CN113650961A - 一种岩土工程用勘探用岩心样本储存装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种岩土工程用勘探用岩心样本储存装置，包括岩心采集机，装置包括箱体，箱体包括主控单片机、搬运机构、旋转机构、移动机构、检测腔体和存储腔体，移动机构包括第一电动导轨、第二电动导轨、搬运箱、第一电磁阀和第二电磁阀，搬运箱与第一电动导轨的动子相连接，第一电动导轨的一端与岩心采集机的出岩口相连接，另外一端通过第一电磁阀与检测腔体相连通，第一电动导轨与主控单片机电连接，搬运箱内设有推动机构，推动机构包括推板、第一电动伸缩杆和第一压力传感器，第一电动伸缩杆的固定端设置在搬运箱的侧壁上，第一电动伸缩杆的移动端与推板相连接。本装置可以针对不同硬度的岩心进行区分存储，还可以降低人工劳动力成本。
Description
技术领域
本发明涉及岩心样本储存技术领域，尤其涉及一种岩土工程用勘探用岩心样本储存装置。
背景技术
岩石是天然产出的具稳定外型的矿物或玻璃集合体，按照一定的方式结合而成，是构成地壳和上地幔的物质基础，按成因分为岩浆岩、沉积岩和变质岩，其中岩浆岩是由高温熔融的岩浆在地表或地下冷凝所形成的岩石，也称火成岩或喷出岩，沉积岩是在地表条件下由风化作用、生物作用和火山作用的产物经水、空气和冰川等外力的搬运、沉积和成岩固结而形成的岩石；变质岩是由先成的岩浆岩、沉积岩或变质岩，由于其所处地质环境的改变经变质作用而形成的岩石。
目前的岩心通过岩心采集机采集出来之后，只是经过人工单纯的使用存储箱进行存储，其存过程存在着效率低下，而且还不能针对不同硬度的岩心进行区分存储。
发明内容
鉴以此，本发明的目的在于提供一种岩土工程用勘探用岩心样本储存装置，以至少解决以上问题。
本发明采用的技术方案如下：
一种岩土工程用勘探用岩心样本储存装置，包括岩心采集机，所述装置包括箱体，所述箱体包括主控单片机、搬运机构、旋转机构、移动机构、检测腔体和存储腔体，所述移动机构包括第一电动导轨、第二电动导轨、搬运箱、第一电磁阀和第二电磁阀，所述搬运箱与第一电动导轨的动子相连接，所述第一电动导轨的一端与岩心采集机的出岩口相连接，另外一端通过第一电磁阀与检测腔体相连通，所述第一电动导轨与主控单片机电连接，所述搬运箱内设有推动机构，所述推动机构包括推板、第一电动伸缩杆和第一压力传感器，所述第一电动伸缩杆的固定端设置在搬运箱的侧壁上，所述第一电动伸缩杆的移动端与推板相连接，所述第一电动伸缩杆与主控单片机电连接，所述第一压力传感器设置在搬运箱底表面上并且与主控单片机电连接，所述检测腔体内设有硬度检测机构，所述硬度检测机构包括分别与主控单片机电连接的第二压力传感器、位移传感器和液压机，所述液压机设置在检测腔体的顶部，所述第二压力传感器设置在检测腔体的底表面的第二电磁阀上，所述位移传感器设置在液压机的输出端上，所述旋转机构包括第二电动伸缩杆、电动转台、两个凹槽和存储杯，所述两个凹槽对称设置在电动转台上，所述存储杯设置在凹槽上，所述电动转台设置在第二电磁阀的下方并且与主控单片机电连接，所述第二电动伸缩杆的固定端设置在箱体的侧壁上，所述第二电动伸缩杆的移动端与电动转台相连接，所述第二电动伸缩杆与主控单片机电连接，所述第二电动导轨设置在箱体的内壁上并且与主控单片机电连接，所述搬运机构包括第三电动伸缩杆、第一L型支撑板和U型夹，所述L型支撑架与第二电动导轨的动子相连接，所述第三电动伸缩杆的固定端设置在第一L型支撑板上，所述第三电动伸缩杆的移动端设置与U型夹相连接，所述存储腔体包括开口均朝向第一电动导轨方向的第一存储箱和第二存储箱。
