CN112729923B - 一种沙漠地域资源勘探车 - Google Patents

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Abstract

一种沙漠地域资源勘探车，包括底座、钻管运输部分、钻管、取样本部分、钻管安装部分，其特征在于：钻管运输部分的U型固定板固定安装在固定板上面；钻管的外螺纹与钻管安装部分的内螺纹管相互啮合；取样本部分的第一滑块滑动安装在钻管的尾槽里，第三齿轮与第二齿条相互啮合；钻管安装部分的第二滑块滑动安装在滑轨里，第五齿轮与滑轨侧面齿条相互啮合；通过多段钻管的组合可以使机器钻到地下很深的地方，扩大了机器工作范围，通过取样本部分的自动化采集土壤样本，实现了自动化工作，体高了工作效率。

Description

一种沙漠地域资源勘探车
技术领域
本发明涉及国土资源勘探设备技术领域，特别涉及一种沙漠地域资源勘探车。
背景技术
沙漠资源勘探的时候，由于沙漠土层厚，因此需要勘探设备有足够长的钻孔管道，由于管道太长造成运输不便，而且由于下面采集土壤需要专用设备，因此提高了机器成本，因此急需一种可以使用拼接钻孔管道和自动采集土壤机构的资源勘探车。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种沙漠地域资源勘探车，通过多段钻管的组合可以使机器钻到地下很深的地方，扩大了机器工作范围，通过取样本部分的自动化采集土壤样本，实现了自动化工作，体高了工作效率。
本发明所使用的技术方案是：一种沙漠地域资源勘探车，包括底座、钻管运输部分、钻管、取样本部分、钻管安装部分，其特征在于：钻管运输部分的U型固定板固定安装在固定板上面；钻管的外螺纹与钻管安装部分的内螺纹管相互啮合；取样本部分的第一滑块滑动安装在钻管的尾槽里，第三齿轮与第二齿条相互啮合；钻管安装部分的第二滑块滑动安装在滑轨里，第五齿轮与滑轨侧面齿条相互啮合；
所述的底座包括底板、第一舵机、第一伸缩机构、L型板子、第一液压缸、第一液压缸顶板、材料储存管夹子、第二液压缸、材料储存管存放槽、行走部分、钻管储存槽、第三液压缸、钻管托板、滑轨、第一圆形管、固定板，在底板上面靠前位置设有钻管储存槽，第三液压缸缸体底部固定安装在钻管储存槽外侧的支撑板上，其活塞杆端部与钻管托板固定连接，钻管托板滑动安装在钻管储存槽凹槽里；在底板上面左右两侧各设有一个行走部分；在底板上面中间位置设有第一圆形管；在底板上面设有滑轨和固定板；第一舵机底部固定固定安装在底板上面，其电机轴与第一伸缩机构固定连接；L型板子固定安装在第一伸缩机构上面；第一液压缸缸体底部固定安装在型板子内侧，其活塞杆端部与第一液压缸顶板固定连接；第二液压缸缸体底部固定安装在第一液压缸顶板前侧支撑板上，其活塞杆端部与材料储存管夹子固定连接；
所述的钻管运输部分包括U型固定板、固定块、滑动块、第一步进电机、第一齿轮、第一齿条、第二步进电机、第二齿轮、第二伸缩机构、第二伸缩机构顶板、第四液压缸、钻管固定架、第四液压缸顶板、滚珠、外齿轮、第二圆形管，滑动块两侧滑块分别滑动安装在U型固定板内侧的凹槽里；在U型固定板外侧设有第一齿条；第一步进电机固定安装在滑动块侧面的支撑板上，其电机轴与第一齿轮固定连接，第一齿轮与第一齿条相互啮合；在第二圆形管内侧设有内螺纹，其外侧设有滚珠和外齿轮；第二圆形管通过滚珠转动安装在滑动块的半圆形凹槽里；第二步进电机侧面固定安装在滑动块外侧，其电机轴与第二齿轮固定连接，第二齿轮穿过滑动块上面的凹槽与外齿轮相互啮合；第二伸缩机构底面固定安装在滑动块上面，其上端与第二伸缩机构顶板固定连接；第四液压缸缸体底部固定安装在第二伸缩机构顶板外侧，其活塞杆端部与第四液压缸顶板固定连接；钻管固定架穿过第二伸缩机构顶板上面的凹槽与第四液压缸顶板固定连接；
