CN114899575B - 一种矿产勘查用的探地雷达装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种矿产勘查用的探地雷达装置，涉及矿产勘查技术领域，包括环座，活动环内沿轴向移动设置在环座内侧，活动环内的容置腔内设置有主机以及与主机电连接的发射天线，底盖结构包括多个呈圆周阵列分布的扇形单元，各扇形单元呈放射状滑动设置于环座底部，扇形单元的弧形侧上设置有至少一个接收天线，接收天线与主机电连接，当活动环沿环座向下移动时通过一收展传动机构驱动各扇形单元同步滑动展开以暴露发射天线，当活动环沿环座向上移动时通过收展传动机构驱动各扇形单元同步滑动收拢以封闭环座底端。本发明放置到探测点上就能够自行布置发射天线与接收天线，从探测点提起来就能够自动收起发射天线与接收天线，轻巧灵活，使用方便。

Description

一种矿产勘查用的探地雷达装置
技术领域
本发明涉及矿产勘查技术领域，具体为一种矿产勘查用的探地雷达装置。
背景技术
矿产勘查是发现并查明工业矿床，通常要运用地质填图、物探、化探、钻探和坑探中的一种或多种手段进行探矿。其中物探(地球物理方法)是使用较为普遍的一种方法，探地雷达就是物探需要用到的核心设备之一，探地雷达通过发射天线向介质(探测目标)发射高频脉冲电磁波，并通过接收天线接收反射回波，经数据的处理系统处理后，来探测介质内部物质特性和分布规律。
如公告号为CN213069178U，名称为《一种地质勘测用探地雷达装置》的中国专利，其包括底部和前部具有开口的壳体，安装于壳体内的探地雷达，安装于壳体和探地雷达之间的减震机构和弹出机构，以及分别与减震机构和弹出机构电连接的主控制器；弹出机构包括安装于壳体内两侧壁上的滑槽，设于探地雷达底部两端与且在滑槽内滑动的滑块，安装于探地雷达底部的第一齿板和第二齿板，分别与第一齿板和第二齿板啮合连接的第一齿轮和第二齿轮，与第一齿轮连接的驱动电机。
现有技术中的探地雷达需要一个专门的收纳箱或壳体，使用时将探地雷达从收纳箱中拿出来，或者启动电机通过弹出机构将探地雷达从壳体内弹出，并且还有对探地雷达的发射天线与接收天线进行布置与调试，在更换探测点时也不够方便，整体上非常笨重。
发明内容
本发明的目的是提供一种矿产勘查用的探地雷达装置，以解决上述现有技术中的不足之处。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种矿产勘查用的探地雷达装置，包括：环座；活动环，其内沿轴向移动设置在环座内侧，活动环内部具有一容置腔，容置腔内设置有主机以及与主机电连接的发射天线；底盖结构，其包括多个呈圆周阵列分布的扇形单元，各扇形单元呈放射状滑动设置于环座底部，每个扇形单元的弧形侧上设置有至少一个接收天线，接收天线与主机电连接；收展传动机构，当活动环沿环座向下移动时通过收展传动机构驱动各扇形单元同步滑动展开以暴露发射天线，当活动环沿环座向上移动时通过收展传动机构驱动各扇形单元同步滑动收拢以封闭环座底端。
进一步地，环座与活动环中的一者上开设有平行于二者轴向的直槽，另一个上固定连接有滑块，滑块滑动设置于直槽内。
进一步地，收展传动机构包括：多个齿条，其一一对应地设置于各扇形单元上；多个齿轮，其均转动连接在环座的底部，其与各齿条一一对应地啮合；外齿圈，其转动设置在环座的内壁上，其与各齿轮均啮合；多个螺旋斜槽，其开设于活动环的侧壁上；多个滑柱，其与各螺旋斜槽一一对应得滑动连接，各滑柱分别通过连接杆固定连接到外齿圈上。
进一步地，外齿圈的下端面高于各齿条的上端面。
进一步地，环座周侧面上设置有至少三个呈圆周阵列分布的支撑组件，支撑组件位于两相邻扇形单元之间。