进一步的，所述搬运箱内设有消毒组件，所述消毒组件包括紫外线灭菌灯，所述紫外线灭菌灯与主控单片机电连接。
进一步的，所述电动转台上设有标记机构，所述标记机构包括第四电动伸缩杆、挡板、荧光喷射剂罐和荧光传感器，所述第四电动伸缩杆的固定端设置在箱体的顶部，所述第四电动伸缩杆的移动端与挡板相连接，所述荧光喷射剂罐设置在电动转台上，所述荧光传感器设置在挡板上，并且与主控单片机电连接，所述第四电动伸缩杆与主控单片机电连接。
进一步的，所述荧光喷射剂罐上设有喷射开关。
进一步的，包括按压机构，所述按压机构包括第二L型支撑板和电动推杆，所述电动推杆的固定端设置在第二L型支撑板上，所述电动推杆的输出轴对准喷射开关，所述电动推杆与主控单片机电连接。
进一步的，所述第一存储箱和第二存储箱的内壁均覆盖有保温涂层。
进一步的，包括换杯机构，所述换杯机构包括存杯管道、电磁铁轨道、条形铁块、电动开关、红外接收器和红外发射器，所述电磁铁轨道设置存杯管的内壁上，所述电磁铁轨道通过电动开关与主控单片机电连接，所述条形铁块均设置在存储杯上，所述条形铁块通过磁性连接在电磁铁轨道上，所述红外发射器设置在存杯管道上，所述红外接收器分别设置在凹槽内，所述红外接收器和红外发射器分别与主控单片机电连接。
进一步的，所述条形铁块为中空型条形铁块。
进一步的，所述存储杯内均设有薄膜塑料袋。
进一步的，所述第一存储箱和第二存储箱内均设有柔性刮板。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提供一种岩土工程用勘探用岩心样本储存装置，当第一压力传感器检测到来自岩心采集机采集到的岩心样本压力时，主控单片机给第一电动导轨发送信号指令，第一电动导轨的动子带动搬运箱往检测腔体移动，同时，主控单片机给第一电磁阀和第一电动伸缩杆发送信号指令，第一电动伸缩杆的移动端推动推板进行移动，从而推板推动岩心样本通过第一电磁阀到达检测腔体内，第二压力传感器检测岩心样本的压力时，主控单片机给给腔体内的液压机发送信号指令，液压机的输出端对准岩心样本进行挤压，再通过设置在液压机输出端上的位移传感器检测液压机的输出端与检测腔体的底壁的距离，如果超过设定的阈值位移时说明岩心样本已破碎，如果没有超过设定的阈值位移时说明岩心样本没有破碎，则主控单片机给第二电磁阀和电动转台发送信号指令，电动转台进行转动从而带动凹槽内的存储杯转动到第二电磁阀的下方，破碎/未破碎的岩心样本通过第二电磁阀掉落在存储杯内，主控单片机再给第三电动伸缩杆发送信号指令，第三电动伸缩杆的移动端带动U型夹往存储杯方向进行伸张移动，从而将存储杯夹住带离出凹槽，第三电动伸缩杆将夹住的存储杯往第一L型支撑板方向进行收缩移动，收缩运动完毕，主控单片机再给第二电动导轨发送信号指令，第二电动导轨的动子带动第三电动伸缩杆往第一存储箱和第二存储箱方向进行运动，从而将破碎/未破碎的岩心样本到达第一存储箱和第二存储箱的开口处，主控单片机再给第三电动伸缩杆发送信号指令，第三电动伸缩杆的移动端再把装有破碎/未破碎的岩心样本的存储杯送进第一存储箱和第二存储箱内，完成不同硬度的岩心样本的存储。该装置可以针对不同硬度的岩心进行区分存储，还可以降低人工劳动力成本
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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本发明的优选实施例，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是本发明实施例提供的一种岩土工程用勘探用岩心样本储存装置整体结构示意图。