所述的钻管包括外螺纹、钻管管体、固定凹槽、燕尾槽、第二齿条、第五液压缸、固定板，在钻管管体内部设有固定凹槽、燕尾槽和第二齿条，其外面设有外螺纹；第五液压缸缸体底部固定安装在钻管管体内侧的支撑板上，其活塞杆端部与固定板固定连接；最下面的钻管的固定板与钻头固定连接，所述钻头为中空的，在其内侧设有液压缸与推动板；
所述的取样本部分包括取样本部分底板、第一滑块、凹槽、第三步进电机、第三齿轮、第六液压缸、第六液压缸顶板、转轴、第二舵机、土壤收集桶，在取样本部分底板外侧设有第一滑块和凹槽；第三步进电机侧面固定安装在取样本部分底板上面，其电机轴与第三齿轮固定连接；在取样本部分底板中间设有圆孔，第六液压缸缸体底部固定安装在取样本部分底板上面，其活塞杆端部与第六液压缸顶板固定连接，转轴转动安装在第六液压缸顶板上面的圆孔里；第二舵机侧面固定安装在第六液压缸顶板侧面，其电机轴与转轴通过联轴器固定连接；土壤收集桶固定安装在转轴上面的固定座上；
所述的钻管安装部分包括取样本部分底板、第二滑块、第四步进电机、第四齿轮、第五步进电机、第五齿轮、内螺纹管，在取样本部分底板外侧设有第二滑块；第四步进电机侧面固定安装在取样本部分底板外侧，其电机轴与第四齿轮固定连接，第四齿轮穿过取样本部分底板上面的凹槽与内螺纹管外侧的外齿轮相互啮合；第五步进电机侧面固定安装在取样本部分底板外侧，其电机轴与第五齿轮固定连接；内螺纹管转动安装在取样本部分底板中间圆孔里。
本发明的有益效果：通过多段钻管的组合可以使机器钻到地下很深的地方，扩大了机器工作范围，通过取样本部分的自动化采集土壤样本，实现了自动化工作，体高了工作效率。
附图说明
图1、图2为本发明的整体结构示意图。
图3、图4、图5为本发明的底座的结构示意图。
图6、图7为本发明的钻管运输部分的结构示意图。
图8、图9为本发明的钻管的结构示意图。
图10为本发明的取样本部分的结构示意图。
图11、图12为本发明的钻管安装部分的结构示意图。
附图标号：1-底座、2-钻管运输部分、3-钻管、4-取样本部分、5-钻管安装部分、101-底板、102-第一舵机、103-第一伸缩机构、104-L型板子、105-第一液压缸、106-第一液压缸顶板、107-材料储存管夹子、108-第二液压缸、109-材料储存管存放槽、110-行走部分、111-钻管储存槽、112-第三液压缸、113-钻管托板、114-滑轨、115-第一圆形管、116-固定板、201-U型固定板、202-固定块、203-滑动块、204-第一步进电机、205-第一齿轮、206-第一齿条、207-第二步进电机、208-第二齿轮、209-第二伸缩机构、210-第二伸缩机构顶板、211-第四液压缸、212-钻管固定架、213-第四液压缸顶板、214-滚珠、215-外齿轮、216-第二圆形管、301-外螺纹、302-钻管管体、303-固定凹槽、304-燕尾槽、305-第二齿条、306-第五液压缸、307-固定板、308-钻头、401-取样本部分底板、402-第一滑块、403-凹槽、404-第三步进电机、405-第三齿轮、406-第六液压缸、407-第六液压缸顶板、408-转轴、409-第二舵机、410-土壤收集桶、501-取样本部分底板、502-第二滑块、503-第四步进电机、504-第四齿轮、505-第五步进电机、506-第五齿轮、507-第三圆形管。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12所示，一种沙漠地域资源勘探车，包括底座1、钻管运输部分2、钻管3、取样本部分4、钻管安装部分5，其特征在于：钻管运输部分2的U型固定板201固定安装在固定板116上面；钻管3的外螺纹301与钻管安装部分5的内螺纹管507相互啮合；取样本部分4的第一滑块402滑动安装在钻管3的尾槽304里，第三齿轮405与第二齿条305相互啮合；钻管安装部分5的第二滑块502滑动安装在滑轨114里，第五齿轮506与滑轨114侧面齿条相互啮合；
