CN109357907A - 一种智能矿井综合地质测量装置 - Google Patents

一种智能矿井综合地质测量装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种智能矿井综合地质测量装置，涉及矿井测量设备领域；包括底座，伸缩底座上端设置有主体，所述主体内部转动设置有第一丝杆和第二丝杆，所述第一丝杆和第二丝杆两者设置有共同的驱动装置；所述底座右侧通过第一安装座设置有电动推杆，所述电动推杆底部设置有取样装置，所述取样装置上端设置有通孔用于驱样杆通过，所述驱样杆通过第二安装座固定安装在底座上，所述取样装置上端设置有第二导向杆，所述第二导向杆上端设置有第一导向杆，所述第一导向杆固定设置在第一安装座，所述取样装置底部设置有输样板，本装置实现了土样采集、测量一体设计，减少了工作程序，提高了工作效率，避免手动取样。

Description

一种智能矿井综合地质测量装置
技术领域
本发明涉及矿井测量设备领域，具体是一种智能矿井综合地质测量装置。
背景技术
矿井是形成地下煤矿生产系统的井巷、硐室、装备、地面建筑物和构筑物的总称。有时把矿山地下开拓中的斜井、竖井、平硐等也称为矿井。每一个矿井的井田范围大小、矿井生产能力和服务年限的确定，是矿井自体设计中必须解决好的关键问题之一。
对矿井开采前，需要对对地质进行测量以便针对不同的地质情况开展工作，避免风险的产生，现有的地质测量装置需要将采集的土样通过人工将土样取下防止收集盒中，带回实验室进行检测，该种操作工作效率低，还增加土样运输成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能矿井综合地质测量装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种智能矿井综合地质测量装置，包括底座、钻井部和取样测量部，所述底座上端设置有钻井部和取样测量部，所述钻孔部包括主体；
所述取样测量部包括电动推杆，所述电动推杆通过第一安装座安装在主体上，所述电动推杆底部设置有取样装置，所述取样装置上端设置有通孔用于驱样杆通过，所述驱样杆通过第二安装座固定安装在底座上，所述取样装置上端设置有第二导向杆，所述第二导向杆上端设置有第一导向杆，所述第一导向杆固定设置在第一安装座，所述第一导向杆为伸缩结构，所述取样装置底部设置有输样板，所述输样板右端设置有土质测量装置，所述输样板上设置有缺口，所述缺口的上端滑动设置有滑板，所述滑板上端设置有推杆，所述推杆上设置有导向轮，所述滑板底部通过支板设置有张紧弹簧，所述张紧弹簧的另一端设置在输样板的底部；所述底座底部设置有万向轮和液压支腿。
作为本发明进一步的方案：所述主体内部转动设置有第一丝杆和第二丝杆，所述第一丝杆和第二丝杆两者设置有共同的驱动装置；所述第一丝杆和第二丝杆共同设置用于安装第二电机的移动座，所述第二电机输出端设置有钻杆；所述驱动装置包括第一电机，所述第一电机输出端设置有用于与第一丝杆上的第一齿轮和第二丝杆上的第一丝杆啮合的第二齿轮。
作为本发明再进一步的方案：所述第一电机为双向电机。
作为本发明再进一步的方案：所述移动座设置在第一齿轮和第二丝杆上的螺纹部分。
作为本发明再进一步的方案：所述取样装置两侧板向内倾斜。
作为本发明再进一步的方案：所述移动座设置在第一齿轮和第二丝杆上的螺纹部分。
作为本发明再进一步的方案：所述第二电机型号为Y80MI-2。
作为本发明再进一步的方案：所述输样板底部设置有支撑杆。
作为本发明再进一步的方案：所述导向轮滚动贴置在第一导向杆和第二导向杆上。
作为本发明再进一步的方案：所述主体滑动设置在底座上且所述底座外侧设置有手轮，所述主体的右侧设置有张紧弹簧，所述外壳的左侧设置有驱动杆，所述推杆上设置有用于转动推杆的手轮。
所述的智能矿井综合地质测量装置的测量方法，包括以下步骤：
1)通过万向轮将本装置移动至地质测量位置，液压支腿进行伸缩运动，将本装置固定；
