CN114878472A - 一种便携式地质勘查用岩石样品参数测量设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便携式地质勘查用岩石样品参数测量设备，包括调节机构和找平机构，通过设置了调节机构在限位板左端，通过第一限位滑槽和第二限位滑槽对测量机构和气动调节杆进行限位和安装动作，通过设置了测量机构在限位板左端，通过限位滑块和位移顶板带动气动压头进行高度调节，通过设置了旋转机构在放置板内部，通过永磁体和弹性金属之间的磁性吸附效果使检测摄像头进行上下高度调节，然后通过四爪夹具对岩石样品进行夹紧动作，通过设置了找平机构在位移底板底部，通过水平传感器对位移底板的水平度进行检测，然后通过旋转调节螺杆带动微型电推杆进行高度调节动作。

Description

一种便携式地质勘查用岩石样品参数测量设备

技术领域

本发明涉及测量装置相关领域，具体是一种便携式地质勘查用岩石样品参数测量设备。

背景技术

地质勘探，是现代工业在土层开采和检测等工作时对土囊进行勘探的手段，即是通过各种手段、方法对地质进行勘查、探测，确定合适的持力层；在水利、石油、矿山和地下工程领域，需要做大量基本的岩石力学试验，工程勘察是整个工程建设的基础环节，例如岩石单轴压缩试验、常规三轴压缩试验，试验得到的岩石强度、变形参数对于工程实践具有关键指导作用。

现有的测量装置大多结构较为固定，从而使其较难对不同规格长度的岩石样品进行测量，同时现有装置在进行测量过程中，大多需要大量的电气和机械驱动部件，从而导致现有装置整体体积较大且体重较大，进而使其便捷性较差，较难运用于各种施工现场；现有装置的减震和找正效果较差，从而容易对测量出来的数据产生影响，进而造成测量效率和效果较差。

发明内容

因此，为了解决上述不足，本发明在此提供一种便携式地质勘查用岩石样品参数测量设备。

本发明是这样实现的，构造一种便携式地质勘查用岩石样品参数测量设备，该装置包括位移底板、安装在位移底板顶部右侧起到支撑作用的限位板，所述限位板左端滑动有起到支撑作用的放置板、安装在限位板右端顶侧的推动把手以及安装在限位板右端中侧起到控制作用的控制面板，所述放置板内侧设有岩石样品，还包括安装在限位板左端的调节机构和安装在位移底板底侧的找平机构，所述调节机构包括设置在限位板左端前后两侧起到限位作用的第一限位滑槽、设置在限位板左顶部起到限位作用的限位螺孔以及设置在限位板左端中侧起到限位作用的第二限位滑槽，所述第二限位滑槽内侧设有测量机构以及安装在第二限位滑槽内侧的气动调节杆，所述气动调节杆进气口与伸缩气管管道连接，所述伸缩气管与电磁增压阀出气口管道连接，所述电磁增压阀与踩踏气泵出气口管道连接，所述第一限位滑槽内槽壁安装有起到传感作用的位移传感器，所述电磁增压阀和位移传感器均与控制面板电连接。

优选的，所述测量机构包括滑动在第一限位滑槽内槽壁的限位滑块以及安装在第一限位滑槽内槽壁的空心滑块，所述限位滑块左端安装有起到支撑作用的位移顶板，所述位移顶板底部和位移底板顶部均安装有起到挤压作用的气动压头，所述气动压头与伸缩气管出气口管道连接，所述第二限位滑槽内槽壁滑动有起到限位作用的螺孔滑块，所述螺孔滑块和限位螺孔内侧螺孔均与限位螺杆螺纹连接，所述空心滑块左端安装有起到限位作用的放置板，所述的放置板内部设有旋转机构。

优选的，所述旋转机构包括安装在放置板内部的放置盘、安装在放置板前端右侧通孔起到限位作用的永磁体以及滑动在放置板内侧的检测摄像头，所述永磁体内槽壁滑动有起到限位作用的弹性金属，所述弹性金属后端安装有起到传感作用的检测摄像头，所述放置盘内槽壁安装有起到传动作用的四爪夹具以及转动在放置盘内槽的传动齿轮和传动杆，所述四爪夹具外侧壁安装有起到传动作用的固定齿环，所述固定齿环与传动齿轮左端齿条啮合，所述传动齿轮内侧通孔与传动杆固定连接，所述检测摄像头与控制面板电连接。