所述的底座1包括底板101、第一舵机102、第一伸缩机构103、L型板子104、第一液压缸105、第一液压缸顶板106、材料储存管夹子107、第二液压缸108、材料储存管存放槽109、行走部分110、钻管储存槽111、第三液压缸112、钻管托板113、滑轨114、第一圆形管115、固定板116，在底板101上面靠前位置设有钻管储存槽111，第三液压缸112缸体底部固定安装在钻管储存槽111外侧的支撑板上，其活塞杆端部与钻管托板113固定连接，钻管托板113滑动安装在钻管储存槽111凹槽里；在底板101上面左右两侧各设有一个行走部分110；在底板101上面中间位置设有第一圆形管115；在底板101上面设有滑轨114和固定板116；第一舵机102底部固定固定安装在底板101上面，其电机轴与第一伸缩机构103固定连接；L型板子104固定安装在第一伸缩机构103上面；第一液压缸105缸体底部固定安装在型板子104内侧，其活塞杆端部与第一液压缸顶板106固定连接；第二液压缸108缸体底部固定安装在第一液压缸顶板106前侧支撑板上，其活塞杆端部与材料储存管夹子107固定连接；
所述的钻管运输部分2包括U型固定板201、固定块202、滑动块203、第一步进电机204、第一齿轮205、第一齿条206、第二步进电机207、第二齿轮208、第二伸缩机构209、第二伸缩机构顶板210、第四液压缸211、钻管固定架212、第四液压缸顶板213、滚珠214、外齿轮215、第二圆形管216，滑动块203两侧滑块分别滑动安装在U型固定板201内侧的凹槽里；在U型固定板201外侧设有第一齿条206；第一步进电机204固定安装在滑动块203侧面的支撑板上，其电机轴与第一齿轮205固定连接，第一齿轮205与第一齿条206相互啮合；在第二圆形管216内侧设有内螺纹，其外侧设有滚珠214和外齿轮215；第二圆形管216通过滚珠214转动安装在滑动块203的半圆形凹槽里；第二步进电机207侧面固定安装在滑动块203外侧，其电机轴与第二齿轮208固定连接，第二齿轮208穿过滑动块203上面的凹槽与外齿轮215相互啮合；第二伸缩机构209底面固定安装在滑动块203上面，其上端与第二伸缩机构顶板210固定连接；第四液压缸211缸体底部固定安装在第二伸缩机构顶板210外侧，其活塞杆端部与第四液压缸顶板213固定连接；钻管固定架212穿过第二伸缩机构顶板210上面的凹槽与第四液压缸顶板213固定连接；
所述的钻管3包括外螺纹301、钻管管体302、固定凹槽303、燕尾槽304、第二齿条305、第五液压缸306、固定板307、钻头308，在钻管管体302内部设有固定凹槽303、燕尾槽304和第二齿条305，其外面设有外螺纹301；第五液压缸306缸体底部固定安装在钻管管体302内侧的支撑板上，其活塞杆端部与固定板307固定连接；最下面的钻管3的固定板307与钻头308固定连接，所述钻头308为中空的，在其内侧设有液压缸与推动板；
所述的取样本部分4包括取样本部分底板401、第一滑块402、凹槽403、第三步进电机404、第三齿轮405、第六液压缸406、第六液压缸顶板407、转轴408、第二舵机409、土壤收集桶410，在取样本部分底板401外侧设有第一滑块402和凹槽403；第三步进电机404侧面固定安装在取样本部分底板401上面，其电机轴与第三齿轮405固定连接；在取样本部分底板401中间设有圆孔，第六液压缸406缸体底部固定安装在取样本部分底板401上面，其活塞杆端部与第六液压缸顶板407固定连接，转轴408转动安装在第六液压缸顶板407上面的圆孔里；第二舵机409侧面固定安装在第六液压缸顶板407侧面，其电机轴与转轴408通过联轴器固定连接；土壤收集桶410固定安装在转轴408上面的固定座上；
所述的钻管安装部分5包括取样本部分底板501、第二滑块502、第四步进电机503、第四齿轮504、第五步进电机505、第五齿轮506、内螺纹管507，在取样本部分底板501外侧设有第二滑块502；第四步进电机503侧面固定安装在取样本部分底板501外侧，其电机轴与第四齿轮504固定连接，第四齿轮504穿过取样本部分底板501上面的凹槽与内螺纹管507外侧的外齿轮相互啮合；第五步进电机505侧面固定安装在取样本部分底板501外侧，其电机轴与第五齿轮506固定连接；内螺纹管507转动安装在取样本部分底板501中间圆孔里。
