CN106442015B - 一种用于地质探矿样品采集的岩粉收集器及岩粉收集方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于地质探矿样品采集的岩粉收集器及岩粉收集方法。岩粉收集器包括可调伸缩管、连接于可调伸缩管一端的锁紧管连接杆、连接于锁紧管连接杆上的锁紧套筒、穿设于锁紧套筒内的锁紧杆件、连接于可调伸缩管另一端的集收槽连接杆及连接于收槽连接杆上的岩粉浆集收槽，锁紧套筒的侧面设置有螺孔，螺孔螺接有锁紧螺钉。岩粉收集方法包括确定岩粉流淌位置步骤、钻凿辅助孔步骤、安装岩粉收集器和取样袋步骤、进行凿岩作业和收集岩粉步骤及取粉送检步骤。本发明的岩粉收集方法及岩粉收集器能够替代传统刻槽法及拣块法，使得取样作业更易于操作，减轻作业人员两栋强度，避免安全隐患，并有效提高地质探矿准确性。

Description

一种用于地质探矿样品采集的岩粉收集器及岩粉收集方法

技术领域

本发明涉及金属矿山地质探矿工程及矿山工程机械技术领域，具体涉及一种用于地质探矿样品采集的岩粉收集器及岩粉收集方法。

背景技术

在现有技术中，国内矿山多采用拣块法、刻槽法进行探矿取样。然而，这些现有取样方法存在的主要问题是：岩石巷道工程量多，没有配套的取样工具，取样效率低，工人劳动强度大，取样成本高，工人易受伤，工作环境粉尘浓度大，严重威胁工人的身体健康。同时，这些现有的取样方法不能准确反应矿脉品位，矿样质量不易保证。

因此，现有技术中亟需一种高效、安全、取样成本低、收集的矿样质量高、能够保证地质探矿准确性的探矿取样方法。同时，现有技术中亟需一种与该探矿取样方法配套的结构合理简单、易于携带、易于操作、能有效提高作业效率、避免安全隐患的取样工具。

发明内容

本发明的目的之一是为了克服现有技术存在的不足，提供一种结构合理简单、易于携带、易于操作、能有效提高作业效率、避免安全隐患的用于地质探矿样品采集的岩粉收集器。

本发明的该目的是通过以下技术方案实现的：一种用于地质探矿样品采集的岩粉收集器，包括可调伸缩管、连接于可调伸缩管一端的锁紧管连接杆、连接于锁紧管连接杆上的锁紧套筒、穿设于锁紧套筒内的锁紧杆件、通过单向旋转可调关节连接于可调伸缩管另一端的集收槽连接杆及连接于集收槽连接杆上的岩粉浆集收槽，所述锁紧套筒的侧面设置有螺孔，螺孔螺接有锁紧螺钉。所述锁紧杆件包括套筒管及穿设于套筒管内的抵顶杆，所述套筒管的底端设置有螺纹孔，所述抵顶杆的下部穿过该螺纹孔伸出所述套筒管外，抵顶杆下部外圆周面的外螺纹与所述螺纹孔螺接配合，所述抵顶杆的下端设置有垂直于该抵顶杆的手柄杆，所述抵顶杆的上端于所述套筒管内设置有抵顶杆头，所述套筒管的上端部设置有从套筒管的顶面向套筒管的一侧侧壁延伸的缺口槽，所述楔爪通过心轴铰接于该缺口槽内，楔爪对应于所述抵顶杆头设置有从所述心轴处倾斜向下延伸的斜面。

所述锁紧管连接杆通过管件连接关节与可调伸缩管连接，所述管件连接关节包括连接关节本体、横向设置于连接关节本体上部的通孔及设置于连接关节本体下部的铰接板，所述锁紧管连接杆穿过所述通孔，所述连接关节本体的顶面设置有与所述通孔连通的螺孔，该螺孔内螺接有锁紧螺钉，所述可调伸缩管的相应端部设置有铰接缺口，铰接板伸入铰接缺口内，铰接板与所述可调伸缩管的相应端部通过铰接螺杆铰接。

