CN113776884B - 一种地质勘探用取样器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种地质勘探用取样器，包括固定架、电机一与取样架，所述固定架上侧内端通过电机座固定安装有电机一，电机一输出轴固定安装有取样架，取样架上端面与固定架连接。本发明通过固定架与取样架相配合，对取样架进行定位，整个取样过程中无需勘探人员手握取样器推进取样区，防止取样器受到勘探人员的影响歪斜，导致取样器取样的样品与取样区的样品存在差别，从而影响该取样区的样品检测结果，通过取样架使取样器在对土壤进行取样后处于真空状态，不会受到取样土壤的影响，并可快速将其排出取样器。
Description
技术领域
本发明涉及地质勘探技术领域，具体为一种地质勘探用取样器。
背景技术
地质勘探取样器是对不同层次的土壤进行取样的仪器，另外采用仪器对取样后的土壤进行检测，通过检测出的数据以及对地质勘探和数据的分析，可分析出是否具备工业作业条件，或土壤中是否具有污染物。
申请号为CN202022095357.6的实用新型专利公开了一种地质勘探用取样器，该取样器使得钻杆钻取土壤或岩石材料后可以将样本自动滑动至取样容器，以便后期勘探人员的勘探检测作业，同时也避免了钻杆内壁样本粘接造成堵塞的问题，进而避免影响二次使用。
但是使用上述地质勘探用取样器对地质进行勘探取样时，存在以下问题：
①通过勘探人员手握取样器进行取样时，由于钻杆在电机的带动下转动，因此需要勘探人员手握取样器推进取样区，在推进过程中，取样器极易受到勘探人员的影响而歪斜，导致取样器取样的样品与取样区的土壤存在差别，从而影响该取样区的样品检测结果。
②通过勘探人员手握取样器对待取样区进行取样处理时，利用控制钻杆内是否处于真空状态，控制钻杆内的样品静止或向下滑落，但部分样品较为松散，因此在钻杆未脱离取样区内时，可利用钻杆与取样区构成密闭空间，使样品在钻杆内处于静止状态，但当钻杆与取样区脱离时，钻杆不再处于密闭空间，样品将会向下滑落，影响后续样品的取出，而当样品较为紧实时，样品与钻杆内端面紧密接触，难以因钻杆内未处于真空状态即掉落。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种地质勘探用取样器。
一种地质勘探用取样器，包括固定架、电机一与取样架，所述固定架上侧内端通过电机座固定安装有电机一，电机一输出轴固定安装有取样架，取样架上端面与固定架连接。
所述固定架包括壳体、把手、支架、螺纹杆、支腿、锥齿轮一、旋钮、锥齿轮二与绑缚带，壳体四周均固定安装有把手，壳体下端面沿周向通过销轴均匀转动连接有支架，支架中部以转动连接的方式连接有螺纹杆，螺纹杆下侧以螺纹连接的方式连接有支腿，位于支架内的螺纹杆上固定安装有锥齿轮一，支架远离壳体一端以转动连接的方式连接有旋钮，旋旋钮上安装有与锥齿轮一啮合的锥齿轮二，相邻的支架之间固定安装有绑缚带。
所述取样架包括定位筒、螺纹柱、推进板、导向柱、取样盒、电磁板、割刀、固定板与电机二，壳体下端面固定安装有定位筒，电机一输出轴通过联轴器固定安装有螺纹柱，螺纹柱上以螺纹连接的方式连接有推进板，推进板下端面左右两侧均固定安装有电动推杆，电动推杆下端面固定安装有支撑板，推进板上端面以及支撑板下端面均沿推进板的周向固定安装有多个导向柱，上侧的导向柱与壳体之间以滑动配合的方式相连接，下侧的导向柱末端以滑动配合的方式连接有取样盒，取样盒下侧左右两侧均固定安装有电磁板，左右两侧的电磁板相对端面均固定安装有回复弹簧，回复弹簧末端固定安装有割刀，割刀上靠近电磁板一端固定设置有磁石板，磁石板的磁性与通电后的电磁板的磁性相同，下侧的导向柱朝向螺纹柱一侧共同固定安装有固定板，固定板下端面通过电机座固定安装有电机二，电机二输出轴与取样盒固定连接，定位筒与取样盒之间以滑动配合的方式相连接。
优选技术方案一：所述壳体下端面安装有与支架位置对应的挡块，挡块位于支架远离定位筒一侧，壳体上端面中部固定安装有万向气泡仪。
优选技术方案二：所述支腿底端固定安装有圆锥块，支腿下端侧壁固定安装有挡位环。