本发明工作原理：首先将带有钻头308的钻管3安装到第三圆形管507里面，将取样本部分4安装到带有钻头308的钻管3里面，将备用钻管3放到钻管储存槽111里面和将备用土壤收集桶410放到材料储存管存放槽109里面；机器通过行走部分110带动机器到达需要取土壤的位置，下一步通过钻管运输部分2的第一步进电机204带动第二圆形管216到达钻管3上面，通过第三液压缸112带动托板进而带动钻管3向上移动，同时通过第二步进电机207带动第一齿条206旋转将钻管3带上来，通过第一步进电机204带动第二圆形管216带动钻管3到达带有钻头308的钻管3上面，通过钻管3的第五液压缸306伸长带动固定板307进而到达下面的钻管3的固定凹槽303里使两个钻管3相连接，通过钻管安装部分5的四步进电机503和第二步进电机207协同工作将带动钻管3向下钻孔，当这个钻管下降的一定程度，通过钻管运输部分2再去搬运下一个钻管3，当达到指定深度后，通过取样本部分4的第三步进电机404带动取样本部分4向下移动，通过钻头308内部的液压缸工作打开钻头308下面的圆孔，然后通过第六液压缸406、第二舵机409和第三步进电机404带动土壤收集桶410来完成土壤收集，通过取样本部分4将土壤收集桶410带出来，通过第一舵机102、一伸缩机构103、第一液压缸105和第一液压缸顶板106前面的两个液压缸来带动材料储存管夹子107将装满土的土壤收集桶410放置到材料储存管存放槽109里面的凹槽里，将空的土壤收集桶410安装到转轴408下面的固定座上。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、 “前”、“后”、“左”、“右”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

Claims (1)

1.一种沙漠地域资源勘探车，包括底座（1）、钻管运输部分（2）、钻管（3）、取样本部分（4）、钻管安装部分（5），其特征在于：钻管运输部分（2）的U型固定板（201）固定安装在固定板（116）上面；钻管（3）的外螺纹（301）与钻管安装部分（5）的内螺纹管（507）相互啮合；取样本部分（4）的第一滑块（402）滑动安装在钻管（3）的燕尾槽（304）里，第三齿轮（405）与第二齿条（305）相互啮合；钻管安装部分（5）的第二滑块（502）滑动安装在滑轨（114）里，第五齿轮（506）与滑轨（114）侧面齿条相互啮合；
所述的底座（1）包括底板（101）、第一舵机（102）、第一伸缩机构（103）、L型板子（104）、第一液压缸（105）、第一液压缸顶板（106）、材料储存管夹子（107）、第二液压缸（108）、材料储存管存放槽（109）、行走部分（110）、钻管储存槽（111）、第三液压缸（112）、钻管托板（113）、滑轨（114）、第一圆形管（115）、固定板（116），在底板（101）上面靠前位置设有钻管储存槽（111），第三液压缸（112）缸体底部固定安装在钻管储存槽（11）外侧的支撑板上，其活塞杆端部与钻管托板（113）固定连接，钻管托板（113）滑动安装在钻管储存槽（111）凹槽里；在底板（101）上面左右两侧各设有一个行走部分（110）；在底板（101）上面中间位置设有第一圆形管（115）；在底板（101）上面设有滑轨（114）和固定板（116）；第一舵机（102）底部固定安装在底板（101）上面，其电机轴与第一伸缩机构（103）固定连接；L型板子（104）固定安装在第一伸缩机构（103）上面；第一液压缸（105）缸体底部固定安装在L型板子（104）内侧，其活塞杆端部与第一液压缸顶板（106）固定连接；第二液压缸（108）缸体底部固定安装在第一液压缸顶板（106）前侧支撑板上，其活塞杆端部与材料储存管夹子（107）固定连接；