图2是本发明实施例提供的一种岩土工程用勘探用岩心样本储存装置整体电路连接示意图。
图3是本发明实施例提供的一种岩土工程用勘探用岩心样本储存装置部分结构示意图。
图中，1是主控单片机，2是第一电动导轨，3是第二电动导轨，4是第一电磁阀，5是第二电磁阀，6是第一电动伸缩杆，7是第一压力传感器，8是第二压力传感器，9是位移传感器，10是液压机，11是第二电动伸缩杆，12是电动转台，13是第三电动伸缩杆，14是紫外线灭菌灯，15是荧光传感器，16是第四电动伸缩杆，17是电动推杆，18是电动开关，19是红外发射器，20是红外接收器，21是推板，22是挡板，23是保温涂层，24是刮板，25是第一存储箱，26是第二存储箱，27是搬运箱，28是U型夹，29是第一L型支撑板，30是存杯管道，31是条形铁块，32是箱体，33是第二L型支撑板。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所列举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
参照图1、图2和图3，本发明提供一种岩土工程用勘探用岩心样本储存装置，包括岩心采集机，所述装置包括箱体32，所述箱体32包括主控单片机1、搬运机构、旋转机构、移动机构、检测腔体和存储腔体，所述移动机构包括第一电动导轨2、第二电动导轨3、搬运箱27、第一电磁阀4和第二电磁阀5，所述搬运箱27与第一电动导轨2的动子相连接，所述第一电动导轨2的一端与岩心采集机的出岩口相连接，另外一端通过第一电磁阀4与检测腔体相连通，所述第一电动导轨2与主控单片机1电连接，所述搬运箱27内设有推动机构，所述推动机构包括推板21、第一电动伸缩杆6和第一压力传感器7，所述第一电动伸缩杆6的固定端设置在搬运箱27的侧壁上，所述第一电动伸缩杆6的移动端与推板21相连接，所述第一电动伸缩杆6与主控单片机1电连接，所述第一压力传感器7设置在搬运箱27底表面上并且与主控单片机1电连接，所述检测腔体内设有硬度检测机构，所述硬度检测机构包括分别与主控单片机1电连接的第二压力传感器8、位移传感器9和液压机10，所述液压机10设置在检测腔体的顶部，所述第二压力传感器8设置在检测腔体的底表面的第二电磁阀5上，所述位移传感器9设置在液压机10的输出端上，所述旋转机构包括第二电动伸缩杆11、电动转台12、两个凹槽和存储杯，所述两个凹槽对称设置在电动转台12上，所述存储杯设置在凹槽上，所述电动转台12设置在第二电磁阀5的下方并且与主控单片机1电连接，所述第二电动伸缩杆11的固定端设置在箱体32的侧壁上，所述第二电动伸缩杆11的移动端与电动转台12相连接，所述第二电动伸缩杆11与主控单片机1电连接，所述第二电动导轨3设置在箱体32的内壁上并且与主控单片机1电连接，所述搬运机构包括第三电动伸缩杆13、第一L型支撑板29和U型夹28，所述L型支撑架与第二电动导轨3的动子相连接，所述第三电动伸缩杆13的固定端设置在第一L型支撑板29上，所述第三电动伸缩杆13的移动端设置与U型夹28相连接，所述存储腔体包括开口均朝向第一电动导轨2方向的第一存储箱25和第二存储箱26。
