CN114778177A - 一种地质找矿勘探用岩心取样装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种地质找矿勘探用岩心取样装置，涉及岩心取样技术领域，包括；取样管，所述取样管上沿其长度方向开设有扇形槽，所述扇形槽中设置有多个岩粉收集盒；所述扇形槽中位于各所述岩粉收集盒的上侧均活动设置岩粉采集机构，各所述岩粉采集机构用于刮扫岩心孔段内壁采集岩粉。本发明采样时将取样管内置在岩心钻探采样的孔段中，然后通过岩粉采集机构对岩心孔段内壁进行采集岩粉，采集的岩粉自动掉落位于岩粉采集机构下方的岩粉收集盒中进行收集，从而实现一次性完成对岩心孔段内部不同区域同步进行岩粉采集，使用方便。
Description
技术领域
本发明涉及岩心取样技术领域，具体为一种地质找矿勘探用岩心取样装置。
背景技术
公知的，岩心采样又称岩心钻探采样，是以钻探获得的岩心或矿心为对象所进行的采样工作。它一般用人工或机械的方法，按一定的采样长度，沿岩心长轴将其劈成两半或四份，然后取其中的一半或四分之一作为样品，决定岩心采样质量的前提是岩心采取率的高低，如果确属地质条件使岩心采取率满足不了采样的要求时，或者因为组成的矿物软硬不一而造成选择性的磨损，使岩心中的有用矿物发生富集或贫化时，则必须在进行岩心采样的同时，收集同一孔段的岩粉，以便用两者的分析结果来确定该处的矿石晶位，本申请提供一种地质找矿勘探用岩心取样装置其用于对岩心钻探采样的孔段进行岩粉采集。
如授权公告号为CN215004362U，授权公告日为2021.12.03，名称为一种便于使用的地质找矿勘探用岩心取样装置，其具体结构包括底座，所述底座的一端贯穿有螺纹固定杆，所述螺纹固定杆套接有垫片，所述底座的下表面固定安装有固定块，所述固定块的下表面固定连接有第一支撑杆，所述第一支撑杆外壳的一侧设置有转动螺栓，所述转动螺栓的一端固定连接有转动轴，所述转动轴的另一端固定连接有转动杆，所述转动杆的表面套接有固定槽，所述转动杆外表面的一侧固定连接有第一限位块，所述转动杆的表面固定连接有支撑腿，所述第一支撑杆外壳的内部设置有挡块，所述第一支撑杆外壳的底部固定连接有锥形块，所述底座的下表面固定连接有连接杆，所述连接杆的下端设置有滚轮.....，又如授权公告号为CN210571467U，名称为一种地质找矿勘探用岩心取样装置，又如授权公告号为CN214538610U，名称为一种地质找矿勘探用岩心取样装置。
如上述申请相同的，现有技术中地质找矿勘探用岩心取样装置均为岩心钻探采样，即取出柱状岩心样本，但是如上述说明的，在实际使用中当地质条件使岩心采取率满足不了采样的要求时，必须在进行岩心采样的同时，收集同一孔段的岩粉，以便用两者的分析结果来确定该处的矿石晶位，而现有技术缺少自动对孔段内部进行岩粉取样措施，需要工作人员手动操作，取样不便，为此本申请提供一种对岩心钻探采样的孔段进行岩粉采集取样的地质找矿勘探用岩心取样装置。
发明内容
本发明的目的是提供一种地质找矿勘探用岩心取样装置，以解决现有技术中的上述不足之处。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种地质找矿勘探用岩心取样装置，包括；取样管，所述取样管上沿其长度方向开设有扇形槽，所述扇形槽中设置有多个岩粉收集盒；所述扇形槽中位于各所述岩粉收集盒的上侧均活动设置岩粉采集机构，各所述岩粉采集机构用于刮扫岩心孔段内壁采集岩粉。
作为上述技术方案的进一步描述：所述岩粉采集机构具有两个工作状态：第一工作状态：所述岩粉采集机构收缩至所述扇形槽内部区域；第二工装状态：岩粉采集机构凸伸至所述扇形槽外部区域。
作为上述技术方案的进一步描述：所述岩粉采集机构包括侧架，所述侧架底端通过铰接架转动连接在扇形槽中，所述侧架的顶端转动设置有采集滚齿。
作为上述技术方案的进一步描述：所述侧架的尾端转动设置有齿轮，且齿轮与采集滚齿之间通过传动皮带转动连接。
作为上述技术方案的进一步描述：所述取样管中设置有复合调节组件，所述复合调节组件包括第一驱动件以及第二驱动件，所述第二驱动件用于同步驱动各所述岩粉采集机构在第一工作状态以及第二工作状态之间进行切换，所述第一驱动件用于同步驱动各所述岩粉采集机构上的采集滚齿转动采集岩粉。