所述可调伸缩管于所述铰接板及所述铰接缺口的外侧套设有定位套，所述可调伸缩管设置有限位螺钉，所述定位套位于所述铰接螺杆与所述限位螺钉之间。

所述单向旋转可调关节包括关节套及可旋转的设置于关节套内的关节心轴，所述关节心轴的外圆周表面于所述关节套内套设有棘轮，所述关节套的内表面对应于所述棘轮设置有拨片，所述关节心轴从所述关节套内向外伸出，所述关节心轴的伸出部与所述可调伸缩管的相应端部连接，所述关节套的侧面设置有铰接板，所述集收槽连接杆的相应端部设置有铰接缺口，铰接板伸入铰接缺口内，铰接板与所述集收槽连接杆的相应端部通过铰接螺杆铰接，所述集收槽连接杆套设有定位套。

所述岩粉浆集收槽通过集收槽连接件与所述集收槽连接杆连接，所述集收槽连接件包括横向的第一套筒、设置于第一套筒上的纵向的第二套筒，所述集收槽连接杆穿过所述第一套筒，所述第一套筒的侧面设置有与其中部空腔连通的螺孔，螺孔内螺接有锁紧螺钉，所述岩粉浆集收槽的下端中部设置有连接杆，该连接杆穿设于所述第二套筒内，第二套筒的侧面设置有与其中部空腔连通的螺孔，螺孔内螺接有锁紧螺钉。

所述岩粉浆集收槽包括中间横向板件及设置于中间横向板件左右两侧的分别从中间横向板件向左上方、右上方延伸的斜板构成，中间横向板件及两个斜板均设置有用于连接防撞泡沫层的连接通孔。

所述锁紧套筒的侧面设置有铰接板，所述锁紧管连接杆的相应端部设置有铰接缺口，铰接板伸入铰接缺口内，铰接板与所述锁紧管连接杆的相应端部通过铰接螺杆铰接，所述锁紧管连接杆套设有定位套。

本发明的另一目的是为了克服现有技术存在的不足，提供一种高效、安全、取样成本低、收集的矿样质量高、能够保证地质探矿准确性的用于地质探矿样品采集的岩粉收集方法。

本发明的该目的是通过以下技术方案实现的：一种用于地质探矿样品采集的岩粉收集方法，包括如下步骤：

a、确定岩粉流淌位置：

在凿岩作业时，凿岩机喷出的水与岩粉混合而成的岩粉浆液从凿岩作业位置顺着岩壁向下流，观察确定岩粉浆液在岩壁上的形成流道；

b、钻凿辅助孔：

确定好岩粉浆液在岩壁上的流道后，于凿岩作业位置下方在流道的左侧或右侧钻凿辅助孔；

c、安装岩粉收集器和取样袋：

将用于地质探矿样品采集的岩粉收集器展开，通过辅助孔与岩粉收集器中锁紧杆件的配合，将岩粉收集器连接于岩壁上，调节岩粉收集器，使岩粉收集器的岩粉浆集收槽紧靠岩壁并正对岩粉浆液流道，岩粉浆集收槽的上表面设置有防撞泡沫层，防撞泡沫层能使岩粉浆集收槽与凹凸不平整的岩石面紧密结合，岩粉浆集收槽后高前低倾斜设置，岩粉浆液能自然向下流到岩粉浆集收槽，再将取样袋挂在岩粉浆集收槽的前侧下方；

d、进行凿岩作业，同时收集岩粉：

安装好岩粉收集器及取样袋后，继续进行凿岩作业，通过取样袋收集流下的岩粉；

e、取粉送检：

取样袋里收集到较细粉末，完成探矿取样工作，直接到化验室进行细磨、化验。

本发明的有益效果是：本发明的岩粉收集方法具有高效、安全、取样成本低、收集的矿样质量高、能够保证地质探矿准确性的优点。本发明的岩粉收集器与本发明的岩粉收集方法配套使用，具有结构合理简单、易于携带、易于操作、能有效提高作业效率、避免安全隐患的优点。本发明的岩粉收集方法及岩粉收集器能够替代传统刻槽法及拣块法，使得取样作业更易于操作，减轻作业人员两栋强度，避免安全隐患，并有效提高地质探矿准确性。

