CN112710500B - 一种可对不同深度同时作业的地质勘探取样器 - Google Patents
一种可对不同深度同时作业的地质勘探取样器 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种可对不同深度同时作业的地质勘探取样器，包括主体，所述主体内部设有安装腔，所述安装腔下侧且在所述主体内设有开口朝下的作业腔，所述安装腔和所述作业腔中设有升降机构，所述升降机构包括固定设置在所述安装腔下侧内壁上的升降电机，本发明设冲击破碎功能，当钻头钻到坚硬的岩石，无法继续往下钻时，使移动滑块上移，触碰到接触开关，使冲击电机得电，冲击破碎岩石，本发明设有三个取样机构，可通过螺钉固定来调整取样的深度，而且三个取样机构之间相互独立，不会出现混样的情况，并且取样机构会随钻头一起进入土中，不需要将钻头回收就可以继续取样，大大提高了作业效率，而且因为钻头的支撑，可防止洞穴的崩塌。
Description
技术领域
本发明涉及地质勘探相关领域，具体为一种可对不同深度同时作业的地质勘探取样器。
背景技术
地质勘探”即是通过各种手段、方法对地质进行勘查、探测，确定合适的持力层，根据持力层的地基承载力，确定基础类型，计算基础参数的调查研究活动，而现有的地质勘探取样器大多只能对一定深度的土壤进行取样回收，当遇到需要在不同深度都需要取样的场合，需要反复多次的取样，而且取样前往往需要先钻洞，再将钻头收回，才能再将取样器放入洞中，取样，效率较低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种可对不同深度同时作业的地质勘探取样器，克服上述情况。
本发明是通过以下技术方案来实现的。
本发明的一种可对不同深度同时作业的地质勘探取样器，包括主体,所述主体内部设有安装腔，所述安装腔下侧且在所述主体内设有开口朝下的作业腔，所述安装腔和所述作业腔中设有升降机构，所述升降机构包括固定设置在所述安装腔下侧内壁上的升降电机，所述升降电机左右两侧驱动连接有两个升降驱动轴，每个所述升降驱动轴上都固定连接有第一转向锥齿轮，每个所述第一转向锥齿轮都与第二转向锥齿轮啮合，所述第二转向锥齿轮固定连接在升降丝杠上，每个所述升降丝杠都贯穿所述主体并转动连接在所述作业腔的下侧内壁上，每个所述升降丝杠上都螺纹连接有升降体，每个所述升降体都设置在所述作业腔中，每个所述升降体上都设有开口朝内的滑槽，所述滑槽上设有可在所述滑槽中上下滑动的固定滑块，所述固定滑块下端面固定连接有弹簧，所述弹簧固定连接在所述滑槽的下侧内壁上，两个所述固定滑块之间固定连接有移动块；
所述作业腔中设有冲击破碎机构，所述冲击破碎机构包括固定设置在左侧的所述升降体的右端面的冲击电机，所述冲击电机设置在所述升降体中，所述冲击电机右端面驱动连接有冲击驱动轴，所述冲击驱动轴右端面固定连接有冲击转盘，所述冲击转盘的右端面上固定连接有旋转块，所述旋转块上铰接有连杆，所述连杆的另一端铰接在冲击活塞上，所述冲击活塞设置在开口朝上的冲击腔中，所述冲击活塞可所述冲击腔中上下滑动，所述冲击腔设置在冲击固定块中，所述冲击固定块固定设置在所述移动块的上端面；
所述移动块内固定设置有转动电机，所述转动电机下端面驱动连接有转轴，所述转轴下端面固定连接有钻头，所述作业腔中设有取样机构，所述取样机构包括固定设置在所述转动电机右侧且在所述移动块内的取样电机，所述取样电机的下端面驱动连接有取样驱动轴，所述取样驱动轴的下端面上固定连接有取样齿轮，所述取样齿轮与取样齿环啮合，所述取样齿环固定连接在环板外表面，所述环板转动连接在所述移动块的下端面，所述环板被环板外壳包裹，所述环板外壳和所述环板只接触不连接，所述环板包裹所述转轴，所述环板不与所述转轴连接，所述环板外壳和所述环板都转动连接在支撑板的上端面，所述支撑板固定设置在所述转轴上且在所述钻头上侧，所述环板上设有一排均匀分布的定位孔，所述环板外壳上设有一排均匀分布的扇形外壳开口，所述定位孔和所述扇形外壳开口相连通，所述环板外壳外侧设有三个刮片底板，每个所述刮片底板都可在沿着所述环板外壳上下滑动，每个所述刮片底板上设有都设有贯穿所述刮片底板的扇形开槽，所述刮片底板上端面设有开关齿环，所述开关齿环与所述刮片底板接触当不连接，所述开关齿环可绕所述环板外壳转动，所述开关齿环下端面设有开口朝下的固定凹槽，所述固定凹槽与所述扇形开槽连通，所述开关齿环外圈与八个开关齿轮啮合，八个所述开关齿轮都固定连接在开关轴上，每个所述开关轴都转动连接在所述刮片底板和刮片顶板之间，所述刮片顶板设置在所述刮片底板上侧且与所述环板外壳接触但不连接，所述刮片顶板和所述开关齿环之间设有开口朝外的储存腔。