优选的，所述找平机构包括安装在位移底板底部起到调节作用的调节螺杆、安装在位移底板底部起到减震作用的减震组件以及安装在位移底板底部起到传感作用的水平传感器，所述调节螺杆安装有起到调节作用的微型电推杆，所述调节螺杆活塞杆底部安装有起到限位作用的锥形钉，所述减震组件底部安装有起到导向作用的万向转轮，所述微型电推杆和水平传感器均与控制面板电连接。

优选的，所述放置盘内部通孔圆心与两组气动压头的圆心呈同一垂直线上，且气动压头的底部气缸位移长度为20厘米。

优选的，所述位移底板顶部右侧共设有两组电磁增压阀和踩踏气泵，且位移底板顶部右后侧的两组伸缩气管分别两组气动压头管道连接。

优选的，所述永磁体的内槽长度与检测摄像头的升降长度相同，且永磁体内顶槽与弹性金属呈平行关系。

优选的，所述位移顶板材质为不锈钢。

优选的，所述固定齿环材质为高碳钢。

本发明具有如下优点：本发明通过改进在此提供一种便携式地质勘查用岩石样品参数测量设备，与同类型设备相比，具有如下改进：

本发明所述一种便携式地质勘查用岩石样品参数测量设备，通过设置了调节机构在限位板左端，通过第一限位滑槽和第二限位滑槽对测量机构和气动调节杆进行限位和安装动作，然后通过踩踏气泵和电磁增压阀对气动调节杆进行调节动作，从而使气动调节杆在位移传感器的配合下对测量机构的高度进行调节效果，有利于提高对测量部件的调节效果。

本发明所述一种便携式地质勘查用岩石样品参数测量设备，通过设置了测量机构在限位板左端，通过限位滑块和位移顶板带动气动压头进行高度调节，并通过限位螺杆对位移顶板和螺孔滑块进行限位动作，然后通过踩踏气泵等部件带动气动压头进行岩石强度检测工作，有利于提高对检测部件的调节和限位动作，从而提高强度检测效果。

本发明所述一种便携式地质勘查用岩石样品参数测量设备，通过设置了旋转机构在放置板内部，通过永磁体和弹性金属之间的磁性吸附效果使检测摄像头进行上下高度调节，然后通过四爪夹具对岩石样品进行夹紧动作，并通过固定齿环和传动齿轮等部件转动带动岩石样品配合检测摄像头进行检测工作，有利于提高岩石样品的快速固定和检测效果。

本发明所述一种便携式地质勘查用岩石样品参数测量设备，通过设置了找平机构在位移底板底部，通过水平传感器对位移底板的水平度进行检测，然后通过旋转调节螺杆带动微型电推杆进行高度调节动作，再通过控制微型电推杆的高精度调节，有利于提高水平找正效果和效率。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明的调节机构立体结构示意图；

图3是本发明的测量机构立体结构示意图；

图4是本发明的旋转机构立体结构示意图；

图5是本发明的旋转机构立体剖视结构示意图；

图6是本发明的找平机构立体结构示意图；

图7是本发明的找平机构立体仰视结构示意图。

其中：位移底板-1、限位板-2、调节机构-3、放置板-4、岩石样品-5、找平机构-6、推动把手-7、控制面板-8、第一限位滑槽-31、限位螺孔-32、第二限位滑槽-33、测量机构-34、气动调节杆-35、伸缩气管-36、电磁增压阀-37、踩踏气泵-38、位移传感器-39、限位滑块-341、位移顶板-342、气动压头-343、螺孔滑块-344、限位螺杆-345、空心滑块-346、旋转机构-347、放置盘-3471、永磁体-3472、弹性金属-3473、检测摄像头-3474、四爪夹具-3475、固定齿环-3476、传动齿轮-3477、传动杆-3478、调节螺杆-61、微型电推杆-62、锥形钉-63、减震组件-64、万向转轮-65、水平传感器-66。

具体实施方式

下面将结合附图1-7对本发明进行详细说明，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。

请参阅图1，本发明的一种便携式地质勘查用岩石样品参数测量设备，包括位移底板1、安装在位移底板1顶部右侧起到支撑作用的限位板2，限位板2左端滑动有起到支撑作用的放置板4、安装在限位板2右端顶侧的推动把手7以及安装在限位板2右端中侧起到控制作用的控制面板8，放置板4内侧设有岩石样品5。