优选技术方案三：所述定位筒包括筒体、润滑珠与锯齿块，壳体下端面固定安装有筒体，筒体内端面沿其周向均匀滚动设置有润滑珠，筒体下端面沿其周向均匀固定安装有锯齿块。
优选技术方案四：所述推进板外端面沿其周向均匀固定安装有限位块，限位块与定位筒之间以滑动配合的方式相连接；通过限位块对推进板的运动轨迹进行导向。
优选技术方案五：所述下侧的导向柱下端面均固定安装有半球块，半球块与取样盒之间以滑动配合的方式相连接。
优选技术方案六：所述取样盒包括盒体、环形凹槽、环形刀片、陶瓷涂层、限位凹槽、伸缩管、推板、T形管与气泵，下侧的导向柱末端以滑动配合的方式连接有盒体，盒体上端面且位于半球块处开设有环形凹槽，环形凹槽与半球块相配合，环形凹槽内端面光滑，盒体下端面固定安装有环形刀片，盒体内端面涂覆有陶瓷涂层，盒体下侧左右两侧均开设有限位凹槽，限位凹槽与割刀相配合，盒体内部顶端左右两侧对称固定安装有伸缩管，伸缩管为可伸缩结构，伸缩管下端面固定安装有推板，推板表面光滑，推板与盒体之间以滑动配合的方式相连接，伸缩管上端面固定安装有T形管，T形管末端伸出盒体，盒体上端固定安装有气泵，气泵与T形管末端固定连接。
优选技术方案七：所述割刀为半圆刀片，电磁板末端固定安装有半圆刀片，右侧的半圆刀片中部开设有卡槽，半圆刀片相对端面均开设有锯齿槽，半圆刀片相对端面均涂有金刚石涂层。
优选技术方案八：所述盒体内壁上沿其周向方向均匀转动安装有多个转动柱，转动柱上端设置有齿轮，相邻的齿轮啮合传动，其中一个齿轮正对T形管出气口。
本发明具备以下有益效果：1、本发明提供的一种地质勘探用取样器，通过固定架与取样架相配合，对取样架进行定位，整个取样过程中无需勘探人员手握取样器推进取样区，防止取样器受到勘探人员的影响歪斜，导致取样器取样的样品与取样区的样品存在差别，从而影响该取样区的样品检测结果，通过取样架使取样器在对土壤进行取样后处于真空状态，不会受到取样土壤的影响，并可快速将其排出取样器。
2、本发明设置的固定架，通过挡块防止绑缚带出现问题时，支架突然转动从而导致取样器倾斜，进而影响取样的准确性的情况发生。
3、本发明设置的取样架，通过陶瓷涂层防止取样样品对盒体内壁产生划痕与腐蚀，进而影响盒体的使用寿命的情况发生。
附图说明
图1为本发明的主视的立体结构示意图。
图2为本发明的图1的N处的局部放大图。
图3为本发明的图1的M处的局部放大图。
图4为本发明的割刀与取样盒的正向局部剖视图。
图5为本发明的锥齿轮一与锥齿轮二的正向局部剖视图。
图6为本发明的导向柱与推进板的正向局部剖视图。
图7为本发明取样盒的正向局部剖视图。
图中：1、固定架；11、壳体；113、挡块；114、万向气泡仪；12、把手；13、支架；14、螺纹杆；15、支腿；151、圆锥块；152、挡位环；16、锥齿轮一；17、旋钮；18、锥齿轮二；19、绑缚带；2、电机一；3、取样架；31、定位筒；311、筒体；312、润滑珠；313、锯齿块；32、螺纹柱；33、推进板；331、电动推杆；332、支撑板；333、限位块；34、导向柱； 342、半球块；35、取样盒；351、盒体；352、环形凹槽；353、环形刀片；354、陶瓷涂层；355、限位凹槽；356、伸缩管；357、推板；358、转动柱；359、T形管；360、气泵；36、电磁板；361、回复弹簧；37、割刀；371、半圆刀片；372、卡槽；373、锯齿槽；374、磁石板；38、固定板；39、电机二。
具体实施方式
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。
参阅图1，一种地质勘探用取样器，包括固定架1、电机一2与取样架3，所述固定架1上侧内端通过电机座固定安装有电机一2，电机一2输出轴固定安装有取样架3，取样架3上端面与固定架1连接。
