CN114235461B - 一种地质勘查取样用破碎锤 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种地质勘查取样用破碎锤，属于地质勘查技术领域，本发明可以通过对钎杆进行实时的偏移检测，一旦出现钎杆偏移一定距离后，便会与预设的触发球进行接触，由于钎杆的震动工作特性，与触发球之间形成反复的高速摩擦，从而生成大量的热量，在传递至中空预警球后，促使中热胀膜受热膨胀，然后推动预警柱穿过遮挡束的阻挡与内预警半球相接触，技术人员可以通过外透明环及时观察到标记情况，从而发现钎杆的偏移情况，同时对偏移方位具有一定的定位作用，可以及时采取维修措施来保护取样工作以及破碎锤本身，提高破碎锤的使用安全性以及其使用寿命。

Description

一种地质勘查取样用破碎锤

技术领域

本发明涉及地质勘查技术领域，更具体地说，涉及一种地质勘查取样用破碎锤。

背景技术

地质勘查是根据经济建设、国防建设和科学技术发展的需要，运用测绘、地球物理勘探、地球化学探矿、钻探、坑探、采样测试、地质遥感等地质勘查方法，对一定地区内的岩石、地层构造、矿产、地下水、地貌等地质情况进行的调查研究工作。

因此地质检测需要在检测地进行取样，取样时需要对岩石进行破碎处理，液压破碎锤的动力来源是挖掘机或装载机的泵站提供的压力油，它能在挖掘建筑物基础的作用中更有效地清理浮动的石块和岩石缝隙中的泥土。选用液压破碎锤的原则是根据挖掘机型号，作业的环境来选择最适合的液压破碎锤。

现有的破碎锤基本均是通过液压的方式来驱动钎杆对岩石进行震动撞击，从而实现破碎的目的，但是在使用过程中，钎杆存在倾斜偏移的可能性，一旦出现倾斜偏移，其仍然可以使用，但是存在一定的危险性，并且对于钎杆和破碎锤本身的伤害也较大。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种地质勘查取样用破碎锤，可以通过对钎杆进行实时的偏移检测，一旦出现钎杆偏移一定距离后，便会与预设的触发球进行接触，由于钎杆的震动工作特性，与触发球之间形成反复的高速摩擦，从而生成大量的热量，在传递至中空预警球后，促使中热胀膜受热膨胀，然后推动预警柱穿过遮挡束的阻挡与内预警半球相接触，技术人员可以通过外透明环及时观察到标记情况，从而发现钎杆的偏移情况，同时对偏移方位具有一定的定位作用，可以及时采取维修措施来保护取样工作以及破碎锤本身，提高破碎锤的使用安全性以及其使用寿命。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种地质勘查取样用破碎锤，包括破碎锤本体，所述破碎锤本体下端滑动安装有钎杆，所述破碎锤本体下端还镶嵌连接有外透明环，所述破碎锤本体内壁上镶嵌连接有多个环形阵列分布的中空预警球，且中空预警球与外透明环相对应，所述中空预警球靠近钎杆一端固定连接有延伸杆，所述延伸杆靠近钎杆一端固定连接有触发球，且触发球与钎杆之间相对应并保留有间隙，所述中空预警球包括外隔离半球、中热胀膜以及内预警半球，所述外隔离半球和内预警半球之间对称连接，所述外隔离半球与延伸杆固定连接，且内预警半球镶嵌连接于破碎锤本体内壁，所述中热胀膜固定连接于外隔离半球和中热胀膜之间，所述中热胀膜靠近内预警半球一端固定连接有多个均匀分布的预警柱，所述内预警半球内壁上固定连接有多个均匀分布的遮挡束。

进一步的，所述外隔离半球采用硬质隔热材料制成，所述中热胀膜采用弹性材料制成，所述外隔离半球和中热胀膜之间填充有氢气，所述内预警半球采用透明材料制成，氢气在受热后容易发生膨胀，从而挤压中热胀膜向外侧推动预警柱，从而触发预警现象。