进一步地，支撑组件包括支杆与螺杆，支杆上设置有螺纹孔，螺杆螺纹设置在螺纹孔中。
进一步地，螺杆的顶部设置有旋钮。
进一步地，活动环的顶部设置有把手。
进一步地，还包括锁止结构，锁止结构被装配为能够将各扇形单元锁止在封闭环座底端时的状态并能够解锁。
进一步地，锁止结构包括沿活动环的圆周方向开设在活动环侧壁上的第一横槽与第二横槽，第一横槽与直槽的底部连通，第二横槽与螺旋斜槽的底部连通，当滑块滑入第一横槽内时，滑柱进入第二横槽。
在上述技术方案中，本发明提供的一种矿产勘查用的探地雷达装置，使用时只需将本发明放置在探测点上，活动环及容置腔内的主机、发射天线在自身重力的作用下相对环座向下移动，通过收展传动机构驱动各扇形单元同步滑动展开以暴露发射天线，即环座底端的底盖结构被打开，发射天线暴露并下移靠近探测点，同时滑动展开的各扇形单元也带动其上的接收天线阵列展开，使接收天线接收反射回波的范围和精度均有所提高；在探测结束或更换探测点时，只需向上提起活动环，在环座、底盖结构以及接收天线重力的作用下，活动环相对环座向上移动，通过收展传动机构驱动各扇形单元同步滑动收拢以封闭环座底端，各接收天线同时被收纳起来，发射天线及主机被底盖结构封闭起来，并且发射天线及主机相对探测时距离底盖结构的高度被提升，能够有效防止发射天线底部被底盖结构上粘连的探测点的泥土、水汽所腐蚀。本发明放置到探测点上就能够自行布置发射天线与接收天线，从探测点提起来就能够自动收起发射天线与接收天线，轻巧灵活，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1-2为本发明实施例提供的在底盖结构收拢时整体结构示意图；
图3-5为本发明实施例提供的在底盖结构展开时整体结构示意图；
图6为本发明实施例提供的在底盖结构收拢时收展传动机构的局部结构示意图；
图7为本发明实施例提供的在底盖结构展开时收展传动机构的局部结构示意图；
图8-9为本发明实施例提供的局部结构示意图；
图10为本发明另一实施例提供的锁止结构的结构示意图。
附图标记说明：
1、环座；2、活动环；3、发射天线；4、扇形单元；5、接收天线；6、直槽；7、滑块；8、齿条；9、齿轮；10、外齿圈；11、螺旋斜槽；12、滑柱；13、支撑组件；13.1、支杆；13.2、螺杆；13.3、旋钮；14、把手；15、第一横槽；16、第二横槽；17、连接杆；18、插销。
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，本发明实施例提供的一种矿产勘查用的探地雷达装置，包括环座1、活动环2、底盖结构以及收展传动机构，其中，活动环2内沿轴向移动设置在环座1内侧，活动环2内部具有一容置腔，容置腔内设置有主机以及与主机电连接的发射天线3，底盖结构包括多个呈圆周阵列分布的扇形单元4，各扇形单元4呈放射状滑动设置于环座1底部，每个扇形单元4的弧形侧上设置有至少一个接收天线5，接收天线5与主机电连接，当活动环2沿环座1向下移动时通过收展传动机构驱动各扇形单元4同步滑动展开以暴露发射天线3，当活动环2沿环座1向上移动时通过收展传动机构驱动各扇形单元4同步滑动收拢以封闭环座1底端。
具体的，活动环2与环座1之间设置有滑动结构，优选的，环座1与活动环2中的一者上开设有平行于二者轴向的直槽6，另一个上固定连接有滑块7，滑块7滑动设置于直槽6内，即直槽6开设在环座1上，滑块7设置在活动环2外壁上，或者直槽6开设在活动环2上，滑块7设置在环座1内壁上，直槽6和滑块7设置一个或多个，滑块7与直槽6一一对应。容置腔内的发射天线3盘踞在主机的下方，发射天线3用于向介质(探测目标)发射高频脉冲电磁波，接收天线5用于接收反射回波，主机也称主控单元，集成了采集系统，用于向发射天线3发送发射控制命令(包括起止时间、发射频率、重复次数等参数)以及接收来自于接收天线5接收的反射回波，并进行存储和分析。各扇形单元4结构、尺寸一致，当各扇形单元4收拢到一起时形成一个完整的圆形的底座结构，进一步地各扇形单元4上设置有防辐射的吸波涂层，避免该探地雷达装置在未使用时意外启动造成辐射污染。
