CN114739727A - 一种地质勘探用岩石层取样钻具装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种地质勘探用岩石层取样钻具装置，包括机体，所述机体内设有腔室，所述机体的上端固定连接有罩体，所述罩体的左右两侧内壁上均设有条形开口。本发明通过驱动电机带动U型升降块沿着条形开口往复升降，并由U型升降块配合连接板和U型罩带动钻探器本体升降钻探，代替人工手持钻探器本体进行钻探作业，降低劳动强度，通过液压缓冲器配合U型罩对钻探器本体提供缓冲防护，延长钻探器本体的使用寿命，通过鼓风机配合导管将钻探器本体带入腔室内的取样矿料沿着L型挡板鼓入L型腔室内，并由若干倾斜筛板对取样矿料进行筛分，使得筛分后的取样矿料沿着倾斜筛板导向第一排料口，便于对取样矿料进行分类。
Description
技术领域
本发明涉及地质勘探器械技术领域，尤其涉及一种地质勘探用岩石层取样钻具装置。
背景技术
地质勘探是通过各种手段和方法对地质进行勘查和探测，确定合适的持力层，根据持力层的地基承载力，确定基础类型并计算基础参数的调查研究活动，地质勘探是在对矿产普查中发现有工业意义的矿床，为查明矿产的质和量，以及开采利用的技术条件，提供矿山建设设计所需要的矿产储量和地质资料。
现有的岩石层取样钻具装置在实际使用时，其需要人工手持勘探钻具进行作业，劳动强度大，且不便于对取样矿料进行分类，现提出一种地质勘探用岩石层取样钻具装置来解决上述问题。
发明内容
本发明提出了一种地质勘探用岩石层取样钻具装置，用于解决背景技术中现有的岩石层取样钻具装置在实际使用时，其需要人工手持勘探钻具进行作业，劳动强度大，且不便于对取样矿料进行分类的技术问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种地质勘探用岩石层取样钻具装置，包括机体，所述机体内设有腔室，所述机体的上端固定连接有罩体，所述罩体的左右两侧内壁上均设有条形开口，所述罩体的右侧内壁上水平贯穿设有驱动机构，所述罩体内设有升降机构，所述升降机构贯穿两侧条形开口设置并与驱动机构固定连接，所述腔室内设有钻探机构，所述升降机构贯穿腔室的顶面设置并与钻探机构固定连接，所述腔室的右侧内壁上设有鼓风机构，所述机体内设有L型腔室，所述L型腔室的水平端与腔室连通设置，所述L型腔室内设有分层集料机构。
优选地，所述机体的左侧壁上设有手推杆，所述机体靠近四角的下端均设有滑轮，所述腔室的前侧内壁上开设有密封门，所述机体靠近左侧的上端设有控制器，所述驱动机构、升降机构和鼓风机构均与控制器电连接。
优选地，所述驱动机构包括分别固定安装于罩体靠近上端右侧壁上的驱动电机和转动连接于罩体位于中心位置顶面上的转动杆，所述控制器与驱动电机电连接，所述驱动电机的驱动轴上固定连接有连接杆，所述连接杆远离驱动电机的一端水平转动贯穿罩体的右侧内壁设置，所述连接杆位于罩体内的一端上同轴固定连接有第一锥齿轮，所述转动杆上同轴固定连接有第二锥齿轮，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合，所述转动杆的下端与升降机构固定连接。
优选地，所述升降机构包括固定连接于转动杆下端的往复丝杆，所述往复丝杆的下端与机体的上端转动连接，所述往复丝杆上螺纹套接有U型升降块，所述U型升降块的水平段分别贯穿两侧条形开口设置，所述U型升降块的竖直段均竖直贯穿腔室的顶面设置，所述U型升降块竖直段的下端固定连接有连接板，所述连接板的下端与钻探机构固定连接。
优选地，所述腔室的左右两侧内壁上均设有滑槽，两个所述滑槽内均滑动连接有与之相匹配的滑块，两块所述滑块远离滑槽的一端分别与连接板的左右两端侧壁固定连接，所述滑槽与往复丝杆呈等长设置。