进一步的，所述触发球包括外包球、摩擦端以及磁吸面层，所述摩擦端镶嵌连接于外包球靠近钎杆的一端，所述磁吸面层覆盖于摩擦端内端，所述摩擦端内端还连接有导热丝，且导热丝依次贯穿外包球和延伸杆并延伸至外隔离半球内侧，摩擦端可以在钎杆的反复摩擦过程中产生大量的热量，进而通过导热丝传递至外隔离半球处进行加热，外包球用来提供稳定性并隔绝外界的温度干扰，磁吸面层则可以吸附磁性润滑液在预警之后对触发球和钎杆进行润滑保护，避免产生过多的磨损。

进一步的，所述外包球和延伸杆均采用硬质隔热材料制成，所述摩擦端采用高摩擦系数材料制成。

进一步的，所述延伸杆靠近中空预警球一端固定连接有多个均匀分布的润滑囊，所述润滑囊与中热胀膜之间连接有非弹性拉线，在中热胀膜受热膨胀后可以通过非弹性拉线拉动润滑囊，从而释放出磁性润滑液供磁吸面层所吸附。

进一步的，所述润滑囊包括外定片、内液囊以及堵球，所述外定片固定连接于延伸杆和外隔离半球之间，所述内液囊填充于外定片内侧，所述外定片上开设有堵孔，所述堵球位于堵孔内并与堵孔之间过盈配合，且堵球内端与非弹性拉线连接，所述堵球外端与外定片之间固定连接有弹性拉线，正常状态下堵球对堵孔进行封闭，避免磁性润滑液意外泄漏，在中热胀膜膨胀后拉动堵球离开堵孔并对内液囊进行挤压，从而向外释放出磁性润滑液，并在磁吸面层的吸附作用下到达摩擦端处进行润滑保护。

进一步的，所述内液囊采用弹性多孔材料制成，且内液囊内储存有磁性润滑液。

进一步的，所述遮挡束包括主挡球、弹性支束以及多根副挡条，所述主挡球通过弹性支束与内预警半球内壁连接，所述副挡条对称连接于主挡球侧壁上，正常状态下主挡球相互聚集形成较为严密的遮挡层，预警柱不易被技术人员观察到，在中热胀膜膨胀后，通过预警柱挤压作用，易于分开主挡球并从间隙穿过到达内预警半球处，从而易于被技术人员观察到进行预警。

进一步的，所述预警柱包括柱体、球面端以及预警液，所述柱体连接于中热胀膜外端，且球面端固定连接于柱体外端，所述预警液填充于球面端内侧，球面端的球面特性易于挤压主挡球促使分离，预警液则用来对技术人员进行较为直观的预警作用。

进一步的，所述球面端采用透明材料制成中空结构，所述预警液为非透明色的荧光液。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本方案可以通过对钎杆进行实时的偏移检测，一旦出现钎杆偏移一定距离后，便会与预设的触发球进行接触，由于钎杆的震动工作特性，与触发球之间形成反复的高速摩擦，从而生成大量的热量，在传递至中空预警球后，促使中热胀膜受热膨胀，然后推动预警柱穿过遮挡束的阻挡与内预警半球相接触，技术人员可以通过外透明环及时观察到标记情况，从而发现钎杆的偏移情况，同时对偏移方位具有一定的定位作用，可以及时采取维修措施来保护取样工作以及破碎锤本身，提高破碎锤的使用安全性以及其使用寿命。

(2)触发球包括外包球、摩擦端以及磁吸面层，摩擦端镶嵌连接于外包球靠近钎杆的一端，磁吸面层覆盖于摩擦端内端，摩擦端内端还连接有导热丝，且导热丝依次贯穿外包球和延伸杆并延伸至外隔离半球内侧，摩擦端可以在钎杆的反复摩擦过程中产生大量的热量，进而通过导热丝传递至外隔离半球处进行加热，外包球用来提供稳定性并隔绝外界的温度干扰，磁吸面层则可以吸附磁性润滑液在预警之后对触发球和钎杆进行润滑保护，避免产生过多的磨损。