所述的钻管运输部分（2）包括U型固定板（201）、固定块（202）、滑动块（203）、第一步进电机（204）、第一齿轮（205）、第一齿条（206）、第二步进电机（207）、第二齿轮（208）、第二伸缩机构（209）、第二伸缩机构顶板（210）、第四液压缸（211）、钻管固定架（212）、第四液压缸顶板（213）、滚珠（214）、外齿轮（215）、第二圆形管（216），滑动块（203）两侧滑块分别滑动安装在U型固定板（201）内侧的凹槽里；在U型固定板（201）外侧设有第一齿条（206）；第一步进电机（204）固定安装在滑动块（203）侧面的支撑板上，其电机轴与第一齿轮（205）固定连接，第一齿轮（205）与第一齿条（206）相互啮合；在第二圆形管（216）内侧设有内螺纹，其外侧设有滚珠（214）和外齿轮（215）；第二圆形管（216）通过滚珠（214）转动安装在滑动块（203）的半圆形凹槽里；第二步进电机（207）侧面固定安装在滑动块（203）外侧，其电机轴与第二齿轮（208）固定连接，第二齿轮（208）穿过滑动块（203）上面的凹槽与外齿轮（215）相互啮合；第二伸缩机构（209）底面固定安装在滑动块（203）上面，其上端与第二伸缩机构顶板（210）固定连接；第四液压缸（211）缸体底部固定安装在第二伸缩机构顶板（210）外侧，其活塞杆端部与第四液压缸顶板（213）固定连接；钻管固定架（212）穿过第二伸缩机构顶板（210）上面的凹槽与第四液压缸顶板（213）固定连接；
所述的钻管（3）包括外螺纹（301）、钻管管体（302）、固定凹槽（303）、燕尾槽（304）、第二齿条（305）、第五液压缸（306）、固定板（307），在钻管管体（302）内部设有固定凹槽（303）、燕尾槽（304）和第二齿条（305），其外面设有外螺纹（301）；第五液压缸（306）缸体底部固定安装在钻管管体（302）内侧的支撑板上，其活塞杆端部与固定板（307）固定连接；最下面的钻管（3）的固定板（307）与钻头（308）固定连接，所述钻头（308）为中空的，在其内侧设有液压缸与推动板；
所述的取样本部分（4）包括取样本部分底板（401）、第一滑块（402）、凹槽（403）、第三步进电机（404）、第三齿轮（405）、第六液压缸（406）、第六液压缸顶板（407）、转轴（408）、第二舵机（409）、土壤收集桶（410），在取样本部分底板（401）外侧设有第一滑块（402）和凹槽（403）；第三步进电机（404）侧面固定安装在取样本部分底板（401）上面，其电机轴与第三齿轮（405）固定连接；在取样本部分底板（401）中间设有圆孔，第六液压缸（406）缸体底部固定安装在取样本部分底板（401）上面，其活塞杆端部与第六液压缸顶板（407）固定连接，转轴（408）转动安装在第六液压缸顶板（407）上面的圆孔里；第二舵机（409）侧面固定安装在第六液压缸顶板（407）侧面，其电机轴与转轴（408）通过联轴器固定连接；土壤收集桶（410）固定安装在转轴（408）上面的固定座上；
所述的钻管安装部分（5）包括取样本部分底板（501）、第二滑块（502）、第四步进电机（503）、第四齿轮（504）、第五步进电机（505）、第五齿轮（506）、内螺纹管（507），在取样本部分底板（501）外侧设有第二滑块（502）；第四步进电机（503）侧面固定安装在取样本部分底板（501）外侧，其电机轴与第四齿轮（504）固定连接，第四齿轮（504）穿过取样本部分底板（501）上面的凹槽与内螺纹管（507）外侧的外齿轮相互啮合；第五步进电机（505）侧面固定安装在取样本部分底板（501）外侧，其电机轴与第五齿轮（506）固定连接；内螺纹管（507）转动安装在取样本部分底板（501）中间圆孔里。
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