附图说明

图1是本发明岩粉收集器的立体结构示意图；

图2是本发明岩粉收集器的正面结构示意图；

图3是本发明岩粉收集器的锁紧杆件的结构示意图；

图4是本发明岩粉收集方法的施工方式示意图。

在图中：1-锁紧管连接杆；2-可调伸缩管；3-单向旋转可调关节；4-集收槽连接件；5-岩粉浆集收槽；6-锁紧螺钉；7-定位套；8-锁紧套筒；9-管件连接关节；10-限位螺钉；11-锁紧杆件；12-套筒管；13-抵顶杆；14-抵顶杆头；15-手柄杆；16-心轴；17-楔爪；18-辅助孔；19-取样袋；20-岩粉；21-集收槽连接杆。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明。

如图1、图2所示，一种用于地质探矿样品采集的岩粉收集器，包括可调伸缩管2、连接于可调伸缩管2一端的锁紧管连接杆1、连接于锁紧管连接杆1上的锁紧套筒8、穿设于锁紧套筒8内的锁紧杆件11、通过单向旋转可调关节3连接于可调伸缩管2另一端的集收槽连接杆21及连接于收槽连接杆上的岩粉浆集收槽5，锁紧套筒8的侧面设置有螺孔，螺孔螺接有锁紧螺钉6。

如图3所示，锁紧杆件11包括套筒管12及穿设于套筒管12内的抵顶杆13，套筒管12的底端设置有螺纹孔，抵顶杆13的下部穿过该螺纹孔伸出套筒管12外，抵顶杆13下部外圆周面的外螺纹与螺纹孔螺接配合，抵顶杆13的下端设置有垂直于该抵顶杆13的手柄杆15，抵顶杆13的上端于套筒管12内设置有抵顶杆头14，套筒管12的上端部设置有从套筒管12的顶面向套筒管12的一侧侧壁延伸的缺口槽，楔爪17通过心轴16铰接于该缺口槽内，楔爪17对应于抵顶杆头14设置有从心轴16处倾斜向下延伸的斜面。锁紧杆件11为主体结构提供借助力，使主体设备易固定、易安装，省时省力，能够重复使用。

参见图1、图2，锁紧管连接杆1通过管件连接关节9与可调伸缩管2连接，管件连接关节9包括连接关节本体、横向设置于连接关节本体上部的通孔及设置于连接关节本体下部的铰接板，锁紧管连接杆1穿过通孔，连接关节本体的顶面设置有与通孔连通的螺孔，该螺孔内螺接有锁紧螺钉6，可调伸缩管2的相应端部设置有铰接缺口，铰接板伸入铰接缺口内，铰接板与可调伸缩管2的相应端部通过铰接螺杆铰接。

可调伸缩管2于铰接板及铰接缺口的外侧套设有定位套7，可调伸缩管2设置有限位螺钉10，定位套7位于铰接螺杆与限位螺钉10之间。

单向旋转可调关节3包括关节套及可旋转的设置于关节套内的关节心轴16，关节心轴16的外圆周表面于关节套内套设有棘轮，关节套的内表面对应于棘轮设置有拨片，关节心轴16从关节套内向外伸出，关节心轴16的伸出部与可调伸缩管2的相应端部连接，关节套的侧面设置有铰接板，集收槽连接杆21的相应端部设置有铰接缺口，铰接板伸入铰接缺口内，铰接板与集收槽连接杆21的相应端部通过铰接螺杆铰接，集收槽连接杆21套设有定位套7。

岩粉浆集收槽5通过集收槽连接件4与集收槽连接杆21连接，集收槽连接件4包括横向的第一套筒、设置于第一套筒上的纵向的第二套筒，集收槽连接杆21穿过第一套筒，第一套筒的侧面设置有与其中部空腔连通的螺孔，螺孔内螺接有锁紧螺钉6，岩粉浆集收槽5的下端中部设置有连接杆，该连接杆穿设于第二套筒内，第二套筒的侧面设置有与其中部空腔连通的螺孔，螺孔内螺接有锁紧螺钉6。

岩粉浆集收槽5包括中间横向板件及设置于中间横向板件左右两侧的分别从中间横向板件向左上方、右上方延伸的斜板构成，中间横向板件及两个斜板均设置有用于连接防撞泡沫层的连接通孔。

锁紧套筒8的侧面设置有铰接板，锁紧管连接杆1的相应端部设置有铰接缺口，铰接板伸入铰接缺口内，铰接板与锁紧管连接杆1的相应端部通过铰接螺杆铰接，锁紧管连接杆1套设有定位套7。