优选地，所述钻探机构包括固定连接于连接板下端的若干液压缓冲器，若干所述液压缓冲器的下端固定连接有同一块U型罩，所述U型罩位于中心位置的下端固定安装有钻探器本体，所述控制器与钻探器本体电连接。
优选地，所述鼓风机构包括分别固定安装于机体靠近下端右侧壁上的鼓风机和设置于腔室底部上的圆形钻探口，所述控制器与鼓风机电连接，所述钻探器本体的下端正对圆形钻探口设置，所述鼓风机的输出端连通设置有导管，所述导管的自由端水平贯穿腔室的右侧内壁设置，所述腔室靠近下端的内壁上固定连接有固定板，所述固定板靠近左侧的下端固定连接有L型挡板，所述固定板和L型挡板的侧壁均与腔室的内壁无缝连接，所述固定板上设有圆形开口，所述钻探器本体的钻头贯穿圆形开口，所述圆形开口与圆形钻探口的直径相等。
优选地，所述分层集料机构包括设置于L型腔室竖直端左侧内壁上的若干第一排料口和一个第二排料口，所述第二排料口正对L型腔室的水平端设置，所述L型腔室竖直端的左侧内壁上均固定连接有若干倾斜筛板，若干所述倾斜筛板的斜面上端分别与若干第一排料口的底部无缝连接，若干所述倾斜筛板的侧壁均与L型腔室的内壁无缝连接，若干所述倾斜筛板的筛孔直径从上至下依次递增设置，所述第一排料口和第二排料口内均插设有密封塞。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
1、通过驱动电机带动U型升降块沿着条形开口往复升降，并由U型升降块配合连接板和U型罩带动钻探器本体升降钻探，代替人工手持钻探器本体进行钻探作业，降低劳动强度。
2、通过液压缓冲器配合U型罩对钻探器本体提供缓冲防护，延长钻探器本体的使用寿命。
3、通过鼓风机配合导管将钻探器本体带入腔室内的取样矿料沿着L型挡板鼓入L型腔室内，并由若干倾斜筛板对取样矿料进行筛分，使得筛分后的取样矿料沿着倾斜筛板导向第一排料口，便于对取样矿料进行分类。
附图说明
图1为本发明提出的一种地质勘探用岩石层取样钻具装置的结构示意图；
图2为本发明提出的一种地质勘探用岩石层取样钻具装置的截面剖视示意图；
图3为图2中A处的局部放大图；
图4为本发明提出的一种地质勘探用岩石层取样钻具装置的U型升降块的结构示意图；
图5为图2中B处的局部放大图；
图6为本发明提出的一种地质勘探用岩石层取样钻具装置的液压缓冲器和U型罩的结构示意图；
图7为本发明提出的一种地质勘探用岩石层取样钻具装置的固定板和L型挡板的结构示意图。
图中：1机体、2腔室、3罩体、4条形开口、5L型腔室、6手推杆、7滑轮、8密封门、9控制器、10驱动电机、11转动杆、12连接杆、13第一锥齿轮、14第二锥齿轮、15往复丝杆、16U型升降块、17连接板、18滑槽、19滑块、20液压缓冲器、21U型罩、22钻探器本体、23鼓风机、24圆形钻探口、25导管、26固定板、27L型挡板、28圆形开口、29第一排料口、30第二排料口、31倾斜筛板、32密封塞。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。
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。
参照图1-7所示，一种地质勘探用岩石层取样钻具装置，包括机体1，机体1的左侧壁上设有手推杆6，手推杆6便于推动机体1进行移动，机体1靠近四角的下端均设有滑轮7，滑轮7为动滑轮且用于机体1的移动，腔室2的前侧内壁上开设有密封门8，密封门8便于清理腔室2内的取样矿料，机体1靠近左侧的上端设有控制器9，控制器9的型号为：KY02S，控制器9用于启闭驱动电机10、钻探器本体22和鼓风机23，驱动机构、升降机构和鼓风机构均与控制器9电连接，机体1内设有腔室2，机体1的上端固定连接有罩体3，罩体3的左右两侧内壁上均设有条形开口4。