2)第二电机得电驱动钻杆转动，同时第一电机得电，通过第二齿轮、第一齿轮和第三齿轮驱动第一丝杆和第二丝杆转动，第一丝杆和第二丝杆驱动移动座向下移动进行钻孔，完成钻孔后，第一电机反向转动，第一丝杆和第二丝杆驱动移动座带动钻杆向上运动，同时第二电机失电，当移动座上升到指点高度后第一电机停止转动；
3)通过手轮转动驱动杆，使得主体移动到左侧；
4)电动推杆得电驱动取样装置向下运动进行取样，当取样装置取样完毕后，电动推杆驱动取样装置向上运动，取样装置在向上运动的同时，固定设置在驱样杆将取样装置的土样捣落至输样板上，通过滑板输送至土质测量装置中进行土质检测；
5)完成检测后液压支腿进行收缩运动，电动推杆失电，液压支腿收缩，通过万向轮移动本装置，完成工作。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本装置通过设置钻杆进行钻孔后，然后再通过驱动装置驱动取样装置进行取样取样完成后，通过输样板和滑板将土样自动输送至土质测量装置中进行检测，该设置实现了土样采集、测量一体设计，减少了工作程序，提高了工作效率，避免手动取样。
附图说明
图1为实施例1智能矿井综合地质测量装置的结构示意图。
图2为图1中A-A向视图。
图3为图1中A-A向第二状态视图。
图4为图1中B处放大图。
图5为实施例2智能矿井综合地质测量装置的结构示意图。
图中：1-底座、2-液压支腿、3-万向轮、4-外壳、5-手轮、6-主体、7-第一齿轮、8-第二齿轮、9-第一电机、10-取样装置、11-第三齿轮、12-第一丝杆、13-第二丝杆、14-电动推杆、15-第一导向杆、16-第一安装座、17-第二安装座、18-钻杆、19-输样板、20-张紧弹簧、21-支撑杆、22-土质测量装置、23-张紧弹簧、24-第二导向杆、25-第二电机、26-驱样杆、27-移动座、28-缺口、29-滑板、30-推杆、31-驱动杆。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1～4，本发明实施例1中，一种智能矿井综合地质测量装置，包括底座1、钻井部和取样测量部，所述底座1上端设置有钻井部和取样测量部，所述钻孔部包括主体6，所述主体6内部转动设置有第一丝杆12和第二丝杆13，所述第一丝杆12和第二丝杆13两者设置有共同的驱动装置，所述驱动装置包括第一电机9，所述第一电机9输出端设置有用于与第一丝杆12上的第一齿轮7和第二丝杆13上的第一丝杆12啮合的第二齿轮8，所述第一电机9为双向电机。
所述第一丝杆12和第二丝杆13共同设置用于安装第二电机25的移动座27，所述移动座27设置在第一齿轮7和第二丝杆13上的螺纹部分，所述第二电机25型号为Y80MI-2，所述第二电机25输出端设置有用于钻孔的钻杆18。
所述取样测量部包括电动推杆14，所述电动推杆14通过第一安装座16安装在主体6上，所述电动推杆14底部设置有用于收集土样的取样装置10，所述取样装置10上端设置有通孔便于驱样杆26通过，所述驱样杆26通过第二安装座17固定安装在底座1上，所述取样装置10两侧板向内倾斜便于收集土样，所述取样装置10上端设置有第二导向杆24，所述第二导向杆24上端设置有第一导向杆15，所述第一导向杆15固定设置在第一安装座16，所述第一导向杆15为伸缩结构，所述取样装置10底部设置有输样板19，所述输样板19右端设置有土质测量装置22设置输样板19便于将土样输送至土质测量装置22中对土质进行检测，所述输样板19上设置有缺口28，所述缺口28的上端滑动设置有滑板29，设置滑板29将缺口28堵住便于取样装置10中的土样通过滑板29和输样板19进入至土质测量装置22中，所述滑板29上端设置有推杆30，所述推杆30上设置有导向轮用于与第二导向杆24和第一导向杆15接触导向减少摩擦力，所述滑板29底部通过支板设置有张紧弹簧20，所述张紧弹簧20的另一端设置在输样板19的底部，设置张紧弹簧20便于对滑板29进行复位，所述输样板19底部设置有支撑杆21用于支撑输样板19，所述导向轮滚动贴置在第一导向杆15和第二导向杆24上。