(3)延伸杆靠近中空预警球一端固定连接有多个均匀分布的润滑囊，润滑囊与中热胀膜之间连接有非弹性拉线，在中热胀膜受热膨胀后可以通过非弹性拉线拉动润滑囊，从而释放出磁性润滑液供磁吸面层所吸附。

(4)润滑囊包括外定片、内液囊以及堵球，外定片固定连接于延伸杆和外隔离半球之间，内液囊填充于外定片内侧，外定片上开设有堵孔，堵球位于堵孔内并与堵孔之间过盈配合，且堵球内端与非弹性拉线连接，堵球外端与外定片之间固定连接有弹性拉线，正常状态下堵球对堵孔进行封闭，避免磁性润滑液意外泄漏，在中热胀膜膨胀后拉动堵球离开堵孔并对内液囊进行挤压，从而向外释放出磁性润滑液，并在磁吸面层的吸附作用下到达摩擦端处进行润滑保护。

(5)遮挡束包括主挡球、弹性支束以及多根副挡条，主挡球通过弹性支束与内预警半球内壁连接，副挡条对称连接于主挡球侧壁上，正常状态下主挡球相互聚集形成较为严密的遮挡层，预警柱不易被技术人员观察到，在中热胀膜膨胀后，通过预警柱挤压作用，易于分开主挡球并从间隙穿过到达内预警半球处，从而易于被技术人员观察到进行预警。

(6)预警柱包括柱体、球面端以及预警液，柱体连接于中热胀膜外端，且球面端固定连接于柱体外端，预警液填充于球面端内侧，球面端的球面特性易于挤压主挡球促使分离，预警液则用来对技术人员进行较为直观的预警作用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中A处的结构示意图；

图3为本发明触发球部分正常状态下的结构示意图；

图4为图3中B处的结构示意图；

图5为本发明遮挡束的结构示意图；

图6为本发明预警柱的结构示意图；

图7为本发明触发球部分偏移状态下的结构示意图；

图8为本发明偏移时的结构示意图。

图中标号说明：

1破碎锤本体、2钎杆、3触发球、31外包球、32摩擦端、33磁吸面层、4延伸杆、5中空预警球、51外隔离半球、52中热胀膜、53内预警半球、6外透明环、7导热丝、8润滑囊、81外定片、82内液囊、83堵球、9预警柱、91柱体、92球面端、93预警液、10遮挡束、101主挡球、102弹性支束、103副挡条。

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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，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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-3，一种地质勘查取样用破碎锤，包括破碎锤本体1，破碎锤本体1下端滑动安装有钎杆2，破碎锤本体1下端还镶嵌连接有外透明环6，破碎锤本体1内壁上镶嵌连接有多个环形阵列分布的中空预警球5，且中空预警球5与外透明环6相对应，中空预警球5靠近钎杆2一端固定连接有延伸杆4，延伸杆4靠近钎杆2一端固定连接有触发球3，且触发球3与钎杆2之间相对应并保留有间隙，中空预警球5包括外隔离半球51、中热胀膜52以及内预警半球53，外隔离半球51和内预警半球53之间对称连接，外隔离半球51与延伸杆4固定连接，且内预警半球53镶嵌连接于破碎锤本体1内壁，中热胀膜52固定连接于外隔离半球51和中热胀膜52之间，中热胀膜52靠近内预警半球53一端固定连接有多个均匀分布的预警柱9，内预警半球53内壁上固定连接有多个均匀分布的遮挡束10。

外隔离半球51采用硬质隔热材料制成，中热胀膜52采用弹性材料制成，外隔离半球51和中热胀膜52之间填充有氢气，值得注意的是，也可以填充部分碳酸氢铵粉末，可以在受热状态下分解出气体，从而提高中热胀膜52的膨胀程度，内预警半球53采用透明材料制成，氢气在受热后容易发生膨胀，从而挤压中热胀膜52向外侧推动预警柱9，从而触发预警现象。