参阅图1与图5，所述固定架1包括壳体11、把手12、支架13、螺纹杆14、支腿15、锥齿轮一16、旋钮17、锥齿轮二18与绑缚带19，壳体11四周均固定安装有把手12，壳体11下端面沿周向通过销轴均匀转动连接有支架13，支架13中部以转动连接的方式连接有螺纹杆14，螺纹杆14下侧以螺纹连接的方式连接有支腿15，位于支架13内的螺纹杆14上固定安装有锥齿轮一16，支架13远离壳体11一端以转动连接的方式连接有旋钮17，旋钮17上安装有与锥齿轮一16啮合的锥齿轮二18，相邻的支架13之间固定安装有绑缚带19，绑缚带19具有弹性；首先使用者手握把手12将支腿15放置在待取样区，支腿15插入待取样区进行定位，转动旋钮17，调整支腿15与支架13之间的距离，使壳体11处于水平状态，通过绑缚带19使所有的支腿15受力平衡，同时防止支腿15朝向远离壳体11的方向倾斜，导致支腿15与固定平面平行，使壳体11与固定平面接触受到撞击。
参阅图1与图4，所述取样架3包括定位筒31、螺纹柱32、推进板33、导向柱34、取样盒35、电磁板36、割刀37、固定板38与电机二39，壳体11下端面固定安装有定位筒31，电机一2输出轴通过联轴器固定安装有螺纹柱32，螺纹柱32上以螺纹连接的方式连接有推进板33，推进板33下端面左右两侧均固定安装有电动推杆331，电动推杆331下端面固定安装有支撑板332，推进板33上端面以及支撑板332下端面均沿推进板33的周向固定安装有多个导向柱34，上侧的导向柱34与壳体11之间以滑动配合的方式相连接，下侧的导向柱34末端以滑动配合的方式连接有取样盒35，取样盒35下侧左右两侧固定安装有电磁板36，左右两侧的电磁板36相对端面均固定安装有回复弹簧361，回复弹簧361末端固定安装有割刀37，割刀37上靠近电磁板36一端固定设置有磁石板374，磁石板374的磁性与通电后的电磁板36的磁性相同，下侧的导向柱34朝向螺纹柱32一侧共同固定安装有固定板38，固定板38下端面通过电机座固定安装有电机二39，电机二39输出轴与取样盒35固定连接，定位筒31与取样盒35之间以滑动配合的方式相连接；通过电机一2带动螺纹柱32转动，使推进板33向下运动，并通过电动推杆331带动支撑板332向下运动，通过两级升降的方式延长取样路径，同时通过电机二39带动取样盒35转动，使取样盒35在向下运动的过程中转动，减小了取样盒35深入待取样区的难度，当取样盒35取样深度达到标准后，将电磁板36通电，使电磁板36具有磁性，利用磁力使割刀37推出，从而将处于取样盒35内的样品与外界物质相分离，同时保证样品不会在取样盒35与取样区分离时向下掉落。
继续参阅图1，所述壳体11下端面安装有与支架13位置对应的挡块113，挡块113位于支架13远离定位筒31一侧，壳体11上端面中部固定安装有万向气泡仪114；其中，万向气泡仪114的工作原理与现有技术的工作原理相同，通过挡块113防止绑缚带19损坏后支架13突然转动，从而导致取样器倾斜的情况发生，通过万向气泡仪114观察壳体11是否处于水平状态。
继续参阅图1，所述支腿15底端固定安装有圆锥块151，支腿15下端侧壁固定安装有挡位环152；通过圆锥块151便于伸入待取样区，通过挡位环152防止支腿15在取样器定位后继续深入待取样区而导致取样器歪斜。
参阅图1与图2，所述定位筒31包括筒体311、润滑珠312与锯齿块313，壳体11下端面固定安装有筒体311，筒体311内端面沿其周向均匀滚动设置有润滑珠312，筒体311下端面沿其周向均匀固定安装有锯齿块313；通过润滑珠312减小取样盒35与筒体311之间的摩擦力，进而减小取样盒35的磨损量，提高取样盒35的使用寿命，通过锯齿块313使筒体311快速插入待检测区进行定位。
参阅图3与图6，所述推进板33外端面沿其周向均匀固定安装有限位块333，限位块333与定位筒31之间以滑动配合的方式相连接；通过限位块333对推进板33的运动轨迹进行导向。
参阅图2、图3与图6，下侧的导向柱34下端面均固定安装有半球块342，半球块342与取样盒35之间以滑动配合的方式相连接；通过半球块342对下侧的导向柱34的滑动轨迹进行导向，同时防止下侧的导向柱34与取样盒35相脱离。