请参阅图2，本发明的一种便携式地质勘查用岩石样品参数测量设备，还包括安装在限位板2左端的调节机构3和安装在位移底板1底侧的找平机构6，调节机构3包括设置在限位板2左端前后两侧起到限位作用的第一限位滑槽31、设置在限位板2左顶部起到限位作用的限位螺孔32以及设置在限位板2左端中侧起到限位作用的第二限位滑槽33，通过第一限位滑槽31和第二限位滑槽33为位移部件提供限位效果，第二限位滑槽33内侧设有测量机构34以及安装在第二限位滑槽33内侧的气动调节杆35，提高对岩石样品的测量效果，气动调节杆35进气口与伸缩气管36管道连接，为气动调节杆35的调节动作提供气源，伸缩气管36与电磁增压阀37出气口管道连接，提高电磁增压阀37的气流导流效果，电磁增压阀37与踩踏气泵38出气口管道连接，提高踩踏气泵38的增压导流效果，第一限位滑槽31内槽壁安装有起到传感作用的位移传感器39，为测量机构34的位移部件进行监测效果，电磁增压阀37和位移传感器39均与控制面板8电连接，为电磁增压阀37和位移传感器39提供电能，位移底板1顶部右侧共设有两组电磁增压阀37和踩踏气泵38，且位移底板1顶部右后侧的两组伸缩气管36分别两组气动压头343管道连接，通过两组踩踏气泵38提高对两组气动压头343和气动调节杆35等部件的调节效果。

请参阅图3、图4和图5，本发明的一种便携式地质勘查用岩石样品参数测量设备，测量机构34包括滑动在第一限位滑槽31内槽壁的限位滑块341以及安装在第一限位滑槽31内槽壁的空心滑块346，为限位滑块341和空心滑块346的位移效果，限位滑块341左端安装有起到支撑作用的位移顶板342，提高限位滑块341对位移顶板342的带动效果，位移顶板342底部和位移底板1顶部均安装有起到挤压作用的气动压头343，为气动压头343提供限位和带动效果，气动压头343与伸缩气管36出气口管道连接，为气动压头343的挤压提供气源，第二限位滑槽33内槽壁滑动有起到限位作用的螺孔滑块344，为螺孔滑块344的位移提供限位效果，螺孔滑块344和限位螺孔32内侧螺孔均与限位螺杆345螺纹连接，通过限位螺杆345对螺孔滑块344提供限位效果，空心滑块346左端安装有起到限位作用的放置板4，提高空心滑块346的位移带动效果，的放置板4内部设有旋转机构347，对岩石样品5进行旋转动作，旋转机构347包括安装在放置板4内部的放置盘3471、安装在放置板4前端右侧通孔起到限位作用的永磁体3472以及滑动在放置板4内侧的检测摄像头3474，通过检测摄像头3474对岩石样品5外表面进行检测，永磁体3472内槽壁滑动有起到限位作用的弹性金属3473，通过永磁体3472对弹性金属3473提供限位效果，弹性金属3473后端安装有起到传感作用的检测摄像头3474，提高弹性金属3473对检测摄像头3474的带动效果，放置盘3471内槽壁安装有起到传动作用的四爪夹具3475以及转动在放置盘3471内槽的传动齿轮3477和传动杆3478，通过四爪夹具3475为岩石样品5提供限位效果，四爪夹具3475外侧壁安装有起到传动作用的固定齿环3476，通过固定齿环3476为扭矩力进行传导动作，固定齿环3476与传动齿轮3477左端齿条啮合，提高传动齿轮3477的传动效果，传动齿轮3477内侧通孔与传动杆3478固定连接，通过传动杆3478为传动齿轮3477的传动提供动力，检测摄像头3474与控制面板8电连接，为检测摄像头3474提供电能，放置盘3471内部通孔圆心与两组气动压头343的圆心呈同一垂直线上，且气动压头343的底部气缸位移长度为20厘米，为气动压头343的位移提供同心定位效果，永磁体3472的内槽长度与检测摄像头3474的升降长度相同，且永磁体3472内顶槽与弹性金属3473呈平行关系，提高对检测摄像头3474的升降收纳效果。

请参阅图6和图7，本发明的一种便携式地质勘查用岩石样品参数测量设备，找平机构6包括安装在位移底板1底部起到调节作用的调节螺杆61、安装在位移底板1底部起到减震作用的减震组件64以及安装在位移底板1底部起到传感作用的水平传感器66，通过水平传感器66对位移底板1整体的水平度进行监测，调节螺杆61安装有起到调节作用的微型电推杆62，通过调节螺杆61带动微型电推杆62进行高度调节动作，调节螺杆61活塞杆底部安装有起到限位作用的锥形钉63，通过锥形钉63与地面接触提高固定效果，减震组件64底部安装有起到导向作用的万向转轮65，通过减震组件64提供减震效果，微型电推杆62和水平传感器66均与控制面板8电连接，为微型电推杆62和水平传感器66提供电能。