罩体3的右侧内壁上水平贯穿设有驱动机构，驱动机构包括分别固定安装于罩体3靠近上端右侧壁上的驱动电机10和转动连接于罩体3位于中心位置顶面上的转动杆11，驱动电机10的型号为：Y112M-2，驱动电机10用于带动连接杆12上的第一锥齿轮13转动，控制器9与驱动电机10电连接，驱动电机10的驱动轴上固定连接有连接杆12，连接杆12远离驱动电机10的一端水平转动贯穿罩体3的右侧内壁设置，连接杆12位于罩体3内的一端上同轴固定连接有第一锥齿轮13，转动杆11上同轴固定连接有第二锥齿轮14，第一锥齿轮13与第二锥齿轮14啮合，第一锥齿轮13转动带动啮合的第二锥齿轮14转动，并由第二锥齿轮14带动同轴连接的转动杆11转动，转动杆11的下端与升降机构固定连接。
罩体3内设有升降机构，升降机构贯穿两侧条形开口4设置并与驱动机构固定连接，升降机构包括固定连接于转动杆11下端的往复丝杆15，往复丝杆15的下端与机体1的上端转动连接，转动杆11转动带动往复丝杆15同时转动，往复丝杆15上螺纹套接有U型升降块16，U型升降块16的水平段分别贯穿两侧条形开口4设置，往复丝杆15带动U型升降块16沿着条形开口4往复升降，U型升降块16的竖直段均竖直贯穿腔室2的顶面设置，U型升降块16竖直段的下端固定连接有连接板17，连接板17的下端与钻探机构固定连接，腔室2的左右两侧内壁上均设有滑槽18，两个滑槽18内均滑动连接有与之相匹配的滑块19，两块滑块19远离滑槽18的一端分别与连接板17的左右两端侧壁固定连接，滑槽18与往复丝杆15呈等长设置，滑块19在滑槽18内移动时，能够防止往复丝杆15转动带动U型升降块16转动，并限制U型升降块16的升级范围。
腔室2内设有钻探机构，升降机构贯穿腔室2的顶面设置并与钻探机构固定连接，钻探机构包括固定连接于连接板17下端的若干液压缓冲器20，液压缓冲器20的型号为：HYD4-50，液压缓冲器20配合U型罩21对钻探器本体22提供缓冲防护，延长钻探器本体22的使用寿命，若干液压缓冲器20的下端固定连接有同一块U型罩21，U型罩21位于中心位置的下端固定安装有钻探器本体22，钻探器本体22为现有技术，在此不做赘述，控制器9与钻探器本体22电连接。
腔室2的右侧内壁上设有鼓风机构，鼓风机构包括分别固定安装于机体1靠近下端右侧壁上的鼓风机23和设置于腔室2底部上的圆形钻探口24，鼓风机23的型号为：B8-68№16D，鼓风机23配合导管25和L型挡板27将钻探器本体22带入腔室2内的取样矿料鼓入L型L型腔室5内，控制器9与鼓风机23电连接，钻探器本体22的下端正对圆形钻探口24设置，鼓风机23的输出端连通设置有导管25，导管25的自由端水平贯穿腔室2的右侧内壁设置，腔室2靠近下端的内壁上固定连接有固定板26，固定板26靠近左侧的下端固定连接有L型挡板27，固定板26和L型挡板27的侧壁均与腔室2的内壁无缝连接，固定板26上设有圆形开口28，钻探器本体22的钻头贯穿圆形开口28，圆形开口28与圆形钻探口24的直径相等，圆形开口28和圆形钻探口24便于钻探器本体22的升降钻探。
机体1内设有L型腔室5，L型腔室5的水平端与腔室2连通设置，L型腔室5内设有分层集料机构，分层集料机构包括设置于L型腔室5竖直端左侧内壁上的若干第一排料口29和一个第二排料口30，第二排料口30用于收集滞留在L型腔室5底部的取样矿料，若干第一排料口29用于收集筛分后的取样矿料，第二排料口30正对L型腔室5的水平端设置，L型腔室5竖直端的左侧内壁上均固定连接有若干倾斜筛板31，倾斜筛板31用于对取样矿料进行筛分，若干倾斜筛板31的斜面上端分别与若干第一排料口29的底部无缝连接，若干倾斜筛板31的侧壁均与L型腔室5的内壁无缝连接，若干倾斜筛板31的筛孔直径从上至下依次递增设置，第一排料口29和第二排料口30内均插设有密封塞32，密封塞32用于对第一排料口29和第二排料口30进行密封，避免筛分后的取样矿料直接排出。
