CN110666687A - 一种岩石薄片抛光夹具及用该夹具抛光岩石的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种岩石薄片的抛光夹具的装置，其包括：上夹具，下夹具以及紧固件，其中，上夹具和下夹具的一侧面构造为弧面，上夹具和下夹具的另一侧面相邻的区域构造有用于容纳样品的凹陷，紧固件用于将上夹具和下夹具固定连接并夹紧样品。使用本发明的优点在于，结构简单，便于操作便于携带；能将岩石薄片紧固，便于打磨操作；结构符合生理力学设计，易于抓握，降低操作的难度，提高工作效率。

Description

一种岩石薄片抛光夹具及用该夹具抛光岩石的方法

技术领域

本发明涉及油气勘探研究技术领域，具体涉及一种岩石薄片抛光夹具。

背景技术

油田钻井岩芯样品及野外剖面岩石样品薄片及包裹体薄片等制备工艺多年来基本延续传统流程，工作条件差、强度大一直是这个领域的通病，目前该领域面临着人才青黄不接的现象，而技术环节一直没有突破，也是出现该现象的一个主要原因。目前在岩石切割领域已经有比较大的突破，岩石样品可以切的非常薄，也相应的减轻了一些抛光的工作量，但因为岩石样品材质具有不同物理化学特性，薄片表面最后一道抛光工序基本无法机械化替代，近年来也有想实施机械程序化抛光，发现抛光的效果非常不理想，完全达不到实验要求。多年来一直是有经验的老员工手拿岩石薄片凭经验抛光修正，工作强度很大，工作效率比较低。

专利(申请号CN201521123098.6)一种可导电的薄片夹具及应用其之薄形电池(图1)，可导电的薄片夹具包含主体、扣片、以及凸点，扣片由主体向外延伸，而凸点形成于扣片上，可借由扣片穿过金属箔板的组装槽，接续使扣片翻折而夹持固定于金属箔板上，借此，使薄片夹具可稳固地夹持于金属箔板上，而能使其接触导电效果提高，免除既有利用导电胶的传导方式，会因为胶体老化而有导电不良的情况；再者，薄片夹具亦可作为焊接的接点位置，使得金属箔板的电性连接更加便利且耐用性更佳。

专利(申请号CN201410424629.9)一种可减少夹持变形量的薄片夹具(图2)，包括顶杆、物料座和制动部，物料座包括主轴连接部和物料固定部，主轴连接部为轴向上设置有通孔或盲孔的柱状结构；物料固定部为两个端面为相互平行面的筐状结构，其中一个端面与主轴连接部的一端固定连接，另一个端面上设置有一个圆形通孔；顶杆靠近圆形通孔的一端上还设置有盘状的压板，压板与顶杆的轴线共线，压板的边缘上还设置有加强筋，加强筋的两端分别与压板和顶杆固定连接；所述顶杆为两段组合式结构，组成顶杆的两段通过止转部固定连接。该发明结构简单，有利于薄片物件的受力和车床加工质量。

专利(申请号CN201220212259.9)一种真空薄片夹具(图3)属于机械加工技术领域，包括金属长方体。其特征是金属长方体顶部上面设有多个长方形凹槽(凹槽内装有O型密封圈)和多个带台阶的螺纹孔(台阶内装有O型密封圈)，多个带台阶的螺纹孔在一条直线上，通过金属长方体内部的通气管道连接，通气管道在金属长方体的长度和高度中心位置加工，其长度稍稍大于金属长方体宽度的一半。通气管道的出口端加工有螺纹。螺纹和三通接头连接，三通接头两端连接有阀门，来控制空气的流动。本实用新型结构合理简单，生产制造容易，成本低，通用性好，使用方便，有利于对薄片工件的加工，提高加工质量和工作效率。

专利(申请号CN01266058.2)一种带夹具的岩石薄片切割机(图4)可以将载薄片上的样品切割的无限薄，以至达到0.03mm可鉴定效果。在切割机轴承座上开上下双孔，带切割片的切割轴安装在上孔，夹具轴安装于轴承座侧下孔，夹具装在夹具轴的左端部。夹具轴的右端部用螺纹装配有蜗轮，在蜗轮的上面装配有蜗杆，蜗轮卡在压板内，当旋转蜗杆手柄时，带动蜗轮转动，使夹具轴上的夹具平行于金刚石切割片移动，岩样可被切割成任意厚度。

