CN114166558B - 一种新型的地质矿产勘查用取样装置 - Google Patents

一种新型的地质矿产勘查用取样装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种新型的地质矿产勘查用取样装置,包括固定模块,取样模块、驱动模块,其中取样模块,包括取样筒,取样筒通过固定组件与固定支架连接;取样刀组与取样筒内壁滑动连接,驱动模块设于取样筒中,驱动取样刀组从取样筒中探出并进行取样,包括固定环,固定环与取样刀上端活动连接;位于固定环上方的驱动环;间距调节组件,将驱动环与固定环连接,间距调节组件包括一组连杆,对称设于固定环上,与固定环沿径向滑动连接,一组所述连杆分别与位于固定环内的取样刀上端活动连接;一组驱动杆,一组所述驱动杆交叉设置,上端分别与驱动环活动连接,其下端分别与一组连杆活动连接;驱动电机的驱动端驱动驱动环转动。

Description

一种新型的地质矿产勘查用取样装置
技术领域
本发明涉及一种新型的地质矿产勘查用取样装置技术领域,尤其涉及一种新型的地质矿产勘查用取样装置。
背景技术
对于一些地表下硬度比较高的矿产,取样难度较大,并且现有的一般都利用螺旋刀来取样,得到的样品是破碎后的,得不到体积较大的样品,无法观察矿产纵向的多层结构。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点,本发明的主要目的在于提供可以解决上述技术问题的地质矿产勘查用取样装置。
为达到上述目的,本发明采用以下技术方案,一种新型的地质矿产勘查用取样装置,包括;
固定模块,包括固定支架,固定组件;
取样模块,包括;
取样筒,所述取样筒通过固定组件与固定支架连接;
取样刀组,设于取样筒中,与取样筒内壁滑动连接;
驱动模块,设于取样筒中,驱动取样刀组从取样筒中探出并进行取样,包括;
固定环,所述固定环底部与取样刀组上端铰接;
驱动环,位于固定环上方;
多组间距调节组件,位于固定环与驱动环之间,所述间距调节组件将驱动环与固定环连接;
所述间距调节组件包括;
一组连杆,对称设于固定环上,与固定环沿径向滑动连接,一组所述连杆靠近取样筒侧壁一端分别与取样刀组上端铰接;
一组驱动杆,一组所述驱动杆交叉设置,一组所述驱动杆上端分别与驱动环的底部活动连接,其下端分别与一组连杆远离取样筒的筒壁一端活动连接;
驱动电机,设于取样筒内顶部,所述驱动电机的驱动端连接有驱动组件,所述驱动电机通过驱动组件与驱动环连接。
进一步地,还包括;
一组滑轨,对称设于固定环上,一组所述滑轨分别与固定环固定连接;
一组通槽,对称开设于固定环上,分别与一组所述滑轨底部的通槽连通,所述通槽与连杆滑动连接,所述取样刀上端穿过通槽与连杆活动连接。
进一步地,所述驱动组件包括;
螺纹柱,与驱动电机的电机轴固定连接;
内螺纹套,与螺纹柱螺纹连接;
内齿轮,与驱动环内侧壁固定连接;
驱动齿轮,与内螺纹套下端固定连接,所述驱动齿轮与内齿轮啮合。
进一步地,所述固定组件包括;
固定杆,其下端取样筒顶部转动连接,上端与固定支架活动连接;
第一齿轮,设于固定杆上,
一组第一电机,分别设于取样筒顶部,位于固定杆下端两侧;
一组第二齿轮,分别设于第一电机的电机轴上,所述第二齿轮与第一齿轮啮合。
进一步地,所述固定支架的顶杆上开设有定位孔,所述固定杆上端穿过定位孔与固定架活动连接,所述固定支架的底座上设有固定套,所述取样筒与固定套插接。
进一步地,所述底座为镂空的格栅板。
进一步地,所述取样刀组中的每个刀片为椭圆形状,且刀面带有弧度,所述刀片的边缘设有锯齿。
进一步地,所述固定支架通过多个固定螺栓与地表固定连接。
与现有技术相比较,本发明取样简单,利用与取样筒顶部连接的固定杆将取样筒探入到已成型的取样洞中进行取样,因地下矿质硬度较高,需要取样模块不断旋转来实现取样,其中的驱动电机通过驱动环、与固定环、连接两者的间距调节组件来控制取样刀的伸出取样筒的长度,带有尖齿的取样刀通过驱动电机的带动下实现对岩体矿产实现取样,可得到体积较大的矿产样品,便于观察岩层的多层结构。
附图说明
图1是本发明结构示意图;
图2是本发明取样状态未取样状态的剖视结构示意图;
图3是本发明取样筒取样状态的剖视结构示意图;
图4是本发明固定环的俯视结构示意图。
附图标识:
1.固定支架、2.取样筒、3.固定杆、4.固定套、5.驱动电机、6.螺纹柱、7.螺纹套、8.驱动齿轮、9.内齿轮、10.驱动环、11.驱动杆、12.取样刀组、13.连杆、14.固定环。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
实施例1:
请参阅图1-图4,一种新型的地质矿产勘查用取样装置,包括固定模块,取样模块、驱动模块,其中固定模块,包括固定支架1,固定组件;取样模块,包括取样筒2,取样筒2通过固定组件与固定支架1连接;取样刀组12,设于取样筒2中,与取样筒2内壁滑动连接;驱动模块,设于取样筒2中,驱动取样刀组12从取样筒2中探出并进行取样,包括固定环14,固定环14与取样刀组12上端活动连接;驱动环10,位于固定环14上方;多组间距调节组件,位于固定环14与驱动环10之间,间距调节组件将驱动环10与固定环14连接,间距调节组件包括;一组连杆13,对称设于固定环14上,与固定环14沿径向滑动连接,一组连杆13靠近取样筒2内壁的一端分别与位于固定环14内的取样刀上端活动连接;一组驱动杆11,一组驱动杆11交叉设置,一组驱动杆11上端分别与驱动环10底部活动连接,其下端分别与一组连杆13远离取样筒2的筒壁的一端活动连接;驱动电机15,设于取样筒2内顶部,驱动电机15的驱动端通过驱动组件驱动环10连接。
将本装置放置在已经打好孔的上方,将固定支架1固定在取样孔位置处,并且使得底座上的固定套4与取样孔的位置相对,保证位于固定套4中的取样筒2可以从固定套4中下滑完全进入取样孔中,不会发生偏移,将利用连接在取样筒2顶部的固定杆3将取样筒2探入取样孔中,当取样筒2下端与取样孔的底部抵触的时候,打开驱动电机15,驱动电机15带动螺纹柱6转动,与螺纹柱6螺纹配合的内螺纹套7发生相对位移,内螺纹套7底部固定的驱动齿轮8通过固设在驱动环10内壁的内齿轮9啮合,联动带动驱动环10转动的同时下移,并且位于驱动环10下方通过一组交叉的连杆13连接的固定环14在驱动环10的转动与下移过程中,固定环14也同时转动,且一组连杆13上端分别驱动环10会转动连接,下端与固定环14活动连接,因驱动环10与固定环14的相对于取样筒2的位置不仅转动并且下移,在固定环14下移过程中,与固定环14相对滑动连接的取样刀上端,将与取样筒2内部的取样刀推出取样筒2外与矿产接触,并且在转动的同时开启采样,伸出取样筒2的采样刀相对固定环14倾斜,并且在驱动电的间接驱动下转动,直至取样完成。
进一步地,在本实施中,为了使得取样刀组12在被推出取样筒2的同时可以扩展开,还包括对称设于固定环14上的一组滑轨,一组滑轨分别与固定环14固定连接;且滑轨底部开设有通槽;一组通槽,对称开设于固定环14上,分别与一组滑轨底部的通槽连通,通槽与连杆13滑动连接,取样刀上端穿过通槽与连杆13活动连接。
进一步地,为了便于驱动环10的上下移动,驱动组件包括螺纹柱6,与驱动电机15的电机轴固定连接;内螺纹套7,与螺纹柱6螺纹连接;内齿轮9,与驱动环10内侧壁固定连接;驱动齿轮8,与内螺纹套7下端固定连接,驱动齿轮8与内齿轮9啮合。
进一步地,固定支架1的顶杆上开设有定位孔,定位孔与固定杆3插接,固定支架1的底座上设有固定套4,取样筒2与固定套4插接,固定套4在初始状态下对取样筒2进行限位,保证开始下降过程中,不会出现偏移的情况,并且固定杆3进一步对取样筒2进行限位以及深度的控制。
实施例2
具体的,在本实施例中,固定组件包括固定杆3,其下端取样筒2顶部转动连接,上端与固定支架1活动连接;第一齿轮,设于固定杆3上,一组第一电机,分别设于取样筒2顶部,位于固定杆3下端两侧;一组第二齿轮,分别设于第一电机的电机轴上,第二齿轮与第一齿轮啮合,启动第一电机,第一电机带动第一齿轮转动,与第一齿轮啮合的第二齿轮也随着第一齿轮转动,进而带动与第二齿轮固定连接的固定杆3转动,固定杆3与固定支架1为转动连接的时候,固定杆3相对固定支架1转动,则固定杆3与固定支架1之间发生上下相对位移,固定杆3则推动其下端活动连接的取样筒2下移或者带着上移,不需要作业人员控制,便可实现取样模块的上下移动。
进一步地,为了可看清底表上孔洞的位置,并且减轻装置重量,底座为镂空的格栅板。
进一步地,取样刀组12中的刀片为椭圆形状,且刀面带有弧度,并且为了便于取样,刀片的边缘设有尖齿。
进一步地,固定支架1通过多个固定螺栓与地表固定连接。
本发明一种新型的地质矿产勘查用取样装置的基本工作原理:
将本装置放置在已经打好孔的上方,将固定支架1固定在取样孔位置处,并且使得底座上的固定套4与取样孔的位置相对,保证位于固定套4中的取样筒2可以从固定套4中下滑完全进入取样孔中,不会发生偏移,将利用连接在取样筒2顶部的固定杆3将取样筒2探入取样孔中,当取样筒2下端与取样孔的底部抵触的时候,打开驱动电机15,驱动电机15带动螺纹柱6转动,与螺纹柱6螺纹配合的内螺纹套7发生相对位移,内螺纹套7底部固定的驱动齿轮8通过固设在驱动环10内壁的内齿轮9啮合,联动带动驱动环10转动的同时下移,并且位于驱动环10下方通过一组交叉的连杆13连接的固定环14在驱动环10的转动与下移过程中,固定环14也同时转动,且一组连杆13上端分别驱动环10会转动连接,下端与固定环14活动连接,因驱动环10与固定环14的相对于取样筒2的位置不仅转动并且下移,在固定环14下移过程中,与固定环14相对滑动连接的取样刀上端,将与取样筒2内部的取样刀推出取样筒2外与矿产接触,并且在转动的同时开启采样,伸出取样筒2的采样刀相对固定环14倾斜,并且在驱动电的间接驱动下转动,直至取样完成。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
以上实施例仅仅是对本发明的举例说明,并不构成对本发明的保护范围的限制,凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种地质矿产勘查用取样装置,其特征在于,包括;
固定模块,包括固定支架(1),固定组件;
取样模块,包括;
取样筒(2),所述取样筒(2)通过固定组件与固定支架(1)连接;
取样刀组(12),设于取样筒(2)中,与取样筒(2)内壁滑动连接;
驱动模块,设于取样筒(2)中,驱动取样刀组(12)从取样筒(2)中探出并进行取样,包括;
固定环(14),所述固定环(14)底部与取样刀组(12)上端铰接;
驱动环(10),位于固定环(14)上方;
多组间距调节组件,位于固定环(14)与驱动环(10)之间,所述间距调节组件将驱动环(10)与固定环(14)连接;
所述间距调节组件包括;
一组连杆(13),对称设于固定环(14)上,与固定环(14)沿径向滑动连接,一组所述连杆(13)靠近取样筒(2)侧壁一端分别与取样刀组(12)上端铰接;
一组驱动杆(11),一组所述驱动杆(11)交叉设置,一组所述驱动杆(11)上端分别与驱动环(10)的底部活动连接,其下端分别与一组连杆(13)远离取样筒(2)的筒壁一端活动连接;
驱动电机(5),设于取样筒(2)内顶部,所述驱动电机(5)的驱动端连接有驱动组件,所述驱动电机通过驱动组件与驱动环(10)连接;
一组滑轨,对称设于固定环(14)上,一组所述滑轨分别与固定环(14)固定连接;
一组通槽,对称开设于固定环(14)上,分别与一组所述滑轨底部的通槽连通,所述通槽与连杆(13)滑动连接,所述取样刀上端穿过通槽与连杆(13)活动连接;
所述驱动组件包括;
螺纹柱(6),与驱动电机(5)的电机轴固定连接;
内螺纹套(7),与螺纹柱(6)螺纹连接;
内齿轮(9),与驱动环(10)内侧壁固定连接;
驱动齿轮(8),与内螺纹套(7)下端固定连接,所述驱动齿轮(8)与内齿轮(9)啮合。
2.根据权利要求1所述的一种地质矿产勘查用取样装置,其特征在于,所述固定组件包括;
固定杆(3),其下端取样筒(2)顶部转动连接,上端与固定支架(1)活动连接;
第一齿轮,设于固定杆(3)上;
一组第一电机,分别设于取样筒(2)顶部,位于固定杆(3)下端两侧;
一组第二齿轮,分别设于第一电机的电机轴上,所述第二齿轮与第一齿轮啮合。
3.根据权利要求2所述的一种地质矿产勘查用取样装置,其特征在于,所述固定支架(1)的顶杆上开设有定位孔,所述固定杆(3)上端穿过定位孔与固定架活动连接,所述固定支架(1)的底座上设有固定套(4),所述取样筒(2)与固定套(4)插接。
4.根据权利要求3所述的一种地质矿产勘查用取样装置,其特征在于,所述底座为镂空的格栅板。
5.根据权利要求1所述的一种地质矿产勘查用取样装置,其特征在于,所述取样刀组(12)中的每个刀片为椭圆形状,且刀面带有弧度,所述刀片的边缘设有锯齿。
6.根据权利要求1所述的一种地质矿产勘查用取样装置,其特征在于,所述固定支架(1)通过多个固定螺栓与地表固定连接。
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