本发明在使用时，利用手推杆6配合若干滑轮7推动机体1移动至勘探地点，通过控制器9启动驱动电机10和钻探器本体22，使得驱动电机10带动连接杆12上的第一锥齿轮13转动，并由第一锥齿轮13带动与之啮合的第二锥齿轮14转动，使得第二锥齿轮14带动同轴连接的转动杆11转动，并使得转动杆11带动往复丝杆15转动，进而使得往复丝杆15带动U型升降块16沿着条形开口4竖直下降，并由U型升降块16配合连接板17和U型罩21在滑槽18和滑块19的限位作用下竖直下降，从而使得U型罩21带动钻探器本体22贯穿圆形开口28和圆形钻探口24后对勘探地点进行钻探，代替人工手持钻探作业，降低劳动强度，钻探过程中若干液压缓冲器20配合U型罩21对钻探器本体22提供缓冲防护，延长钻探器本体22的使用寿命；当钻探器本体22钻探完成后，随着往复丝杆15的转动带动钻探器本体22向圆形钻探口24收缩，使得钻探器本体22将取样矿料带入腔室2内，由控制器9启动鼓风机23，使得鼓风机23配合导管25将钻探器本体22带入腔室2内的取样矿料沿着L型挡板27鼓入L型腔室5内，并由若干倾斜筛板31对取样矿料进行筛分，使得筛分后的取样矿料沿着倾斜筛板31导向第一排料口29内，当钻探器本体22收缩至腔室2内后，依次打开若干第一排料口29和第二排料口30上的密封塞32，并对分类的取样矿料进行收集，便于对取样矿料进行分类，当勘探取样完成后，打开密封门8对腔室2和钻探器本体22钻头上的取样矿料进行清理。
以上所述，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发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种地质勘探用岩石层取样钻具装置，包括机体(1)，其特征在于，所述机体(1)内设有腔室(2)，所述机体(1)的上端固定连接有罩体(3)，所述罩体(3)的左右两侧内壁上均设有条形开口(4)，所述罩体(3)的右侧内壁上水平贯穿设有驱动机构，所述罩体(3)内设有升降机构，所述升降机构贯穿两侧条形开口(4)设置并与驱动机构固定连接，所述腔室(2)内设有钻探机构，所述升降机构贯穿腔室(2)的顶面设置并与钻探机构固定连接，所述腔室(2)的右侧内壁上设有鼓风机构，所述机体(1)内设有L型腔室(5)，所述L型腔室(5)的水平端与腔室(2)连通设置，所述L型腔室(5)内设有分层集料机构。
2.根据权利要求1所述的一种地质勘探用岩石层取样钻具装置，其特征在于，所述机体(1)的左侧壁上设有手推杆(6)，所述机体(1)靠近四角的下端均设有滑轮(7)，所述腔室(2)的前侧内壁上开设有密封门(8)，所述机体(1)靠近左侧的上端设有控制器(9)，所述驱动机构、升降机构和鼓风机构均与控制器(9)电连接。