请参阅图3，触发球3包括外包球31、摩擦端32以及磁吸面层33，摩擦端32镶嵌连接于外包球31靠近钎杆2的一端，磁吸面层33覆盖于摩擦端32内端，摩擦端32内端还连接有导热丝7，且导热丝7依次贯穿外包球31和延伸杆4并延伸至外隔离半球51内侧，摩擦端32可以在钎杆2的反复摩擦过程中产生大量的热量，进而通过导热丝7传递至外隔离半球51处进行加热，外包球31用来提供稳定性并隔绝外界的温度干扰，磁吸面层33则可以吸附磁性润滑液在预警之后对触发球3和钎杆2进行润滑保护，避免产生过多的磨损。

外包球31和延伸杆4均采用硬质隔热材料制成，摩擦端32采用高摩擦系数材料制成。

延伸杆4靠近中空预警球5一端固定连接有多个均匀分布的润滑囊8，润滑囊8与中热胀膜52之间连接有非弹性拉线，在中热胀膜52受热膨胀后可以通过非弹性拉线拉动润滑囊8，从而释放出磁性润滑液供磁吸面层33所吸附。

请参阅图4，润滑囊8包括外定片81、内液囊82以及堵球83，外定片81固定连接于延伸杆4和外隔离半球51之间，内液囊82填充于外定片81内侧，外定片81上开设有堵孔，堵球83位于堵孔内并与堵孔之间过盈配合，且堵球83内端与非弹性拉线连接，堵球83外端与外定片81之间固定连接有弹性拉线，正常状态下堵球83对堵孔进行封闭，避免磁性润滑液意外泄漏，在中热胀膜52膨胀后拉动堵球83离开堵孔并对内液囊82进行挤压，从而向外释放出磁性润滑液，并在磁吸面层33的吸附作用下到达摩擦端32处进行润滑保护。

内液囊82采用弹性多孔材料制成，且内液囊82内储存有磁性润滑液，可以直接采用现有产品，也可以用磁性粒子代替，主要起到减少磨损的作用。

请参阅图5，遮挡束10包括主挡球101、弹性支束102以及多根副挡条103，主挡球101通过弹性支束102与内预警半球53内壁连接，副挡条103对称连接于主挡球101侧壁上，正常状态下主挡球101相互聚集形成较为严密的遮挡层，预警柱9不易被技术人员观察到，在中热胀膜52膨胀后，通过预警柱9挤压作用，易于分开主挡球101并从间隙穿过到达内预警半球53处，从而易于被技术人员观察到进行预警。

请参阅图6，预警柱9包括柱体91、球面端92以及预警液93，柱体91连接于中热胀膜52外端，且球面端92固定连接于柱体91外端，预警液93填充于球面端92内侧，球面端92的球面特性易于挤压主挡球101促使分离，预警液93则用来对技术人员进行较为直观的预警作用。