示例性地，当第一压力传感器7检测到来自岩心采集机采集到的岩心样本压力时，主控单片机1给第一电动导轨2发送信号指令，第一电动导轨2的动子带动搬运箱27往检测腔体移动，同时，主控单片机1给第一电磁阀4和第一电动伸缩杆6发送信号指令，第一电动伸缩杆6的移动端推动推板21进行移动，从而推板21推动岩心样本通过第一电磁阀4到达检测腔体内，第二压力传感器8检测岩心样本的压力时，主控单片机1给给腔体内的液压机10发送信号指令，液压机10的输出端对准岩心样本进行挤压，再通过设置在液压机10输出端上的位移传感器9检测液压机10的输出端与检测腔体的底壁的距离，如果超过设定的阈值位移时说明岩心样本已破碎，如果没有超过设定的阈值位移时说明岩心样本没有破碎，则主控单片机1给第二电磁阀5和电动转台12发送信号指令，电动转台12进行转动从而带动凹槽内的存储杯转动到第二电磁阀5的下方，破碎/未破碎的岩心样本通过第二电磁阀5掉落在存储杯内，主控单片机1再给第三电动伸缩杆13发送信号指令，第三电动伸缩杆13的移动端带动U型夹28往存储杯方向进行伸张移动，从而将存储杯夹住带离出凹槽，为了可以使U型夹28可以顺利夹走存储杯，主控单排泥机可以给第二电动伸缩杆11发送信号指令，第二电动伸缩杆11的移动端可以带动电动转台12上下移动，第三电动伸缩杆13将夹住的存储杯往第一L型支撑板29方向进行收缩移动，收缩运动完毕，主控单片机1再给第二电动导轨3发送信号指令，第二电动导轨3的动子带动第三电动伸缩杆13往第一存储箱25和第二存储箱26方向进行运动，从而将破碎/未破碎的岩心样本到达第一存储箱25和第二存储箱26的开口处，主控单片机1再给第三电动伸缩杆13发送信号指令，第三电动伸缩杆13的移动端再把装有破碎/未破碎的岩心样本的存储杯送进第一存储箱25和第二存储箱26内，完成不同硬度的岩心样本的存储，该阈值位移的设定由工作人员根据实际情况进行自主设定。
所述搬运箱27内设有消毒组件，所述消毒组件包括紫外线灭菌灯14，所述紫外线灭菌灯14与主控单片机1电连接。
示例性地，对于来自地低深处的岩心，可能携带来自远古时代的病菌或者是病毒，可能造成疾病的传播，通过主控单片机1给紫外线消毒灯可以有效灭杀灭杀病菌和病毒，有利于保护工作人员的人身安全。
所述电动转台12上设有标记机构，所述标记机构包括第四电动伸缩杆16、挡板22、荧光喷射剂罐和荧光传感器15，所述第四电动伸缩杆16的固定端设置在箱体32的顶部，所述第四电动伸缩杆16的移动端与挡板22相连接，所述荧光喷射剂罐设置在电动转台12上，所述荧光传感器15设置在挡板22上，并且与主控单片机1电连接，所述第四电动伸缩杆16与主控单片机1电连接。
示例性地，为了在第一存储箱25和第二存储准确存放破碎的岩心样本和未破碎的岩心样本，当存储杯内是破碎的岩心样本时，荧光喷射剂罐对准该存储杯进行喷射荧光标记，则设置在第四电动伸缩杆16移动端的荧光传感器15检测到荧光时，主控单片机1给第四电动伸缩杆16发送信号指令，第四电动伸缩杆16的移动端进行移动，从而带动挡板22往第一存储箱25的开口处移动，移动上来的第一L型支撑板29可以停留在第一存储箱25的开口处，从而第三电动伸缩杆13可以准确的把装有破碎的岩心样本送到第一存储箱25内，当存储杯内是未破碎的岩心样本时，主控单片机1不给电动推杆17发送信号指令，主控单片机1给第四电动伸缩杆16发送信号指令，第四电动伸缩杆16的移动端进行移动，从而带动挡板22往第二存储箱26的开口处移动，移动上来的第一L型支撑板29可以停留在第二存储箱26的开口处，从而第三电动伸缩杆13可以准确的把装有破碎的岩心样本送到第二存储箱26内。