本发明通过改进提供一种便携式地质勘查用岩石样品参数测量设备，其工作原理如下；

第一，使用本设备时，首先将本设备放置在工作区域中，然后将装置与外部电源相连接，即可为本设备提供工作所需的电源；

第二，在对位移底板1进行水平找正工作时，工作人员通过控制面板8控制水平传感器66进行工作，从而使其对位移底板1的水平度进行检测，然后工作人员通过旋转调节螺杆61带动微型电推杆62进行高度调节动作，再通过控制微型电推杆62的高精度调节，有利于提高水平找正效果和效率，同时通过减震组件64和万向转轮65的减震效果使位移底板1能在复杂的施工现场进行平稳位移；

第三，在进行测量工作时，工作人员将岩石样品5放置在四爪夹具3475内侧通孔，并通过转动四爪夹具3475内侧螺杆使其对岩石样品5进行夹紧动作，然后工作人员踩踏位移底板1顶部前侧的踩踏气泵38，并通过伸缩气管36和电磁增压阀37的导流效果使气流进入气动调节杆35内部，并使其带动限位滑块341和位移顶板342进行高度调节动作，此时位移顶板342底侧的气动压头343处于工作始点，然后通过控制面板8控制位移传感器39工作对螺孔滑块344的高度位移进行传感动作，从而使气动调节杆35带动位移顶板342和气动压头343下移与岩石样品5相接触时，能通过位移传感器39传感出岩石样品5的长度数据，然后工作人员通过踩踏位移底板1顶部后侧的踩踏气泵38，并通过伸缩气管36和电磁增压阀37的导流效果使气流进入两组气动压头343内部，从而使气动压头343对岩石样品5的强度检测工作，有利于提高对检测部件的调节和限位动作，从而提高强度检测效果，同时通过脚踩方式来减少电器等大重量器材，减少本装置的整体体积和重量；

第四，在强度检测完成后，工作人员先通过施加拉力给弹性金属3473，从而通过永磁体3472和弹性金属3473之间的磁性吸附效果，弹性金属3473能带动检测摄像头3474进行上下高度调节，并通过传动杆3478带动传动齿轮3477进行转动，从而使固定齿环3476和传动齿轮3477等部件进行传动，进而使四爪夹具3475跟随转动而带动岩石样品5配合检测摄像头3474进行检测工作，有利于提高岩石样品5的快速固定和检测效果。

本发明通过改进提供一种便携式地质勘查用岩石样品参数测量设备，通过第一限位滑槽31和第二限位滑槽33对测量机构34和气动调节杆35进行限位和安装动作，然后通过踩踏气泵38和电磁增压阀37对气动调节杆35进行调节动作，从而使气动调节杆35在位移传感器39的配合下对测量机构34的高度进行调节效果，有利于提高对测量部件的调节效果，通过限位滑块341和位移顶板342带动气动压头343进行高度调节，并通过限位螺杆345对位移顶板342和螺孔滑块344进行限位动作，然后通过踩踏气泵38等部件带动气动压头343进行岩石强度检测工作，有利于提高对检测部件的调节和限位动作，从而提高强度检测效果，通过永磁体3472和弹性金属3473之间的磁性吸附效果使检测摄像头3474进行上下高度调节，然后通过四爪夹具3475对岩石样品5进行夹紧动作，并通过固定齿环3476和传动齿轮3477等部件转动带动岩石样品5配合检测摄像头3474进行检测工作，有利于提高岩石样品5的快速固定和检测效果，通过水平传感器66对位移底板1的水平度进行检测，然后通过旋转调节螺杆61带动微型电推杆62进行高度调节动作，再通过控制微型电推杆62的高精度调节，有利于提高水平找正效果和效率。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,并且本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买,异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制,各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中,常规的型号,加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式,在此不再详述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种便携式地质勘查用岩石样品参数测量设备，包括位移底板(1)、安装在位移底板(1)顶部右侧起到支撑作用的限位板(2)，所述限位板(2)左端滑动有起到支撑作用的放置板(4)、安装在限位板(2)右端顶侧的推动把手(7)以及安装在限位板(2)右端中侧起到控制作用的控制面板(8)，所述放置板(4)内侧设有岩石样品(5)；