球面端92采用透明材料制成中空结构，预警液93为非透明色的荧光液。

请参阅图7-8，本发明可以通过对钎杆2进行实时的偏移检测，一旦出现钎杆2偏移一定距离后，便会与预设的触发球3进行接触，由于钎杆2的震动工作特性，与触发球3之间形成反复的高速摩擦，从而生成大量的热量，在传递至中空预警球5后，促使中热胀膜52受热膨胀，然后推动预警柱9穿过遮挡束10的阻挡与内预警半球53相接触，技术人员可以通过外透明环6及时观察到标记情况，从而发现钎杆2的偏移情况，同时对偏移方位具有一定的定位作用，可以及时采取维修措施来保护取样工作以及破碎锤本身，提高破碎锤的使用安全性以及其使用寿命。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种地质勘查取样用破碎锤，包括破碎锤本体（1），所述破碎锤本体（1）下端滑动安装有钎杆（2），其特征在于：所述破碎锤本体（1）下端还镶嵌连接有外透明环（6），所述破碎锤本体（1）内壁上镶嵌连接有多个环形阵列分布的中空预警球（5），且中空预警球（5）与外透明环（6）相对应，所述中空预警球（5）靠近钎杆（2）一端固定连接有延伸杆（4），所述延伸杆（4）靠近钎杆（2）一端固定连接有触发球（3），且触发球（3）与钎杆（2）之间相对应并保留有间隙，所述中空预警球（5）包括外隔离半球（51）、中热胀膜（52）以及内预警半球（53），所述外隔离半球（51）和内预警半球（53）之间对称连接，所述外隔离半球（51）与延伸杆（4）固定连接，且内预警半球（53）镶嵌连接于破碎锤本体（1）内壁，所述中热胀膜（52）固定连接于外隔离半球（51）和内预警半球（53）之间，所述中热胀膜（52）靠近内预警半球（53）一端固定连接有多个均匀分布的预警柱（9），所述内预警半球（53）内壁上固定连接有多个均匀分布的遮挡束（10）；

所述触发球（3）包括外包球（31）、摩擦端（32）以及磁吸面层（33），所述摩擦端（32）镶嵌连接于外包球（31）靠近钎杆（2）的一端，所述磁吸面层（33）覆盖于摩擦端（32）内端，所述摩擦端（32）内端还连接有导热丝（7），且导热丝（7）依次贯穿外包球（31）和延伸杆（4）并延伸至外隔离半球（51）内侧。

2.根据权利要求1所述的一种地质勘查取样用破碎锤，其特征在于：所述外隔离半球（51）采用硬质隔热材料制成，所述中热胀膜（52）采用弹性材料制成，所述外隔离半球（51）和中热胀膜（52）之间填充有氢气，所述内预警半球（53）采用透明材料制成。

3.根据权利要求1所述的一种地质勘查取样用破碎锤，其特征在于：所述外包球（31）和延伸杆（4）均采用硬质隔热材料制成，所述摩擦端（32）采用高摩擦系数材料制成。

4.根据权利要求1所述的一种地质勘查取样用破碎锤，其特征在于：所述延伸杆（4）靠近中空预警球（5）一端固定连接有多个均匀分布的润滑囊（8），所述润滑囊（8）与中热胀膜（52）之间连接有非弹性拉线。

5.根据权利要求4所述的一种地质勘查取样用破碎锤，其特征在于：所述润滑囊（8）包括外定片（81）、内液囊（82）以及堵球（83），所述外定片（81）固定连接于延伸杆（4）和外隔离半球（51）之间，所述内液囊（82）填充于外定片（81）内侧，所述外定片（81）上开设有堵孔，所述堵球（83）位于堵孔内并与堵孔之间过盈配合，且堵球（83）内端与非弹性拉线连接，所述堵球（83）外端与外定片（81）之间固定连接有弹性拉线。

6.根据权利要求5所述的一种地质勘查取样用破碎锤，其特征在于：所述内液囊（82）采用弹性多孔材料制成，且内液囊（82）内储存有磁性润滑液。

7.根据权利要求1所述的一种地质勘查取样用破碎锤，其特征在于：所述遮挡束（10）包括主挡球（101）、弹性支束（102）以及多根副挡条（103），所述主挡球（101）通过弹性支束（102）与内预警半球（53）内壁连接，所述副挡条（103）对称连接于主挡球（101）侧壁上。

8.根据权利要求1所述的一种地质勘查取样用破碎锤，其特征在于：所述预警柱（9）包括柱体（91）、球面端（92）以及预警液（93），所述柱体（91）连接于中热胀膜（52）外端，且球面端（92）固定连接于柱体（91）外端，所述预警液（93）填充于球面端（92）内侧。

9.根据权利要求8所述的一种地质勘查取样用破碎锤，其特征在于：所述球面端（92）采用透明材料制成中空结构，所述预警液（93）为非透明色的荧光液。

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