所述荧光喷射剂罐上设有喷射开关，为了使荧光喷射剂罐可以对准存储杯喷射荧光，可以在荧光喷射剂罐上设计喷射开关，喷射开关的设计可以确保存储杯正确的存放到不同的存储箱内。
本实施例还包括包括按压机构，所述按压机构包括第二L型支撑板33和电动推杆17，所述电动推杆17的固定端设置在第二L型支撑板33上，所述电动推杆17的输出轴对准喷射开关，所述电动推杆17与主控单片机1电连接。
示例性地，在通过荧光喷射剂罐对存储杯进行喷射时，可以通过主控单片机1是否接收到液压机10的移动端超过设定的阈值位移，如果超过，则主控单片机1给电动推杆17发送信号指令，电动推杆17对准喷射开关进行按压，从而荧光喷射剂罐可以对准存储杯喷洒荧光，如果没有超过，则主控单片机1不给电动推杆17发送信号指令，通过电动推杆17对喷射开关的按压，可以确保装有破碎和未破碎的岩心样本的存储杯存放在第一存储箱25和第二存储箱26内。
所述第一存储箱25和第二存储箱26的内壁均覆盖有保温涂层23，保温涂层23的设计可以取保存储杯内的岩心样本不受温度的影响。
本实施例还包括换杯机构，所述换杯机构包括存杯管道30、电磁铁轨道、条形铁块31、电动开关18、红外接收器20和红外发射器19，所述电磁铁轨道设置存杯管的内壁上，所述电磁铁轨道通过电动开关18与主控单片机1电连接，所述条形铁块31均设置在存储杯上，所述条形铁块31通过磁性连接在电磁铁轨道上，所述红外发射器19设置在存杯管道30上，所述红外接收器20分别设置在凹槽内，所述红外接收器20和红外发射器19分别与主控单片机1电连接
示例性地，当红外接收器20接收到红外发射器19的信号，则说明凹槽内的存储杯已经被取走，主控单片机1通过给电动开关18发送断开连接的信号指令，则连接在电磁铁轨上的设置在存储杯上的条形铁块31失去了磁性，存储杯就可以掉落在凹槽内，通过存储杯的更换形成的流水线，从而可以存储更多的岩心样本。
所述条形铁块31为中空型条形铁块31，中空型的条形铁块31的可以方便U形夹插入中空型条形铁块31，从而方便了存储杯和凹槽的脱离。
所述存储杯内均设有薄膜塑料袋，薄膜熟料袋的设计可以方便岩心样本的存储。
所述第一存储箱25和第二存储箱26内均设有柔性刮板24，在U型夹28把存储杯放置在第一存储箱25和第二存储箱26内时，U型夹28可以顺利通过，第三电动伸缩杆13带动U型夹28从第一存储箱25和第二存储箱26内抽离出来时，柔性刮板24就会阻挡住来存储箱。
上述实施例中，所述第一电动导轨2、第二电动导轨3、第一电磁阀4、第二电磁阀5、第一电动伸缩杆6、第一压力传感器7、第二压力传感器8、位移传感器9、液压机10、第二电动伸缩杆11、电动转台12、第三电动伸缩杆13、紫外线灭菌灯14、荧光传感器15、第四电动伸缩杆16、电动推杆17、电动开关18、红外发射器19和红外接收器20均可以采用本领域技术人员公知的现有型号；所述主控单片机1可以采用STM32单片机。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种岩土工程用勘探用岩心样本储存装置，包括岩心采集机，其特征在于，所述装置包括箱体，所述箱体包括主控单片机、搬运机构、旋转机构、移动机构、检测腔体和存储腔体，所述移动机构包括第一电动导轨、第二电动导轨、搬运箱、第一电磁阀和第二电磁阀，所述搬运箱与第一电动导轨的动子相连接，所述第一电动导轨的一端与岩心采集机的出岩口相连接，另外一端通过第一电磁阀与检测腔体相连通，所述第一电动导轨与主控单片机电连接，所述搬运箱内设有推动机构，所