3.根据权利要求2所述的一种地质勘探用岩石层取样钻具装置，其特征在于，所述驱动机构包括分别固定安装于罩体(3)靠近上端右侧壁上的驱动电机(10)和转动连接于罩体(3)位于中心位置顶面上的转动杆(11)，所述控制器(9)与驱动电机(10)电连接，所述驱动电机(10)的驱动轴上固定连接有连接杆(12)，所述连接杆(12)远离驱动电机(10)的一端水平转动贯穿罩体(3)的右侧内壁设置，所述连接杆(12)位于罩体(3)内的一端上同轴固定连接有第一锥齿轮(13)，所述转动杆(11)上同轴固定连接有第二锥齿轮(14)，所述第一锥齿轮(13)与第二锥齿轮(14)啮合，所述转动杆(11)的下端与升降机构固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种地质勘探用岩石层取样钻具装置，其特征在于，所述升降机构包括固定连接于转动杆(11)下端的往复丝杆(15)，所述往复丝杆(15)的下端与机体(1)的上端转动连接，所述往复丝杆(15)上螺纹套接有U型升降块(16)，所述U型升降块(16)的水平段分别贯穿两侧条形开口(4)设置，所述U型升降块(16)的竖直段均竖直贯穿腔室(2)的顶面设置，所述U型升降块(16)竖直段的下端固定连接有连接板(17)，所述连接板(17)的下端与钻探机构固定连接。
5.根据权利要求4所述的一种地质勘探用岩石层取样钻具装置，其特征在于，所述腔室(2)的左右两侧内壁上均设有滑槽(18)，两个所述滑槽(18)内均滑动连接有与之相匹配的滑块(19)，两块所述滑块(19)远离滑槽(18)的一端分别与连接板(17)的左右两端侧壁固定连接，所述滑槽(18)与往复丝杆(15)呈等长设置。
6.根据权利要求4所述的一种地质勘探用岩石层取样钻具装置，其特征在于，所述钻探机构包括固定连接于连接板(17)下端的若干液压缓冲器(20)，若干所述液压缓冲器(20)的下端固定连接有同一块U型罩(21)，所述U型罩(21)位于中心位置的下端固定安装有钻探器本体(22)，所述控制器(9)与钻探器本体(22)电连接。
7.根据权利要求6所述的一种地质勘探用岩石层取样钻具装置，其特征在于，所述鼓风机构包括分别固定安装于机体(1)靠近下端右侧壁上的鼓风机(23)和设置于腔室(2)底部上的圆形钻探口(24)，所述控制器(9)与鼓风机(23)电连接，所述钻探器本体(22)的下端正对圆形钻探口(24)设置，所述鼓风机(23)的输出端连通设置有导管(25)，所述导管(25)的自由端水平贯穿腔室(2)的右侧内壁设置，所述腔室(2)靠近下端的内壁上固定连接有固定板(26)，所述固定板(26)靠近左侧的下端固定连接有L型挡板(27)，所述固定板(26)和L型挡板(27)的侧壁均与腔室(2)的内壁无缝连接，所述固定板(26)上设有圆形开口(28)，所述钻探器本体(22)的钻头贯穿圆形开口(28)，所述圆形开口(28)与圆形钻探口(24)的直径相等。
8.根据权利要求1所述的一种地质勘探用岩石层取样钻具装置，其特征在于，所述分层集料机构包括设置于L型腔室(5)竖直端左侧内壁上的若干第一排料口(29)和一个第二排料口(30)，所述第二排料口(30)正对L型腔室(5)的水平端设置，所述L型腔室(5)竖直端的左侧内壁上均固定连接有若干倾斜筛板(31)，若干所述倾斜筛板(31)的斜面上端分别与若干第一排料口(29)的底部无缝连接，若干所述倾斜筛板(31)的侧壁均与L型腔室(5)的内壁无缝连接，若干所述倾斜筛板(31)的筛孔直径从上至下依次递增设置，所述第一排料口(29)和第二排料口(30)内均插设有密封塞(32)。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
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| CN117927229B (zh) * | 2024-03-22 | 2024-05-28 | 山东省地质矿产勘查开发局第七地质大队（山东省第七地质矿产勘查院） | 一种岩土层钻进设备 |
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