作为上述技术方案的进一步描述：所述第二驱动件为套座，所述套座活动嵌设在取样管中，所述扇形槽上与各所述岩粉采集机构相对位置处开设调节开口，所述套座上转动连接有调节连杆，所述调节连杆贯穿调节开口并与侧架转动连接。
作为上述技术方案的进一步描述：所述第一驱动件为齿杆，所述齿杆活动嵌设在取样管中，且齿杆上均布有齿槽，所述齿槽通过调节开口与所述齿轮相啮合。
作为上述技术方案的进一步描述：所述取样管顶端设置有驱动单元，所述驱动单元分别与齿杆以及套座传动连接，所述驱动单元用于同步驱动齿杆往复升降调节以及套座稳压下移。
作为上述技术方案的进一步描述：所述扇形槽上延其长度方向开设有多个采集盒存放腔，各所述岩粉收集盒转动设置在所述采集盒存放腔中。
作为上述技术方案的进一步描述：所述所述取样管中还设置有调节机构，所述调节机构与各所述岩粉收集盒传动连接，所述调节机构用于同步驱动各所述岩粉收集盒转动调节。
在上述技术方案中，本发明提供的一种地质找矿勘探用岩心取样装置采样时将取样管内置在岩心钻探采样的孔段中，然后通过岩粉采集机构对岩心孔段内壁进行采集岩粉，采集的岩粉自动掉落位于岩粉采集机构下方的岩粉收集盒中进行收集，从而实现一次性完成对岩心孔段内部不同区域同步进行岩粉采集，使用方便。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种地质找矿勘探用岩心取样装置整体结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种地质找矿勘探用岩心取样装置的侧视图；
图3为本发明实施例提供的取样管的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的岩粉采集机构的装配结构示意图；
图5为本发明实施例提供的岩粉采集机构的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的岩粉收集盒的结构示意图；
图7为本发明实施例提供的复合调节组件的结构示意图；
图8为本发明实施例提供的调节轴杆的结构示意图；
图9为本发明实施例提供的驱动单元的结构示意图；
图10为本发明实施例提供的驱动单元的内部结构示意图。
附图标记说明：
1、取样管；10、扇形槽；11、采集盒存放腔；12、调节开口；2、岩粉收集盒；21、盒体；22、环形座；23、啮合槽；24、条形气囊；25、弹性气囊；3、岩粉采集机构；31、侧架；32、采集滚齿；33、齿轮；34、传动皮带；35、调节连杆；4、调节轴杆；41、环形凸齿；5、复合调节组件；51、齿杆；511、齿槽；52、套座；6、驱动单元；61、安装侧架；62、第一活塞管；621、第一调节活塞；622、光杆；623、单向进气阀；63、第二活塞管；631、第二调节活塞；632、泄压阀；633、调节杆；64、驱动电机；641、驱动盘；642、驱动连杆。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
请参阅图1-10，本发明实施例提供一种技术方案：一种地质找矿勘探用岩心取样装置，包括；取样管1，取样管1上沿其长度方向开设有扇形槽10，扇形槽10中设置有多个岩粉收集盒2；扇形槽10中位于各岩粉收集盒2的上侧均活动设置岩粉采集机构3，各岩粉采集机构3用于刮扫岩心孔段内壁采集岩粉。
本实施例提供一种地质找矿勘探用岩心取样装置，具体的，其用于在地质条件使岩心采取率满足不了采样的要求时，对岩心钻探采样的孔段进行岩粉采集的装置，以便用两者的分析结果来确定该处的矿石晶位，取样管1为圆柱形管状结构，且取样管1沿其长度方向开设有扇形槽10，其中，扇形槽10为截面呈扇形的条形槽结构，扇形槽10中等距设置有多个岩粉收集盒2，可选的，岩粉收集盒2的开口向上用于对采集的岩粉进行收集，扇形槽10中位于各岩粉收集盒2的上侧设置有岩粉采集机构3，可选的，岩粉采集机构3包括电动马达，其固定在扇形槽10中，且电动马达输出端连接有采集滚轴，即在采集时，将取样管1内置在岩心钻探采样的孔段中，然后通过岩粉采集机构3对岩心孔段内壁进行采集岩粉，采集的岩粉自动掉落位于岩粉采集机构3下方的岩粉收集盒2中进行收集，从而实现一次性完成对岩心孔段内部不同区域同步进行岩粉采集，使用方便。