在本发明中，锁紧管连接杆1为直径38mm的厚壁钢管，长为600mm。可调伸缩管2为直径42mm的厚壁钢管，长为350mm。单向旋转可调装置可提供0-360°单方向旋转。本发明的主体材料为管材，通过套管、调整螺丝杆连接，实现定量力矩及需要的摩擦力，使整体设备结构稳定。岩粉浆集收槽5为150mm×300mm金属板折弯而成，上附有一定具有弹性的防撞泡沫层，能使岩粉收集器在凹凸不平整的岩石面的紧密结合，回收岩粉率达到85％以上。通过现场试验，本发明的岩粉收集器较拣块法取样准确度提高17％以上，可以有效减少误判，提高矿石回采率，降低矿石贫化率。

如图4所示，一种用于地质探矿样品采集的岩粉收集方法，包括如下步骤：

a、确定岩粉流淌位置：

在凿岩作业时，凿岩机喷出的水与岩粉混合而成的岩粉浆液20从凿岩作业位置顺着岩壁向下流，观察确定岩粉浆液20在岩壁上的形成流道；

b、钻凿辅助孔18：

确定好岩粉浆液20在岩壁上的流道后，于凿岩作业位置下方在流道的左侧或右侧钻凿辅助孔18；

c、安装岩粉收集器和取样袋19：

将用于地质探矿样品采集的岩粉收集器展开，通过辅助孔18与岩粉收集器中锁紧杆件11的配合，将岩粉收集器连接于岩壁上，调节岩粉收集器，使岩粉收集器的岩粉浆集收槽5紧靠岩壁并正对岩粉浆液20流道，岩粉浆集收槽5的上表面设置有防撞泡沫层，防撞泡沫层能使岩粉浆集收槽5与凹凸不平整的岩石面紧密结合，岩粉浆集收槽5后高前低倾斜设置，岩粉浆液20能自然向下流到岩粉浆集收槽5，再将取样袋19挂在岩粉浆集收槽5的前侧下方；

d、进行凿岩作业，同时收集岩粉：

安装好岩粉收集器及取样袋19后，继续进行凿岩作业，通过取样袋19收集流下的岩粉；

e、取粉送检：

取样袋19里收集到较细粉末，完成探矿取样工作，直接到化验室进行细磨、化验。

当需要在作业工位的邻近位置作业取样时，不需要拆除锁紧杆件11及岩粉收集器，只需再次调节岩粉收集器，将岩粉浆集收槽5调节到相应位置处即可，一次固定即可进行多次取样作业，省时省力。本发明的岩粉收集方法具有高效、安全、取样成本低、收集的矿样质量高、能够保证地质探矿准确性的优点。

最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (8)

1.一种用于地质探矿样品采集的岩粉收集器，其特征在于：所述用于地质探矿样品采集的岩粉收集器包括可调伸缩管、连接于可调伸缩管一端的锁紧管连接杆、连接于锁紧管连接杆上的锁紧套筒、穿设于锁紧套筒内的锁紧杆件、通过单向旋转可调关节连接于可调伸缩管另一端的集收槽连接杆及连接于集收槽连接杆上的岩粉浆集收槽，所述锁紧套筒的侧面设置有螺孔，螺孔螺接有锁紧螺钉；所述锁紧杆件包括套筒管及穿设于套筒管内的抵顶杆，所述套筒管的底端设置有螺纹孔，所述抵顶杆的下部穿过该螺纹孔伸出所述套筒管外，抵顶杆下部外圆周面的外螺纹与所述螺纹孔螺接配合，所述抵顶杆的下端设置有垂直于该抵顶杆的手柄杆，所述抵顶杆的上端于所述套筒管内设置有抵顶杆头，所述套筒管的上端部设置有从套筒管的顶面向套筒管的一侧侧壁延伸的缺口槽，楔爪通过心轴铰接于该缺口槽内，楔爪对应于所述抵顶杆头设置有从所述心轴处倾斜向下延伸的斜面。