述推动机构包括推板、第一电动伸缩杆和第一压力传感器，所述第一电动伸缩杆的固定端设置在搬运箱的侧壁上，所述第一电动伸缩杆的移动端与推板相连接，所述第一电动伸缩杆与主控单片机电连接，所述第一压力传感器设置在搬运箱底表面上并且与主控单片机电连接，所述检测腔体内设有硬度检测机构，所述硬度检测机构包括分别与主控单片机电连接的第二压力传感器、位移传感器和液压机，所述液压机设置在检测腔体的顶部，所述第二压力传感器设置在检测腔体的底表面的第二电磁阀上，所述位移传感器设置在液压机的输出端上，所述旋转机构包括第二电动伸缩杆、电动转台、两个凹槽和存储杯，所述两个凹槽对称设置在电动转台上，所述存储杯设置在凹槽上，所述电动转台设置在第二电磁阀的下方并且与主控单片机电连接，所述第二电动伸缩杆的固定端设置在箱体的侧壁上，所述第二电动伸缩杆的移动端与电动转台相连接，所述第二电动伸缩杆与主控单片机电连接，所述第二电动导轨设置在箱体的内壁上并且与主控单片机电连接，所述搬运机构包括第三电动伸缩杆、第一L型支撑板和U型夹，所述L型支撑架与第二电动导轨的动子相连接，所述第三电动伸缩杆的固定端设置在第一L型支撑板上，所述第三电动伸缩杆的移动端设置与U型夹相连接，所述存储腔体包括开口均朝向第一电动导轨方向的第一存储箱和第二存储箱。
2.根据权利要求1所述的一种岩土工程用勘探用岩心样本储存装置，其特征在于，所述搬运箱内设有消毒组件，所述消毒组件包括紫外线灭菌灯，所述紫外线灭菌灯与主控单片机电连接。
3.根据权利要求1所述的一种岩土工程用勘探用岩心样本储存装置，其特征在于，所述电动转台上设有标记机构，所述标记机构包括第四电动伸缩杆、挡板、荧光喷射剂罐和荧光传感器，所述第四电动伸缩杆的固定端设置在箱体的顶部，所述第四电动伸缩杆的移动端与挡板相连接，所述荧光喷射剂罐设置在电动转台上，所述荧光传感器设置在挡板上，并且与主控单片机电连接，所述第四电动伸缩杆与主控单片机电连接。
4.根据权利要求3所述的一种岩土工程用勘探用岩心样本储存装置，其特征在于，所述荧光喷射剂罐上设有喷射开关。
5.根据权利要求4所述的一种岩土工程用勘探用岩心样本储存装置，其特征在于，包括按压机构，所述按压机构包括第二L型支撑板和电动推杆，所述电动推杆的固定端设置在第二L型支撑板上，所述电动推杆的输出轴对准喷射开关，所述电动推杆与主控单片机电连接。
6.根据权利要求1所述的一种岩土工程用勘探用岩心样本储存装置，其特征在于，所述第一存储箱和第二存储箱的内壁均覆盖有保温涂层。
7.根据权利要求1所述的一种岩土工程用勘探用岩心样本储存装置，其特征在于，包括换杯机构，所述换杯机构包括存杯管道、电磁铁轨道、条形铁块、电动开关、红外接收器和红外发射器，所述电磁铁轨道设置存杯管的内壁上，所述电磁铁轨道通过电动开关与主控单片机电连接，所述条形铁块均设置在存储杯上，所述条形铁块通过磁性连接在电磁铁轨道上，所述红外发射器设置在存杯管道上，所述红外接收器分别设置在凹槽内，所述红外接收器和红外发射器分别与主控单片机电连接。
8.根据权利要求7所述的一种岩土工程用勘探用岩心样本储存装置，其特征在于，所述条形铁块为中空型条形铁块。
9.根据权利要求1所述的一种岩土工程用勘探用岩心样本储存装置，其特征在于，所述存储杯内均设有薄膜塑料袋。
10.根据权利要求1所述的一种岩土工程用勘探用岩心样本储存装置，其特征在于，所述第一存储箱和第二存储箱内均设有柔性刮板。
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