本发明提供的再一个实施例中，岩粉采集机构3具有两个工作状态：第一工作状态：岩粉采集机构3收缩至扇形槽10内部区域；第二工装状态：岩粉采集机构3凸伸至扇形槽10外部区域。岩粉采集机构3包括侧架31，侧架31底端通过铰接架转动连接在扇形槽10中，侧架31的顶端转动设置有采集滚齿32。侧架31的尾端转动设置有齿轮33，且齿轮33与采集滚齿32之间通过传动皮带34转动连接。具体的，岩粉采集机构3为沿扇形槽10的长度方向转动设置在扇形槽10中，即侧架31通过铰接架转动连接在扇形槽10中，
当侧架31通过铰接架转动调节后与取样管1之间的夹角小于45°时，此时侧架31顶端转动设置的采集滚齿32内置在取样管1上扇形槽10的内部区域，即此时岩粉采集机构3处于第一工作状态，也即采集滚齿32不会与岩心孔段内壁接触，从而实现在下方取样管1以及取出取样管1时通过调节岩粉采集机构3处于第一工作状态，防止采集滚齿32与岩心孔段内壁接触，从而影响采样的精度。
当侧架31通过铰接架转动调节后与取样管1之间的夹角大于45°时，此时侧架31顶端转动设置的采集滚齿32凸伸至取样管1上扇形槽10的外部区域，即此时岩粉采集机构3处于第二工作状态，也即采集滚齿32与岩心孔段内壁接触实现采集岩粉，进一步的，当侧架31与取样管1之间的夹角从45°-90°时转动调节时，侧架31顶端转动设置的采集滚齿32会继续向取样管1上扇形槽10的外部区域凸伸，从而满足采集岩粉动态调整需求，防止固定式设置的岩粉采集机构3在采集岩粉时，当岩心孔段内壁磨损后与岩粉采集机构3上的采集滚齿32出现间隙，无法实现连续进行岩粉采集。
本发明提供的再一个实施例中，取样管1中设置有复合调节组件5，复合调节组件5包括第一驱动件以及第二驱动件，第二驱动件用于同步驱动各岩粉采集机构3在第一工作状态以及第二工作状态之间进行切换，第一驱动件用于同步驱动各岩粉采集机构3上的采集滚齿32转动采集岩粉。
第二驱动件为套座52，套座52活动嵌设在取样管1中，扇形槽10上与各岩粉采集机构3相对位置处开设调节开口12，套座52上转动连接有调节连杆35，调节连杆35贯穿调节开口12并与侧架31转动连接。
第一驱动件为齿杆51，齿杆51活动嵌设在取样管1中，且齿杆51上均布有齿槽511，齿槽511通过调节开口12与齿轮33相啮合。
具体的，取样管1的圆心位置处开设有贯穿孔，套座52滑动嵌设在贯穿孔中，套座52为端面成U型机构的立杆，套座52上相对于扇形槽10的一侧转动连接有调节连杆35，调节连杆35贯穿调节开口12与侧架31转动连接，当套座52上移时，通过调节连杆35带动侧架31向上转动偏转，从而使得侧架31顶端的采集滚齿32内置在取样管1上扇形槽10的内部区域，当套座52下移时，通过调节连杆35带动侧架31向下转动偏转，从而使得侧架31顶端的采集滚齿32凸伸在取样管1上扇形槽10的外部区域，也即采集滚齿32与岩心孔段内壁接触实现采集岩粉。
齿杆51活动嵌设在取样管1中，即齿杆51活动嵌设在套座52与取样管1的圆心位置处开的贯穿孔之间形成的空腔中，齿杆51的升降调节与套座52的升降调节相互独立互不干涉，当齿杆51升降调节时，其上的齿槽511与齿轮33啮合从而带动齿轮33转动，齿轮33转动通过传动皮带34带动侧架31顶端的采集滚齿32转动，从而通过采集滚齿32转动进行岩心孔段内壁进行采集岩粉，采集的岩粉通过岩粉收集盒2进行收集。
通过第一驱动件以及第二驱动件的设置，实现同步驱动多个岩粉采集机构3进行转动调节，从而实现在第一工作状态和第二工装状态切换，不需要一一进行调整，使用更加方便，同时通过第二驱动件的设置，实现同步驱动多个岩粉采集机构3上的采集滚齿32进行转动采集岩粉，不需要配置多个独立的驱动机构进行驱动，使用方便，从而实现同步完成调节和采集岩粉，提高工作效率。