优选地，所述开关齿轮半边是齿另外半边固定连接有刮片，当开关齿环转动时，刮片会被打开，当开关齿环继续转动时，因为螺钉已经转动扇形开槽的极限位置，所以螺钉将带着刮片底板一起转动。
优选地，所述滑槽上侧内壁上固定设有触碰开关。
优选地，左侧的所述升降丝杠和右侧的所述升降丝杠螺纹旋向相反。
优选地，主体下侧设有万向轮方便装置移动。
本发明的有益效果 ：本发明设冲击破碎功能，当钻头钻到坚硬的岩石，无法继续往下钻时，使移动滑块上移，触碰到接触开关，使冲击电机得电，冲击破碎岩石，本发明设有三个取样机构，可通过螺钉固定来调整取样的深度，而且三个取样机构之间相互独立，不会出现混样的情况，并且取样机构会随钻头一起进入土中，不需要将钻头回收就可以继续取样，大大提高了作业效率，而且因为钻头的支撑，可防止洞穴的崩塌。
附图说明
为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图 1 是本发明实施例的结构示意图；
图 2 是本发明实施例图1中A处放大示意图；
图 3 是本发明实施例图1中B处放大示意图；
图 4 是本发明实施例图2中C-C方向示意图；
图 5是本发明实施例图2中D-D方向示意图。
具体实施方式
下面结合图1-5对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
结合附图1-5所述的一种可对不同深度同时作业的地质勘探取样器，包括主体11，所述主体11内部设有安装腔12，所述安装腔12下侧且在所述主体11内设有开口朝下的作业腔17，所述安装腔12和所述作业腔17中设有升降机构61，所述升降机构61包括固定设置在所述安装腔12下侧内壁上的升降电机15，所述升降电机15左右两侧驱动连接有两个升降驱动轴16，每个所述升降驱动轴16上都固定连接有第一转向锥齿轮13，每个所述第一转向锥齿轮13都与第二转向锥齿轮14啮合，所述第二转向锥齿轮14固定连接在升降丝杠18上，每个所述升降丝杠18都贯穿所述主体11并转动连接在所述作业腔17的下侧内壁上，每个所述升降丝杠18上都螺纹连接有升降体19，每个所述升降体19都设置在所述作业腔17中，每个所述升降体19上都设有开口朝内的滑槽30，所述滑槽30上设有可在所述滑槽30中上下滑动的固定滑块29，所述固定滑块29下端面固定连接有弹簧31，所述弹簧31固定连接在所述滑槽30的下侧内壁上，两个所述固定滑块29之间固定连接有移动块32；
所述作业腔17中设有冲击破碎机构62，所述冲击破碎机构62包括固定设置在左侧的所述升降体19的右端面的冲击电机20，所述冲击电机20设置在所述升降体19中，所述冲击电机20右端面驱动连接有冲击驱动轴21，所述冲击驱动轴21右端面固定连接有冲击转盘22，所述冲击转盘22的右端面上固定连接有旋转块23，所述旋转块23上铰接有连杆24，所述连杆24的另一端铰接在冲击活塞25上，所述冲击活塞25设置在开口朝上的冲击腔27中，所述冲击活塞25可所述冲击腔27中上下滑动，所述冲击腔27设置在冲击固定块26中，所述冲击固定块26固定设置在所述移动块32的上端面；