当电动推杆14驱动取样装置10向下运动时，所述推杆30在第二导向杆24和第一导向杆15的作用下，驱动滑板29向右运动，打开输样板19上的缺口28，使得取样装置10向下运动，取样装置10继续向下运动取土，当取样装置10取样完毕后，电动推杆14驱动取样装置10向上运动，滑板29在张紧弹簧20和推杆30的作用下向左滑动，取样装置10运动到输样板19上部时，所述滑板29向左滑动将缺口28盖住，取样装置10在向上运动的同时，固定设置在驱样杆26将取样装置10的土样捣落至输样板19上，通过滑板29输送至土质测量装置22中进行土质检测。
所述底座1底部设置有万向轮3和液压支腿2，便于对底座1进行固定和移动。
实施例2
请参阅图5，本实施例2与实施例1的主要区别在于所述主体6滑动设置在底座1上且所述底座1外侧设置有手轮5，所述主体6的右侧设置有张紧弹簧23，所述外壳4的左侧设置有驱动杆30，设置驱动杆便于固定主体6的位置，所述推杆30上设置有用于转动推杆30的手轮5，使用时钻杆18先进行土样钻孔工作，钻孔工作完毕后，主体6在推杆30和张紧弹簧23的作用下驱动主体6向左运动，运动到移动位置时，电动推杆14驱动取样装置10向下运动进行取样。
本发明的工作原理是：
通过万向轮3将本装置移动至地质测量位置，液压支腿2进行伸缩运动，将本装置固定，第二电机25得电驱动钻杆18转动，同时第一电机9得电，通过第二齿轮8、第一齿轮7和第三齿轮11驱动第一丝杆12和第二丝杆13转动，第一丝杆12和第二丝杆13驱动移动座27向下移动，钻杆18穿过底座1和主体6上的通孔进行钻孔，完成钻孔后，第一电机9反向转动，第一丝杆12和第二丝杆13驱动移动座27带动钻杆18向上运动，同时第二电机25失电，当移动座27上升到指点高度后第一电机9停止转动；通过手轮5转动驱动杆31，使得主体6向左运动，取样装置10运动至钻杆18打孔位置，主体6停止运动，电动推杆14得电驱动取样装置10向下运动，所述驱动杆31在第二导向杆24和第一导向杆15的作用下，驱动滑板29向右运动，打开输样板19上的缺口28，使得取样装置10向下运动，取样装置10继续向下运动取土，当取样装置10取样完毕后，电动推杆14驱动取样装置10向上运动，滑板29在张紧弹簧20和驱动杆31的作用下向左滑动，取样装置10运动到输样板19上部时，所述滑板29向左滑动将缺口28盖住，取样装置10在向上运动的同时，固定设置在驱样杆26将取样装置10的土样捣落至输样板19上，通过滑板29输送至土质测量装置22中进行土质检测，完成检测后液压支腿2进行收缩运动，电动推杆14失电，液压支腿2收缩，通过万向轮3移动本装置。
一种智能矿井综合地质测量装置的测量方法，包括以下步骤，
1)通过万向轮3将本装置移动至地质测量位置，液压支腿2进行伸缩运动，将本装置固定；
2)第二电机25得电驱动钻杆18转动，同时第一电机9得电，通过第二齿轮8、第一齿轮7和第三齿轮11驱动第一丝杆12和第二丝杆13转动，第一丝杆12和第二丝杆13驱动移动座27向下移动进行钻孔，完成钻孔后，第一电机9反向转动，第一丝杆12和第二丝杆13驱动移动座27带动钻杆18向上运动，同时第二电机25失电，当移动座27上升到指点高度后第一电机9停止转动；
3)通过手轮5转动驱动杆31，使得主体6移动到左侧；
4)电动推杆14得电驱动取样装置10向下运动进行取样，当取样装置10取样完毕后，电动推杆14驱动取样装置10向上运动，取样装置10在向上运动的同时，固定设置在驱样杆26将取样装置10的土样捣落至输样板19上，通过滑板29输送至土质测量装置22中进行土质检测；
5)完成检测后液压支腿2进行收缩运动，电动推杆14失电，液压支腿2收缩，通过万向轮3移动本装置。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种智能矿井综合地质测量装置，包括底座(1)、钻井部和取样测量部，所述底座(1)上端设置有钻井部和取样测量部，所述钻孔部包括主体(6)；