本发明提供的再一个实施例中，取样管1顶端设置有驱动单元6，驱动单元6分别与齿杆51以及套座52传动连接，驱动单元6用于同步驱动齿杆51往复升降调节以及套座52稳压下移，稳压下移为套座52稳定在预设压力状态进行下移，即使得套座52保持稳定驱动岩粉采集机构3转动偏转，从而使得岩粉采集机构3上采集滚齿32与岩心孔段内壁接触。
具体的，驱动单元6包括安装侧架61，安装侧架61固定在取样管1的顶端，安装侧架61的侧边通过抱箍架固定有第一活塞管62以及第二活塞管63，第一活塞管62的内侧设置有第一调节活塞621，第一调节活塞621的底部连接有光杆622，光杆622贯穿第一活塞管62并与齿杆51的顶端连接，第一活塞管62的底部一侧设置有单向进气阀623，第一活塞管62的底部另一侧通过导气管与第二活塞管63的顶部连通，第二活塞管63的顶部设置有泄压阀632，第二活塞管63内部滑动设置有第二调节活塞631，第二调节活塞631底部连接有调节杆633，调节杆633贯穿第二活塞管63并与套座52连接。
安装侧架61的顶部设置有驱动电机64，驱动电机64输出轴上转动连接有驱动盘641，驱动盘641上偏心转动连接有驱动连杆642，驱动连杆642的底端通过铰接座与第一调节活塞621的顶部转动连接。
通过驱动电机64带动驱动盘641转动，驱动盘641配合骑上的驱动连杆642带动第一调节活塞621往复升降一定，通过第一调节活塞621往复升降移动配合光杆622带动齿杆51升降运动，当齿杆51升降调节时，其上的齿槽511与齿轮33啮合从而带动齿轮33转动，齿轮33转动通过传动皮带34带动侧架31顶端的采集滚齿32转动，从而通过采集滚齿32转动进行岩心孔段内壁进行采集岩粉，同时，第一调节活塞621在第一活塞管62的内侧升降运动时，配合单向进气阀623吸取外接空气并通过导气管注入到第二活塞管63中，从而增大第二活塞管63中气压，在气压的作用下第二活塞管63中第二调节活塞631下移，从而通过第二调节活塞631配合调节杆633驱动套座52下移，套座52下移时，通过调节连杆35带动侧架31向下转动偏转，从而使得侧架31顶端的采集滚齿32凸伸在取样管1上扇形槽10的外部区域，也即采集滚齿32与岩心孔段内壁接触实现采集岩粉，可选的，泄压阀632包括开设有第二活塞管63顶部的圆心孔，圆心孔中活动插接有密封塞，密封塞位于第二活塞管63内部区域设置有支撑弹簧，当第二活塞管63的压力过大时自动挤压支撑弹簧驱动密封塞上移，从而实现自动泄气，进一步的，调节杆633上设置有复位弹簧，复位弹簧弹力用于驱动器上移复位。通过单一驱动单元6同步驱动齿杆51往复升降调节以及套座52稳压下移，通过齿杆51的升降调节同步驱动多个岩粉采集机构3上的采集滚齿32进行转动采集岩粉，通过套座52稳压下移实现同步驱动多个岩粉采集机构3进行转动调节实现在第一工作状态和第二工装状态切换，并使得岩粉采集机构3上采集滚齿32动态调整与岩心孔段内壁稳压接触。
本发明提供的再一个实施例中，扇形槽10上延其长度方向开设有多个采集盒存放腔11，各岩粉收集盒2转动设置在采集盒存放腔11中。
具体的，参见图3以及图6，扇形槽10上开设有采集盒存放腔11，岩粉收集盒2包括呈扇形结构的盒体21，盒体21的圆心位置处一体成型有环形座22，盒体21通过环形座22转动设置在采集盒存放腔11中，即环形座22转动套设在套座52上，且呈扇形结构的盒体21与扇形槽10相适配，环形座22的周侧呈环形等角度开设有啮合槽23，取样管1中还设置有调节机构，调节机构与各岩粉收集盒2传动连接，调节机构用于同步驱动各岩粉收集盒2转动调节。具体的，调节机构为调节轴杆4，调节轴杆4转动设置在取样管1中，且调节轴杆4的周侧与各岩粉收集盒2对应位置处设置有环形凸齿41，环形凸齿41与环形座22的周侧的啮合槽23相啮合，在使用时，对调节轴杆4进行转动调节，通过调节轴杆4外侧的环形凸齿41配合啮合槽23带动环形座22转动，通过环形座22带动盒体21转动调整，使得盒体21位于取样管1上的采集盒存放腔11中或位于取样管1上的扇形槽10中，即实现在放置取样管1或取样完成后，通过调节轴杆4将同步驱动多个岩粉收集盒2上的盒体21转动调整内置在取样管1上的采集盒存放腔11中，从而实现对岩粉收集盒2上的盒体21进行收纳保护，放置取放取样管1时出现混杂，影响采样的准确度。