参阅图2、图4、图5与图7，所述取样盒35包括盒体351、环形凹槽352、环形刀片353、陶瓷涂层354、限位凹槽355、伸缩管356、推板357、T形管359与气泵360，下侧的导向柱34末端以滑动配合的方式连接有盒体351，盒体351上端面且位于半球块342处开设有环形凹槽352，环形凹槽352与半球块342相配合，环形凹槽352内端面光滑，盒体351下端面固定安装有环形刀片353，盒体351内端面涂覆有陶瓷涂层354，盒体351下侧左右两侧均开设有限位凹槽355，限位凹槽355与割刀37相配合，盒体351内部顶端左右两侧对称固定安装有伸缩管356，伸缩管356为可伸缩结构，伸缩管356下端面固定安装有推板357，推板357表面光滑，推板357与盒体351之间以滑动配合的方式相连接，伸缩管356上端面固定安装有T形管359，T形管359末端伸出盒体351，盒体351上端固定安装有气泵360，气泵360与T形管359末端固定连接；通过环形刀片353便于盒体351向下深入取样区，通过陶瓷涂层354防止取样样品对盒体351内壁产生划痕与腐蚀，影响盒体351的使用寿命，在盒体351取样完成并伸出取样区后，并需要将样品排出盒体351时，通过气泵360向T形管359内通气，带动伸缩管356伸长，使推板357向下运动，将样品挤出。
参阅图4，所述割刀37为半圆刀片371，电磁板36末端固定安装有半圆刀片371，右侧的半圆刀片371中部开设有卡槽372，半圆刀片371相对端面均开设有锯齿槽373，半圆刀片371相对端面均涂有金刚石涂层；通过半圆刀片371对盒体351内的样品与取样区进行分割，同时对样品进行定位，防止其向下滑落7，通过金刚石涂层提高半圆刀片371的使用性能。
参阅图7，所述盒体351内壁上沿其周向方向均匀转动安装有多个转动柱358，转动柱358上端设置有齿轮，相邻的齿轮啮合传动，其中一个齿轮正对T形管359出气口，在推料过程中，气泵360不仅可以驱动推板357向下移动，还可以驱动齿轮转动，进而带动多个转动柱358转动，转动柱358相对取样土壤转动后，转动柱358与样品土壤之间的贴合紧密度减小，进而降低了推料难度。
具体工作时，首先使用者将固定架1放置在待取样区，并进行调整定位，使壳体11处于水平状态，通过电机一2带动螺纹柱32转动，同时通过电机二39带动取样盒35转动，使取样盒35在向下运动的过程中转动，使取样盒35深入待取样区，当取样盒35取样深度达到标准后，对土壤进行取样 。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种地质勘探用取样器，包括固定架(1)、电机一(2)与取样架(3)，其特征在于：所述固定架(1)上侧内端通过电机座固定安装有电机一(2)，电机一(2)输出轴固定安装有取样架(3)，取样架(3)上端面与固定架(1)连接；其中：
所述固定架(1)包括壳体(11)、把手(12)、支架(13)、螺纹杆(14)、支腿(15)、锥齿轮一(16)、旋钮(17)、锥齿轮二(18)与绑缚带(19)，壳体(11)四周均固定安装有把手(12)，壳体(11)下端面沿周向通过销轴均匀转动连接有支架(13)，支架(13)中部以转动连接的方式连接有螺纹杆(14)，螺纹杆(14)下侧以螺纹连接的方式连接有支腿(15)，位于支架(13)内的螺纹杆(14)上固定安装有锥齿轮一(16)，支架(13)远离壳体(11)一端以转动连接的方式连接有旋钮(17)，旋钮(17)上安装有与锥齿轮一(16)相啮合的锥齿轮二(18)，相邻的支架(13)之间固定安装有绑缚带(19)；