所述移动块32内固定设置有转动电机33，所述转动电机33下端面驱动连接有转轴40，所述转轴40下端面固定连接有钻头52，所述作业腔17中设有取样机构63，所述取样机构63包括固定设置在所述转动电机33右侧且在所述移动块32内的取样电机34，所述取样电机34的下端面驱动连接有取样驱动轴35，所述取样驱动轴35的下端面上固定连接有取样齿轮36，所述取样齿轮36与取样齿环37啮合，所述取样齿环37固定连接在环板39外表面，所述环板39转动连接在所述移动块32的下端面，所述环板39被环板外壳38包裹，所述环板外壳38和所述环板39只接触不连接，所述环板39包裹所述转轴40，所述环板39不与所述转轴40连接，所述环板外壳38和所述环板39都转动连接在支撑板51的上端面，所述支撑板51固定设置在所述转轴40上且在所述钻头52上侧，所述环板39上设有一排均匀分布的定位孔48，所述环板外壳38上设有一排均匀分布的扇形外壳开口49，所述定位孔48和所述扇形外壳开口49相连通，所述环板外壳38外侧设有三个刮片底板47，每个所述刮片底板47都可在沿着所述环板外壳38上下滑动，每个所述刮片底板47上设有都设有贯穿所述刮片底板47的扇形开槽46，所述刮片底板47上端面设有开关齿环54，所述开关齿环54与所述刮片底板47接触当不连接，所述开关齿环54可绕所述环板外壳38转动，所述开关齿环54下端面设有开口朝下的固定凹槽44，所述固定凹槽44与所述扇形开槽46连通，所述开关齿环54外圈与八个开关齿轮43啮合，八个所述开关齿轮43都固定连接在开关轴50上，每个所述开关轴50都转动连接在所述刮片底板47和刮片顶板41之间，所述刮片顶板41设置在所述刮片底板47上侧且与所述环板外壳38接触但不连接，所述刮片顶板41和所述开关齿环54之间设有开口朝外的储存腔42。
有益地，所述开关齿轮43半边是齿另外半边固定连接有刮片53，当开关齿环54转动时，刮片53会被打开，当开关齿环54继续转动时，因为螺钉45已经转动扇形开槽46的极限位置，所以螺钉45将带着刮片底板47一起转动。
有益地，所述滑槽30上侧内壁上固定设有触碰开关28。
有益地，左侧的所述升降丝杠18和右侧的所述升降丝杠18螺纹旋向相反。
有益地，主体11下侧设有万向轮方便装置移动。
初始状态时，固定滑块29不与触碰开关28接触。
将本发明移动到需要取样的位置，并根据需要取样的深度在对应的定位孔48中插入螺钉45，再将螺钉45放入到固定凹槽44中固定，之后启动转动电机33，转动电机33通过转轴40带动钻头52转动，同时启动升降电机15，升降电机15带动升降驱动轴16转动，升降驱动轴16带动第一转向锥齿轮13转动，第一转向锥齿轮13带动第二转向锥齿轮14转动，第二转向锥齿轮14带动升降丝杠18转动，升降丝杠18转动使升降体19下移，开始钻洞，当钻到岩石等坚硬的物体时，钻头52将不再下降，但升降体19继续下移，使的固定滑块29相对升降体19上移，弹簧31被拉升，使固定滑块29接触到触碰开关28，触碰开关28控制冲击电机20得电，冲击电机20带动冲击驱动轴21转动，冲击驱动轴21带动冲击转盘22转动，冲击转盘22转动通过旋转块23、连杆24使得冲击活塞25做活塞运动撞击移动块32，移动块32和钻头52得到一个冲击力使硬物破碎，之后在弹簧31的作用下固定滑块29不再接触触碰开关28，触碰开关28控制冲击电机20失电，冲击活塞25不再冲击移动块32；
当钻洞指定位置时，转动电机33关闭，钻头52不再转动，取样电机34启动，取样电机34带动取样驱动轴35转动，取样驱动轴35带动取样齿轮36转动，取样齿轮36带动取样齿环37转动，取样齿环37带动环板39转动，环板39带动螺钉45转动，螺钉45先在扇形开槽46中转动，带动开关齿环54转动，开关齿环54转动带动开关齿轮43转动，使八个刮片53打开并顶在洞穴内壁上，这时螺钉45已经到达扇形开槽46的极限位置，环板39继续转动，螺钉45将抵着扇形开槽46的内壁带动刮片底板47转动，刮片底板47转动会使刮片53整体绕着环板外壳38转动，刮片53则会开始刮去洞穴内壁上的土壤，刮下来的土壤会沿着刮片53进入到储存腔42中，当取到一定数量后，取样电机34反转，取样电机34通过取样驱动轴35带动取样齿轮36转动，取样齿轮36带动取样齿环37转动，取样齿环37带动环板39转动，环板39带动螺钉45转动，使得螺钉45回到初始位置，通过开关齿轮43的传动使八个刮片53关闭；