2.根据权利要求1所述的用于地质探矿样品采集的岩粉收集器，其特征在于：所述锁紧管连接杆通过管件连接关节与可调伸缩管连接，所述管件连接关节包括连接关节本体、横向设置于连接关节本体上部的通孔及设置于连接关节本体下部的铰接板，所述锁紧管连接杆穿过所述通孔，所述连接关节本体的顶面设置有与所述通孔连通的螺孔，该螺孔内螺接有锁紧螺钉，所述可调伸缩管的相应端部设置有铰接缺口，铰接板伸入铰接缺口内，铰接板与所述可调伸缩管的相应端部通过铰接螺杆铰接。

3.根据权利要求2所述的用于地质探矿样品采集的岩粉收集器，其特征在于：所述可调伸缩管于所述铰接板及所述铰接缺口的外侧套设有定位套，所述可调伸缩管设置有限位螺钉，所述定位套位于所述铰接螺杆与所述限位螺钉之间。

4.根据权利要求1所述的用于地质探矿样品采集的岩粉收集器，其特征在于：所述单向旋转可调关节包括关节套及可旋转的设置于关节套内的关节心轴，所述关节心轴的外圆周表面于所述关节套内套设有棘轮，所述关节套的内表面对应于所述棘轮设置有拨片，所述关节心轴从所述关节套内向外伸出，所述关节心轴的伸出部与所述可调伸缩管的相应端部连接，所述关节套的侧面设置有铰接板，所述集收槽连接杆的相应端部设置有铰接缺口，铰接板伸入铰接缺口内，铰接板与所述集收槽连接杆的相应端部通过铰接螺杆铰接，所述集收槽连接杆套设有定位套。

5.根据权利要求1所述的用于地质探矿样品采集的岩粉收集器，其特征在于：所述岩粉浆集收槽通过集收槽连接件与所述集收槽连接杆连接，所述集收槽连接件包括横向的第一套筒、设置于第一套筒上的纵向的第二套筒，所述集收槽连接杆穿过所述第一套筒，所述第一套筒的侧面设置有与其中部空腔连通的螺孔，螺孔内螺接有锁紧螺钉，所述岩粉浆集收槽的下端中部设置有连接杆，该连接杆穿设于所述第二套筒内，第二套筒的侧面设置有与其中部空腔连通的螺孔，螺孔内螺接有锁紧螺钉。

6.根据权利要求5所述的用于地质探矿样品采集的岩粉收集器，其特征在于：所述岩粉浆集收槽包括中间横向板件及设置于中间横向板件左右两侧的分别从中间横向板件向左上方、右上方延伸的斜板构成，中间横向板件及两个斜板均设置有用于连接防撞泡沫层的连接通孔。

7.根据权利要求1所述的用于地质探矿样品采集的岩粉收集器，其特征在于：所述锁紧套筒的侧面设置有铰接板，所述锁紧管连接杆的相应端部设置有铰接缺口，铰接板伸入铰接缺口内，铰接板与所述锁紧管连接杆的相应端部通过铰接螺杆铰接，所述锁紧管连接杆套设有定位套。

8.一种用于地质探矿样品采集的岩粉收集方法，其特征在于包括如下步骤：

a、确定岩粉流淌位置：

在凿岩作业时，凿岩机喷出的水与岩粉混合而成的岩粉浆液从凿岩作业位置顺着岩壁向下流，观察确定岩粉浆液在岩壁上的形成流道；

b、钻凿辅助孔：

确定好岩粉浆液在岩壁上的流道后，于凿岩作业位置下方在流道的左侧或右侧钻凿辅助孔；

c、安装岩粉收集器和取样袋：

将权利要求6所述的一种用于地质探矿样品采集的岩粉收集器展开，通过辅助孔与岩粉收集器中锁紧杆件的配合，将岩粉收集器连接于岩壁上，调节岩粉收集器，使岩粉收集器的岩粉浆集收槽紧靠岩壁并正对岩粉浆液流道，岩粉浆集收槽的上表面设置有防撞泡沫层，防撞泡沫层能使岩粉浆集收槽与凹凸不平整的岩石面紧密结合，岩粉浆集收槽后高前低倾斜设置，岩粉浆液能自然向下流到岩粉浆集收槽，再将取样袋挂在岩粉浆集收槽的前侧下方；

d、进行凿岩作业，同时收集岩粉：

安装好岩粉收集器及取样袋后，继续进行凿岩作业，通过取样袋收集流下的岩粉；

e、取粉送检：

取样袋里收集到较细粉末，完成探矿取样工作，直接到化验室进行细磨、化验。