可见，现有的针对岩石薄片制片抛光的夹具并没有，其它类似薄片夹具设计很难符合岩石薄片制备的要求，因为岩石不同的物理化学特性，最后的抛光平整工序必须通过人工有经验的根据样品情况及时进行调整和修正，长时间工作对人体手指和腰部的工作强度很大，因此，需要设计一种符合人体力学和生理学的便携手持式抛光仪来降低工作疲劳度，同时提高成品率，增加工作效率。

发明内容

针对现有技术中所存在的问题，本发明提出了一种岩石薄片抛光夹具，其包括：上夹具，下夹具以及紧固件，其中，

上夹具和下夹具的一侧面构造为弧面，上夹具和下夹具的另一侧面相邻的区域构造有用于容纳样品的凹陷，紧固件用于将上夹具和下夹具固定连接并夹紧样品。

在一个实施例中，凹陷的纵截面为长方形。

在一个实施例中，样品能够容置在凹陷中且突出凹陷所在的平面。

在一个实施例中，上夹具靠近下夹具的一端设有凸台，下夹具对应凸台的位置设有与凸台相配合的凹槽。

在一个实施例中，上夹具的厚度大于下夹具的厚度。

在一个实施例中，紧固件为螺栓，上夹具与下夹具相对应的位置设有螺纹孔，螺栓依次通过上夹具的螺纹孔和下夹具的螺纹孔以将上夹具与下夹具连接。

在一个实施例中，螺栓的一端设有旋转手柄。

在一个实施例中，螺纹孔的轴线与凹陷的中线在凹陷所在平面的投影重合，且与平面的中线重合。

根据本发明的另一方面，还提出了一种夹持岩石薄片抛光的方法，用上述的抛光夹具夹持岩石薄片并进行抛光，具体包括以下步骤：

步骤一、旋转紧固件，松开上夹具与所述下夹具；

步骤二、将样品放入凹陷中，旋转紧固件将样品夹紧；

步骤三、将样品对准打磨机器进行抛光操作；

步骤四、旋转紧固件将样品取出。与现有技术相比，本发明的优点在于，结构简单，便于操作便于携带；能将岩石薄片紧固，避免被抛光设备打飞，便于打磨操作；结构符合生理力学设计，易于抓握，降低操作的难度，提高工作效率。

附图说明

下面将结合附图来对本发明的优选实施例进行详细地描述，在图中：

图1显示了现有技术中的一种可导电的薄片夹具及应用其之薄形电池的示意图。

图2显示了现有技术中一种可减少夹持变形量的薄片夹具的示意图。

图3显示了现有技术中一种真空薄片夹具的示意图。

图4显示了现有技术中一种带夹具的岩石薄片切割机的示意图。

图5显示了本发明实施例中岩石薄片抛光夹具的结构示意图；

图6显示了本发明实施例中岩石薄片抛光夹具的剖视图；

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记，附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明做进一步说明。

实施例一

如图5所示，岩石薄片的抛光夹具包括上夹具1、下夹具2和紧固件。本实施例中，紧固件是图中的螺栓3。

上夹具1和下夹具2的中部设有螺纹孔5和螺纹孔9。螺纹孔5设置在上夹具1中部，并贯穿上夹具1。螺纹孔9设在下夹具2的中部，与螺纹孔5的延伸方向相同，且与螺纹孔5在同一条直线上。螺栓3与螺纹孔5和螺纹孔9相配合，螺栓3依次通过螺纹孔5和螺纹孔9将上夹具1和下夹具2连接在一起。

上夹具1和下夹具2一侧面的中部设有凹陷4。凹陷4由上夹具1和下夹具2相邻处向内延伸形成。凹陷4为长方体形的空腔。凹陷4的纵截面形状为矩形。具体来说，凹陷4是由：上夹具1下半部分中部内陷形成的矩形与下夹具2上半部分的中部内陷形成的矩形结合而成。两个内凹部分相连接成为凹陷4。凹陷4用于容纳并固定样品，样品也就是粘有岩石薄片的载玻片。载玻片中有岩石的一面朝外。使岩石样品直接面对抛光设备。凹陷4的截面形状与载玻片的形状和尺寸相同。凹陷4的深度小于载玻片的厚度。这样既能固定住载玻片，同时岩石样品也突出于周围的平面，有利于岩石样品与抛光设备之间的接触，提高工作效率。

凹陷4所在的侧面为一平面，该平面在水平面上的投影大致为矩形。该矩形的中线L、凹陷4沿着夹具长度方向的中线L’、螺纹孔5的轴线，这三条线在凹陷4所在侧面上的投影重合。也就是说，凹陷4设在该平面的中间部位，这样有利于样品的夹持，便于操作。螺纹孔5和螺纹孔9也分别设在上夹具1和下夹具2的中间。这样能更好的固定上夹具1与下夹具2，并且平衡上夹具1与下夹具2之间的受力。