之后升降电机15反转，通过升降驱动轴16、第一转向锥齿轮13、第二转向锥齿轮14、升降丝杠18的传动，使得升降体19上升，回到初始位置，完成一系列动作。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种可对不同深度同时作业的地质勘探取样器，包括主体,其特征在于：所述主体内部设有安装腔，所述安装腔下侧且在所述主体内设有开口朝下的作业腔，所述安装腔和所述作业腔中设有升降机构，所述升降机构包括固定设置在所述安装腔下侧内壁上的升降电机，所述升降电机左右两侧驱动连接有两个升降驱动轴，每个所述升降驱动轴上都固定连接有第一转向锥齿轮，每个所述第一转向锥齿轮都与第二转向锥齿轮啮合，所述第二转向锥齿轮固定连接在升降丝杠上，每个所述升降丝杠都贯穿所述主体并转动连接在所述作业腔的下侧内壁上，每个所述升降丝杠上都螺纹连接有升降体，每个所述升降体都设置在所述作业腔中，每个所述升降体上都设有开口朝内的滑槽，所述滑槽上设有可在所述滑槽中上下滑动的固定滑块，所述固定滑块下端面固定连接有弹簧，所述弹簧固定连接在所述滑槽的下侧内壁上，两个所述固定滑块之间固定连接有移动块；
所述作业腔中设有冲击破碎机构，所述冲击破碎机构包括固定设置在左侧的所述升降体的右端面的冲击电机，所述冲击电机设置在所述升降体中，所述冲击电机右端面驱动连接有冲击驱动轴，所述冲击驱动轴右端面固定连接有冲击转盘，所述冲击转盘的右端面上固定连接有旋转块，所述旋转块上铰接有连杆，所述连杆的另一端铰接在冲击活塞上，所述冲击活塞设置在开口朝上的冲击腔中，所述冲击活塞可所述冲击腔中上下滑动，所述冲击腔设置在冲击固定块中，所述冲击固定块固定设置在所述移动块的上端面；
所述移动块内固定设置有转动电机，所述转动电机下端面驱动连接有转轴，所述转轴下端面固定连接有钻头，所述作业腔中设有取样机构，所述取样机构包括固定设置在所述转动电机右侧且在所述移动块内的取样电机，所述取样电机的下端面驱动连接有取样驱动轴，所述取样驱动轴的下端面上固定连接有取样齿轮，所述取样齿轮与取样齿环啮合，所述取样齿环固定连接在环板外表面，所述环板转动连接在所述移动块的下端面，所述环板被环板外壳包裹，所述环板外壳和所述环板只接触不连接，所述环板包裹所述转轴，所述环板不与所述转轴连接，所述环板外壳和所述环板都转动连接在支撑板的上端面，所述支撑板固定设置在所述转轴上且在所述钻头上侧，所述环板上设有一排均匀分布的定位孔，所述环板外壳上设有一排均匀分布的扇形外壳开口，所述定位孔和所述扇形外壳开口相连通，所述环板外壳外侧设有三个刮片底板，每个所述刮片底板都可在沿着所述环板外壳上下滑动，每个所述刮片底板上设有都设有贯穿所述刮片底板的扇形开槽，所述刮片底板上端面设有开关齿环，所述开关齿环与所述刮片底板接触当不连接，所述开关齿环可绕所述环板外壳转动，所述开关齿环下端面设有开口朝下的固定凹槽，所述固定凹槽与所述扇形开槽连通，所述开关齿环外圈与八个开关齿轮啮合，八个所述开关齿轮都固定连接在开关轴上，每个所述开关轴都转动连接在所述刮片底板和刮片顶板之间，所述刮片顶板设置在所述刮片底板上侧且与所述环板外壳接触但不连接，所述刮片顶板和所述开关齿环之间设有开口朝外的储存腔。
2.根据权利要求 1 所述的一种可对不同深度同时作业的地质勘探取样器，其特征在于：所述开关齿轮半边是齿另外半边固定连接有刮片，当开关齿环转动时，刮片会被打开，当开关齿环继续转动时，因为螺钉已经转动扇形开槽的极限位置，所以螺钉将带着刮片底板一起转动。
3.根据权利要求 1 所述的一种可对不同深度同时作业的地质勘探取样器，其特征在于：所述滑槽上侧内壁上固定设有触碰开关。
4.根据权利要求 1所述的一种可对不同深度同时作业的地质勘探取样器，其特征在于：左侧的所述升降丝杠和右侧的所述升降丝杠螺纹旋向相反。
5.根据权利要求1所述的一种可对不同深度同时作业的地质勘探取样器，其特征在于：主体下侧设有万向轮方便装置移动。
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| TGQ系列勘察取样钻机(具)的研究;朱文鉴等;《探矿工程(岩土钻掘工程)》;20041231(第02期);全文 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN112710500A (zh) | 2021-04-27 |
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