿5的連接；拆除固定下橫桿12與下?lián)醢?1之間的螺桿，解除下?lián)醢?1與下橫桿12的連接。(6)解開料漿筒管9與主桿3之間的料漿筒固定卡16，拆下料漿筒，對所取樣標記編號。(7)再取另外一個料漿筒管9，將兩個半圓槽合并，料漿筒管9剖面咬合鎖定裝置自鎖，組合為一個標準的圓柱形，再安裝U型卡環(huán)10。(8)將固定好的料漿筒管9放置于主桿3的料漿筒固定卡16，將料漿筒管9固定在主桿3上，將料漿筒管9上部快速鎖扣7、下部快速鎖扣13的位置與上擋板8、下?lián)醢?1的U型環(huán)對應。(9)旋轉(zhuǎn)固定上橫桿5與上擋板8之間的螺桿，使上擋板8與上橫桿5連接；旋轉(zhuǎn)固定下橫桿12與下?lián)醢?1之間的螺桿，使下?lián)醢?1與下橫桿12連接。(10)重復1-9步驟，完成所有料漿取樣工作。(11)當指定取樣深度較大時，可以將延伸桿組裝上，以滿足不同取樣深度要求。
權(quán)利要求
1.一種充填料漿現(xiàn)場取樣裝置，其特征在于所述取樣裝置包括料漿筒控制單元和料漿筒；料漿筒控制單元包括取樣桿、上橫桿(5)、下橫桿(12)，其中，取樣桿由控制桿(15)以及管狀的主桿(3)組成，控制桿(15)軸向插入主桿(3)內(nèi)；料漿筒包括料漿筒上擋板(8 )、料漿筒管(9 )、料漿筒下?lián)醢?11)，料漿筒管(9 )是軸向?qū)ΨQ的兩個半圓槽組成，并通過兩個半圓槽軸向剖面上設(shè)置的咬合鎖定裝置組成管體；料漿筒上擋板(8)位于料漿筒管(9)頂部，料漿筒下?lián)醢?11)位于料漿筒管(9)底部；料漿筒上擋板(8)、料漿筒下?lián)醢?11)分別通過鎖合裝置與料漿筒管相連；上橫桿(5)—端與控制桿(15)固定連接，另一端與所述料漿筒上擋板(8)可拆卸連接； 下橫桿(12) —端與控制桿(15)固定焊接，另一端與所述料漿筒下?lián)醢?11)可拆卸連接；所述主桿(3 )上設(shè)置有料漿筒管固定裝置(16 )，將料漿筒管可拆卸地安裝在主桿上。
2.如權(quán)利要求1所述的充填料漿現(xiàn)場取樣裝置，其特征在于，料漿筒上擋板(8)、料漿筒下?lián)醢?11)與料漿筒管之間的所述鎖合裝置具體為料漿筒管(9)外壁上下兩側(cè)分別焊接一個或多個鎖扣(7、13)，料漿筒上擋板(8)、下?lián)醢?11)兩側(cè)分別設(shè)置與所述鎖扣對應的一個或多個U型環(huán)。
3.如權(quán)利要求1所述的充填料漿現(xiàn)場取樣裝置，其特征在于，所述上橫桿(5)和下橫桿 (12)—端與控制桿(15)的固定連接方式為焊接，所述上橫桿(5)和下橫桿(12)另一端與所述料漿筒上擋板(8)和下?lián)醢?11)的可拆卸連接方式為螺紋連接。
4.如權(quán)利要求1所述的充填料漿現(xiàn)場取樣裝置，其特征在于，在主桿(3)、控制桿(15) 頂端分別設(shè)置主桿手柄(2 )和控制桿手柄(I)。
5.如權(quán)利要求1所述的充填料漿現(xiàn)場取樣裝置，其特征在于，主桿(3)表面有刻度。
6.如權(quán)利要求1所述的充填料漿現(xiàn)場取樣裝置，其特征在于，在料漿筒管外側(cè)設(shè)置有與料漿筒管同軸心的U型卡環(huán)(10)，所述U型卡環(huán)(10)利用鎖扣固定。
7.如權(quán)利要求1所述的充填料漿現(xiàn)場取樣裝置，其特征在于，料漿筒控制單元取樣桿的主桿(3)和控制桿(15)分別分為上下兩部分；所述取樣裝置還包括一個或多個延伸桿(4)，延伸桿(4)同樣由主桿(3)、控制桿(15)組成，延伸桿(4)的主桿(3)、控制桿(15)分別插入到料漿筒控制單元取樣桿的主桿(3)、控制桿(15)的上下兩部分之間，延伸桿(4)的主桿(3 )、控制桿(15 )與料漿筒控制單元取樣桿的主干(3 )、控制桿(15 )之間通過螺紋可拆卸連接。
8.利用如權(quán)利要求1所述的充填料漿現(xiàn)場取樣裝置進行取樣的方法，步驟一、將控制桿(15)軸向旋轉(zhuǎn)，軸向旋轉(zhuǎn)的角度為θ，Θ約為145°，控制桿通過上、 下橫桿(5、12)分別帶動料漿筒上、下?lián)醢?8、11)同軸轉(zhuǎn)動，使料漿筒上、下?lián)醢逋耆ㄩ_； 步驟二、通過取樣桿將料漿筒插入充填料漿的預定位置；步驟三、取樣后，將控制桿(15)按與步驟一的軸向旋轉(zhuǎn)方向反向旋轉(zhuǎn)，反向旋轉(zhuǎn)角度為 Θ，使料漿筒上、下?lián)醢?8、11)閉合；步驟四、閉合料漿筒上擋板(8 )、料漿筒下?lián)醢?11)和料漿筒管(9 )之間的鎖合裝置； 步驟五、打開料漿筒管固定裝置(16)，解除上擋板(8)與上橫桿(5)以及下?lián)醢?11)與.下橫桿(12)之間的連接，拆下料漿筒；步驟六、取另外一個料漿筒，將料漿筒管(9)放置于主桿(3)的料漿筒固定裝置(16) 上，使上擋板(8 )與上橫桿(5 )連接，下?lián)醢?11)與下橫桿(12 )連接；步驟七、重復步驟一至六。
全文摘要
本發(fā)明提出一種充填料漿現(xiàn)場取樣裝置及使用方法，所述取樣裝置包括料漿筒控制單元和料漿筒；料漿筒控制單元包括取樣桿、上橫桿5、下橫桿12，控制桿15軸向插入主桿3內(nèi)；料漿筒包括料漿筒上擋板8、料漿筒管9、料漿筒下?lián)醢?1；上/下橫桿一端與控制桿固定連接，另一端與料漿筒上、下?lián)醢?可拆卸連接；通過料漿筒控制單元的控制桿帶動上擋板8和下?lián)醢?1的開合，實現(xiàn)充填料漿現(xiàn)場的取樣。能夠精確采集設(shè)定點的料漿，且在取樣樣品上升的過程中，不會受到采場上部低濃度充填料漿的影響，能夠準確獲取充填料漿在采場中的特性。
文檔編號G01N1/10GK102998147SQ20121057317
公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月25日
發(fā)明者韓斌, 儀海豹, 吳愛祥, 韓思愉, 王貽明, 王洪江, 尹升華, 李佳夢, 沈顯嶺 申請人:北京科技大學