其特征在于：还包括安装在限位板(2)左端的调节机构(3)和安装在位移底板(1)底侧的找平机构(6)，所述调节机构(3)包括设置在限位板(2)左端前后两侧起到限位作用的第一限位滑槽(31)、设置在限位板(2)左顶部起到限位作用的限位螺孔(32)以及设置在限位板(2)左端中侧起到限位作用的第二限位滑槽(33)，所述第二限位滑槽(33)内侧设有测量机构(34)以及安装在第二限位滑槽(33)内侧的气动调节杆(35)；

所述气动调节杆(35)进气口与伸缩气管(36)管道连接，所述伸缩气管(36)与电磁增压阀(37)出气口管道连接，所述电磁增压阀(37)与踩踏气泵(38)出气口管道连接，所述第一限位滑槽(31)内槽壁安装有起到传感作用的位移传感器(39)，所述电磁增压阀(37)和位移传感器(39)均与控制面板(8)电连接。

2.根据权利要求1所述一种便携式地质勘查用岩石样品参数测量设备，其特征在于：所述测量机构(34)包括滑动在第一限位滑槽(31)内槽壁的限位滑块(341)以及安装在第一限位滑槽(31)内槽壁的空心滑块(346)，所述限位滑块(341)左端安装有起到支撑作用的位移顶板(342)。

3.根据权利要求2所述一种便携式地质勘查用岩石样品参数测量设备，其特征在于：所述位移顶板(342)底部和位移底板(1)顶部均安装有起到挤压作用的气动压头(343)，所述气动压头(343)与伸缩气管(36)出气口管道连接，所述第二限位滑槽(33)内槽壁滑动有起到限位作用的螺孔滑块(344)。

4.根据权利要求3所述一种便携式地质勘查用岩石样品参数测量设备，其特征在于：所述螺孔滑块(344)和限位螺孔(32)内侧螺孔均与限位螺杆(345)螺纹连接，所述空心滑块(346)左端安装有起到限位作用的放置板(4)，所述的放置板(4)内部设有旋转机构(347)。

5.根据权利要求4所述一种便携式地质勘查用岩石样品参数测量设备，其特征在于：所述旋转机构(347)包括安装在放置板(4)内部的放置盘(3471)、安装在放置板(4)前端右侧通孔起到限位作用的永磁体(3472)以及滑动在放置板(4)内侧的检测摄像头(3474)，所述永磁体(3472)内槽壁滑动有起到限位作用的弹性金属(3473)，所述弹性金属(3473)后端安装有起到传感作用的检测摄像头(3474)。

6.根据权利要求5所述一种便携式地质勘查用岩石样品参数测量设备，其特征在于：所述放置盘(3471)内槽壁安装有起到传动作用的四爪夹具(3475)以及转动在放置盘(3471)内槽的传动齿轮(3477)和传动杆(3478)，所述四爪夹具(3475)外侧壁安装有起到传动作用的固定齿环(3476)，所述固定齿环(3476)与传动齿轮(3477)左端齿条啮合，所述传动齿轮(3477)内侧通孔与传动杆(3478)固定连接，所述检测摄像头(3474)与控制面板(8)电连接。

7.根据权利要求1所述一种便携式地质勘查用岩石样品参数测量设备，其特征在于：所述找平机构(6)包括安装在位移底板(1)底部起到调节作用的调节螺杆(61)、安装在位移底板(1)底部起到减震作用的减震组件(64)以及安装在位移底板(1)底部起到传感作用的水平传感器(66)，所述调节螺杆(61)安装有起到调节作用的微型电推杆(62)，所述调节螺杆(61)活塞杆底部安装有起到限位作用的锥形钉(63)，所述减震组件(64)底部安装有起到导向作用的万向转轮(65)，所述微型电推杆(62)和水平传感器(66)均与控制面板(8)电连接。

8.根据权利要求5所述一种便携式地质勘查用岩石样品参数测量设备，其特征在于：所述放置盘(3471)内部通孔圆心与两组气动压头(343)的圆心呈同一垂直线上，且气动压头(343)的底部气缸位移长度为20厘米。

9.根据权利要求1所述一种便携式地质勘查用岩石样品参数测量设备，其特征在于：所述位移底板(1)顶部右侧共设有两组电磁增压阀(37)和踩踏气泵(38)，且位移底板(1)顶部右后侧的两组伸缩气管(36)分别两组气动压头(343)管道连接。

10.根据权利要求5所述一种便携式地质勘查用岩石样品参数测量设备，其特征在于：所述永磁体(3472)的内槽长度与检测摄像头(3474)的升降长度相同，且永磁体(3472)内顶槽与弹性金属(3473)呈平行关系。

Images