本发明提供的再一个实施例中，采集盒存放腔11中设置有抵接板，当盒体21转动至取样管1上的扇形槽10中时，盒体21的一侧壁与抵接板相抵接，且盒体21的一侧壁上设置有弹性气囊25，盒体21的侧面开设有弧形槽，弧形槽中设置有条形气囊24，条形气囊24与弹性气囊25相连通，即当盒体21转动至取样管1上的扇形槽10中时，盒体21的一侧壁与抵接板相抵接，此时挤压弹性气囊25，弹性气囊25内部气体注入到条形气囊24中，条形气囊24与岩心孔段内壁抵接，实现对盒体21与岩心孔段内壁之间的间隙进行封堵，防止位于上侧的岩粉采集机构3采集岩粉时掉落至相邻底部的盒体21中造成混杂，进一步提高采集的岩粉样本的准确度。
以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。
Claims (10)
1.一种地质找矿勘探用岩心取样装置，其特征在于，包括；取样管(1)，所述取样管(1)上沿其长度方向开设有扇形槽(10)，所述扇形槽(10)中设置有多个岩粉收集盒(2)；
所述扇形槽(10)中位于各所述岩粉收集盒(2)的上侧均活动设置岩粉采集机构(3)，各所述岩粉采集机构(3)用于刮扫岩心孔段内壁采集岩粉。
2.根据权利要求1所述的一种地质找矿勘探用岩心取样装置，其特征在于，所述岩粉采集机构(3)具有两个工作状态：
第一工作状态：所述岩粉采集机构(3)收缩至所述扇形槽(10)内部区域；
第二工装状态：岩粉采集机构(3)凸伸至所述扇形槽(10)外部区域。
3.根据权利要求2所述的一种地质找矿勘探用岩心取样装置，其特征在于，所述岩粉采集机构(3)包括侧架(31)，所述侧架(31)底端通过铰接架转动连接在扇形槽(10)中，所述侧架(31)的顶端转动设置有采集滚齿(32)。
4.根据权利要求3所述的一种地质找矿勘探用岩心取样装置，其特征在于，所述侧架(31)的尾端转动设置有齿轮(33)，且齿轮(33)与采集滚齿(32)之间通过传动皮带(34)转动连接。
5.根据权利要求4所述的一种地质找矿勘探用岩心取样装置，其特征在于，所述取样管(1)中设置有复合调节组件(5)，所述复合调节组件(5)包括第一驱动件以及第二驱动件，所述第二驱动件用于同步驱动各所述岩粉采集机构(3)在第一工作状态以及第二工作状态之间进行切换，所述第一驱动件用于同步驱动各所述岩粉采集机构(3)上的采集滚齿(32)转动采集岩粉。
6.根据权利要求5所述的一种地质找矿勘探用岩心取样装置，其特征在于，所述第二驱动件为套座(52)，所述套座(52)活动嵌设在取样管(1)中，所述扇形槽(10)上与各所述岩粉采集机构(3)相对位置处开设调节开口(12)，所述套座(52)上转动连接有调节连杆(35)，所述调节连杆(35)贯穿调节开口(12)并与侧架(31)转动连接。
7.根据权利要求6所述的一种地质找矿勘探用岩心取样装置，其特征在于，所述第一驱动件为齿杆(51)，所述齿杆(51)活动嵌设在取样管(1)中，且齿杆(51)上均布有齿槽(511)，所述齿槽(511)通过调节开口(12)与所述齿轮(33)相啮合。
8.根据权利要求7所述的一种地质找矿勘探用岩心取样装置，其特征在于，所述取样管(1)顶端设置有驱动单元(6)，所述驱动单元(6)分别与齿杆(51)以及套座(52)传动连接，所述驱动单元(6)用于同步驱动齿杆(51)往复升降调节以及套座(52)稳压下移。
9.根据权利要求1所述的一种地质找矿勘探用岩心取样装置，其特征在于，所述扇形槽(10)上延其长度方向开设有多个采集盒存放腔(11)，各所述岩粉收集盒(2)转动设置在所述采集盒存放腔(11)中。
10.根据权利要求9所述的一种地质找矿勘探用岩心取样装置，其特征在于，所述所述取样管(1)中还设置有调节机构，所述调节机构与各所述岩粉收集盒(2)传动连接，所述调节机构用于同步驱动各所述岩粉收集盒(2)转动调节。
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