如图6所示，抛光夹具与凹陷4所在平面相对的另一侧面为圆弧形。夹具的厚度从上至下逐渐减小。上夹具1的厚度大于下夹具2的厚度。由此，该岩石薄片抛光夹具形成类似鼠标形状的结构。这样的结构，能便于操作人员用手抓握，可以适应长时间的工作。同时也能便于调节岩石薄片与打磨工具之间的角度，便于操作，提高打磨的工作效率。

上夹具1与下夹具2连接的一端设有凸台6。凸台6由上夹具1的一端中部向外突出一部分形成。下夹具2设有凹槽7。凹槽7由下夹具2的一端中部内陷形成。凸台6与凹槽7相配合。凸台6可完整地***凹槽7中。当需要放置样品时可将凸台6的一部分***凹槽7中，然后将样品置于凹陷4中。放置稳定后再继续将凸台6***凹槽7中。凸台6和凹槽7的设置，可以使上夹具1和下夹具2的连接更紧密，不易松脱。也便于岩石薄片载玻片的安装与固定。

螺栓3的一端还设有旋转手柄8。旋转手柄8设在螺栓3背离上夹具1的一端。旋转手柄8为蝶形螺母，用于旋转螺栓3。旋转手柄8的设置便于调节螺栓3伸入上夹具1与下夹具2中的距离，提高操作的舒适性与工作效率。

用本实施例中的岩石薄片的抛光夹具夹持岩石薄片并将岩石抛光的方法一般有以下几个步骤：首先，旋转旋转手柄8将螺栓3从上夹具1与下夹具2中脱离。然后将上夹具1与下夹具2分离，松开凹陷4。然后将粘有岩石薄片的载玻片放入凹陷4中。接着，将螺栓3***螺纹孔5中。螺栓依次通过螺纹孔5与螺纹孔9将上夹具1与下夹具2连接，并拉近。然后，继续旋转螺栓3直至凹陷4固定，且粘有岩石薄片的载玻片被夹紧固定。下一步，在岩石薄片样品上喷洒抛光液，并手持抛光夹具将岩石对准打磨机器进行抛光。最后，在显微镜下鉴定抛光的效果。如有表面角度不整合，再重复喷洒抛光液并再次打磨，直至符合标准。

以上仅为本发明的优选实施方式，但本发明保护范围并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明公开的技术范围内，可容易地进行改变或变化，而这种改变或变化都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求书的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种岩石薄片抛光夹具，其特征在于，包括：上夹具，下夹具以及紧固件，其中，

所述上夹具和所述下夹具的一侧面构造为弧面，所述上夹具和所述下夹具的另一侧面相邻的区域构造有用于容纳样品的凹陷，所述紧固件用于将所述上夹具和所述下夹具固定连接并夹紧样品。

2.根据权利要求1所述的抛光夹具，其特征在于，所述凹陷的纵截面为长方形。

3.根据权利要求2所述的抛光夹具，其特征在于，所述样品能够容置在所述凹陷中且突出所述凹陷所在的平面。

4.根据权利要求1所述的抛光夹具，其特征在于，所述上夹具靠近所述下夹具的一端设有凸台，所述下夹具对应所述凸台的位置设有与所述凸台相配合的凹槽。

5.根据权利要求1所述的抛光夹具，其特征在于，所述上夹具的厚度大于所述下夹具的厚度。

6.根据权利要求1所述的抛光夹具，其特征在于，所述紧固件为螺栓，所述上夹具与下夹具相对应的位置设有螺纹孔，所述螺栓依次通过所述上夹具的螺纹孔和所述下夹具的螺纹孔以将所述上夹具与所述下夹具连接。

7.根据权利要求6所述的抛光夹具，其特征在于，所述螺栓的一端设有旋转手柄。

8.根据权利要求6所述的抛光夹具，其特征在于，所述螺纹孔的轴线与所述凹陷的中线在凹陷所在平面的投影重合，且与所述平面的中线重合。

9.一种夹持岩石薄片抛光的方法，其特征在于：用权利要求1-8中任一项所述的抛光夹具夹持岩石薄片并进行抛光，具体包括以下步骤：

步骤一、旋转所述紧固件，松开所述上夹具与所述下夹具；

步骤二、将样品放入所述凹陷中，旋转所述紧固件将样品夹紧；

步骤三、将样品对准打磨机器进行抛光操作；

步骤四、旋转所述紧固件将样品取出。

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