所述取样架(3)包括定位筒(31)、螺纹柱(32)、推进板(33)、导向柱(34)、取样盒(35)、电磁板(36)、割刀(37)、固定板(38)与电机二(39)，壳体(11)下端面固定安装有定位筒(31)，电机一(2)输出轴通过联轴器固定安装有螺纹柱(32)，螺纹柱(32)上以螺纹连接的方式连接有推进板(33)，推进板(33)下端面左右两侧均固定安装有电动推杆(331)，电动推杆(331)下端面固定安装有支撑板(332)，推进板(33)上端面以及支撑板(332)下端面均沿推进板(33)的周向固定安装有多个导向柱(34)，上侧的导向柱(34)与壳体(11)之间以滑动配合的方式相连接，下侧的导向柱(34)末端以滑动配合的方式连接有取样盒(35)，取样盒(35)下侧左右两侧均固定安装有电磁板(36)，左右两侧的电磁板(36)相对端面均固定安装有回复弹簧(361)，回复弹簧(361)末端固定安装有割刀(37)，割刀(37)上靠近电磁板(36)一端固定设置有磁石板(374)，磁石板(374)的磁性与通电后的电磁板(36)的磁性相同，下侧的导向柱(34)朝向螺纹柱(32)一侧固定安装有固定板(38)，固定板(38)下端面通过电机座固定安装有电机二(39)，电机二(39)输出轴通过联轴器与取样盒(35)固定连接，定位筒(31)与取样盒(35)之间以滑动配合的方式相连接；
所述取样盒(35)包括盒体(351)、环形凹槽(352)、环形刀片(353)、陶瓷涂层(354)、限位凹槽(355)、伸缩管(356)、推板(357)、T形管(359)与气泵(360)，下侧的导向柱(34)末端以滑动配合的方式连接有盒体(351)，盒体(351)上端面且位于半球块(342)处开设有环形凹槽(352)，环形凹槽(352)与半球块(342)相配合，环形凹槽(352)内端面光滑，盒体(351)下端面固定安装有环形刀片(353)，盒体(351)内端面涂覆有陶瓷涂层(354)，盒体(351)下侧左右两侧均开设有限位凹槽(355)，限位凹槽(355)与割刀(37)相配合，盒体(351)内部顶端左右两侧对称固定安装有伸缩管(356)，伸缩管(356)下端面固定安装有推板(357)，推板(357)表面光滑，推板(357)与盒体(351)之间以滑动配合的方式相连接，伸缩管(356)上端面固定安装有T形管(359)，T形管(359)末端伸出盒体(351)，盒体(351)上端固定安装有气泵(360)，气泵(360)与T形管(359)末端固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种地质勘探用取样器，其特征在于：所述壳体(11) 下端面安装有与支架(13)位置对应的挡块(113)，挡块(113)位于支架(13)远离定位筒(31)一侧，壳体(11)上端面中部固定安装有万向气泡仪(114)。
3.根据权利要求1所述的一种地质勘探用取样器，其特征在于：所述支腿(15)底端固定安装有圆锥块(151)，支腿(15)下端侧壁固定安装有挡位环(152)。
4.根据权利要求1所述的一种地质勘探用取样器，其特征在于：所述定位筒(31)包括筒体(311)、润滑珠(312)与锯齿块(313)，壳体(11)下端面固定安装有筒体(311)，筒体(311)内端面沿其周向均匀滚动设置有润滑珠(312)，筒体(311)下端面沿其周向均匀固定安装有锯齿块(313)。
5.根据权利要求1所述的一种地质勘探用取样器，其特征在于：所述推进板(33)外端面沿其周向均匀固定安装有限位块(333)，限位块(333)与定位筒(31)之间以滑动配合的方式相连接；通过限位块(333)对推进板(33)的运动轨迹进行导向。
6.根据权利要求1所述的一种地质勘探用取样器，其特征在于：所述下侧的导向柱(34)下端面均固定安装有半球块(342)，半球块(342)与取样盒(35)之间以滑动配合的方式相连接。
7.根据权利要求1所述的一种地质勘探用取样器，其特征在于：所述割刀(37)为半圆刀片(371)，电磁板(36)末端固定安装有半圆刀片(371)，右侧的半圆刀片(371)中部开设有卡槽(372)，半圆刀片(371)相对端面均开设有锯齿槽(373)，半圆刀片(371)相对端面均涂有金刚石涂层。
8.根据权利要求1所述的一种地质勘探用取样器，其特征在于：所述盒体(351)内壁上沿其周向方向均匀转动安装有多个转动柱(358)，转动柱(358)上端设置有齿轮，相邻的齿轮啮合传动，其中一个齿轮正对T形管(359)出气口。
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