其特征在于，所述取样测量部包括电动推杆(14)，所述电动推杆(14)通过第一安装座(16)安装在主体(6)上，所述电动推杆(14)底部设置有取样装置(10)，所述取样装置(10)两侧板向内倾斜，所述取样装置(10)上端设置有通孔用于驱样杆(26)通过，所述驱样杆(26)通过第二安装座(17)固定安装在底座(1)上，所述取样装置(10)上端设置有第二导向杆(24)，所述第二导向杆(24)上端设置有第一导向杆(15)，所述第一导向杆(15)固定设置在第一安装座(16)，所述第一导向杆(15)为伸缩结构，所述取样装置(10)底部设置有输样板(19)，所述输样板(19)底部设置有支撑杆(21)，所述输样板(19)右端设置有土质测量装置(22)，所述输样板(19)上设置有缺口(28)，所述缺口(28)的上端滑动设置有滑板(29)，所述滑板(29)上端设置有推杆(30)，所述推杆(30)上设置有导向轮，所述滑板(29)底部通过支板设置有张紧弹簧(20)，所述张紧弹簧(20)的另一端设置在输样板(19)的底部；所述底座(1)底部设置有万向轮(3)和液压支腿(2)。
2.根据权利要求1所述的智能矿井综合地质测量装置，其特征在于，所述主体(6)内部转动设置有第一丝杆(12)和第二丝杆(13)，所述第一丝杆(12)和第二丝杆(13)两者设置有共同的驱动装置；所述第一丝杆(12)和第二丝杆(13)共同设置用于安装第二电机(25)的移动座(27)，所述第二电机(25)输出端设置有钻杆(18)；所述驱动装置包括第一电机(9)，所述第一电机(9)输出端设置有用于与第一丝杆(12)上的第一齿轮(7)和第二丝杆(13)上的第一丝杆(12)啮合的第二齿轮(8)。
3.根据权利要求2所述的智能矿井综合地质测量装置，其特征在于，所述第一电机(9)为双向电机。
4.根据权利要求3所述的智能矿井综合地质测量装置，其特征在于，所述移动座(27)设置在第一齿轮(7)和第二丝杆(13)上的螺纹部分。
5.根据权利要求1所述的智能矿井综合地质测量装置，其特征在于，所述第二电机(25)型号为Y80MI-2。
6.根据权利要求1所述的智能矿井综合地质测量装置，其特征在于，所述导向轮滚动贴置在第一导向杆(15)和第二导向杆(24)上。
7.一种如权利要求1-6任一所述的智能矿井综合地质测量装置，其特征在于，所述主体(6)滑动设置在底座(1)上且所述底座(1)外侧设置有手轮(5)，所述主体(6)的右侧设置有张紧弹簧(23)，所述外壳(4)的左侧设置有驱动杆(30)，所述推杆(30)上设置有用于转动推杆(30)的手轮(5)。
8.一种如权利要求7所述的智能矿井综合地质测量装置的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)通过万向轮(3)将本装置移动至地质测量位置，液压支腿(2)进行伸缩运动，将本装置固定；
2)第二电机(25)得电驱动钻杆(18)转动，同时第一电机(9)得电，通过第二齿轮(8)、第一齿轮(7)和第三齿轮(11)驱动第一丝杆(12)和第二丝杆(13)转动，第一丝杆(12)和第二丝杆(13)驱动移动座(27)向下移动进行钻孔，完成钻孔后，第一电机(9)反向转动，第一丝杆(12)和第二丝杆(13)驱动移动座(27)带动钻杆(18)向上运动，同时第二电机(25)失电，当移动座(27)上升到指点高度后第一电机(9)停止转动；
3)通过手轮(5)转动驱动杆(31)，使得主体(6)移动到左侧；
4)电动推杆(14)得电驱动取样装置(10)向下运动进行取样，当取样装置(10)取样完毕后，电动推杆(14)驱动取样装置(10)向上运动，取样装置(10)在向上运动的同时，固定设置在驱样杆(26)将取样装置(10)的土样捣落至输样板(19)上，通过滑板(29)输送至土质测量装置(22)中进行土质检测；
5)完成检测后液压支腿(2)进行收缩运动，电动推杆(14)失电，液压支腿(2)收缩，通过万向轮(3)移动本装置，完成工作。
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