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无级调距式双刀片切割机

 

1 引言 
  酸化压裂是油气井增产的主要措施之一,对其的研究需要大量岩板进行酸刻蚀实验。本文设计了一种新型无级调距式双刀片切割机装置,主要运用两片可任意调节间距的切割刀片。通过切割刀片间距的无级调节可实现各种尺寸岩板的切割,且双刀片的切割方式能保证同时切出的两个岩板平面平行度较高,并通过不同大小的岩板夹持器的配合使用可使岩板切割变得更加快捷、方便、精确。该装置是一种精确的、高效的切割装置。 
  2 装置主体设计 
  图1为本设计的整体装配示意图,1为安全罩,安装在支撑平台5上,用于遮挡岩板切割过程中切下的碎屑,保护操作人员;2为轴承,通过它将驱动转轴3固定在转轴支架4上。6为切割刀片,固定在刀片夹持器7上,刀片夹持器套在驱动转轴上,共两片切割刀片和两个刀片夹持器,可通过调节两个刀片夹持器上的无头螺钉(销钉)使刀片夹持器在驱动转轴上滑动或固定;8、9分别为小号岩板夹持器和大号岩板夹持器,可根据不同的切割尺寸选用合适的岩板夹持器,岩板夹持器通过滑动导轨11固定在滑动平台10上,滑动导轨安装在支撑平台上,可使滑动台10前后滑动,用于在切割过程中移动岩板;12为驱动带轮,固定安装在驱动转轴上,电机通过驱动带轮向驱动转轴传输动力使之转动;13为可伸缩式水管,安装在转轴支架上,共两个,用于在切割过程中对两个刀片进行供水降温。 
  图1 整体装配示意图 
  3 刀片夹持器设计 
  刀片夹持器由主体部分1和端盖2两部分组成,两者通过三个螺钉可将切割刀片夹紧(切割刀片上也对应有三个孔),刀片夹持器上有一螺孔3,通过向螺孔中旋入一无头螺钉(销钉)可将刀片夹持器固定在驱动转轴上。 
  4 岩板夹持器设计 
  图3为一小号岩板夹持器,它由固定端1和移动端2组成,固定端1通过底部螺孔3用螺钉将其固定在滑动台上,通过移动移动端调节其和固定端的距离可将岩板夹紧在两者之间(见图4),大号岩板夹持器与小号岩板夹持器仅有尺寸大小的差别,结构完全一样。 
  图3 岩板夹持器设计图 
  5 切割刀片无级调距的实现 
  两个刀片夹持器各自夹持一个切割刀片;刀片夹持器套在驱动转轴上,可通过调节刀片夹持器上的无头螺钉(销钉)使刀片夹持器在驱动转轴上任意滑动或固定;驱动转轴通过轴承安装在转轴支架上;两个小号岩板夹持器和一个大号岩板夹持器固定在滑动台上,不同大小的岩板夹持器可夹持不同尺寸的岩板。实现两切割刀片间距无级调节的方法是:如图1所示,首先将滑动台拉出,将两切割刀片之间的空间腾出,然后将两刀片夹持器上的无头螺钉(销钉)拧松至两刀片夹持器能在驱动转轴上自由滑动,刀片之间的间距可通过游标卡尺快速、方便地测出,调节好两切割刀片之间的间距后,再拧紧两刀片夹持器上的无头螺钉(销钉)。将刀片夹持器固定在驱动转轴上,电机通动驱动带轮传输动力使驱动转轴转动,可同时切割出两个平行度较高的平面。 

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