在上述技术方案中，本发明提供的一种矿产勘查用的探地雷达装置，使用时只需将本发明放置在探测点上，活动环2及容置腔内的主机、发射天线3在自身重力的作用下相对环座1向下移动，通过收展传动机构驱动各扇形单元4同步滑动展开以暴露发射天线3，即环座1底端的底盖结构被打开，发射天线3暴露并下移靠近探测点，同时滑动展开的各扇形单元4也带动其上的接收天线5阵列展开，使接收天线5接收反射回波的范围和精度均有所提高；在探测结束或更换探测点时，只需向上提起活动环2，在环座1、底盖结构以及接收天线5重力的作用下，活动环2相对环座1向上移动，通过收展传动机构驱动各扇形单元4同步滑动收拢以封闭环座1底端，各接收天线5同时被收纳起来，发射天线3及主机被底盖结构封闭起来，并且发射天线3及主机相对探测时距离底盖结构的高度被提升，能够有效防止发射天线3底部被底盖结构上粘连的探测点的泥土、水汽所腐蚀。本发明放置到探测点上就能够自行布置发射天线3与接收天线5，从探测点提起来就能够自动收起发射天线3与接收天线5，轻巧灵活，使用方便。
作为本实施例优选的技术方案，收展传动机构包括多个齿条8、多个齿轮9、外齿圈10、多个螺旋斜槽11以及多个滑柱12，其中，各齿条8一一对应地设置于各扇形单元4上，各齿轮9均转动连接在环座1的底部，各齿轮9与各齿条8一一对应地啮合，外齿圈10转动设置在环座1的内壁上，且外齿圈10与各齿轮9均啮合，外齿圈10的下端面高于各齿条8的上端面，各螺旋斜槽11开设于活动环2的侧壁上，各滑柱12与各螺旋斜槽11一一对应得滑动连接，各滑柱12分别通过连接杆17固定连接到外齿圈10上。活动环2沿环座1轴向相对环座1向下移动，使得各螺旋斜槽11与对应的滑柱12发生相对滑动，滑柱12在对应的螺旋槽内相对螺旋槽螺旋向上运动，从而驱使通过连接杆17与滑柱12固接的外齿圈10转动，外齿轮9带动与之啮合的各齿轮9转动，各齿轮9带动对应的齿条8作直线运动，从而驱使各扇形单元4同步滑动展开；活动环2沿环座1轴向相对环座1向上移动，使得各螺旋斜槽11与对应的滑柱12发生相对滑动，滑柱12在对应的螺旋槽内相对螺旋槽逆向螺旋向下运动，从而驱使通过连接杆17与滑柱12固接的外齿圈10反向转动，外齿轮9带动与之啮合的各齿轮9反向转动，各齿轮9带动对应的齿条8作直线运动，从而驱使各扇形单元4同步滑动收拢。
作为本实施例优选的技术方案，环座1周侧面上设置有至少三个呈圆周阵列分布的支撑组件13，支撑组件13位于两相邻扇形单元4之间，扇形单元4滑动展开与合拢时均不与支撑自检产生干涉。优选的，支撑组件13包括支杆13.1与螺杆13.2，支杆13.1上设置有螺纹孔，螺杆13.2螺纹设置在螺纹孔中，螺杆13.2的顶部设置有旋钮13.3，通过旋钮13.3转动螺杆13.2，螺杆13.2与螺纹孔之间的螺纹所用能够使螺杆13.2相对底座结构上升或下降，从而能够实现各个支撑组件13的支撑高度的调节，从而能够调节发射天线3的发射方向，例如探测点为斜坡时通过调节各支撑组件13也能够使发射天线3竖直向下发射高频脉冲电磁波，或者探测点是水平地面时通过调节各支撑组件13使发射天线3倾斜发射高频脉冲电磁波。
作为本实施例优选的技术方案，活动环2的顶部设置有把手14，能够方便提起该探地雷达装置。
作为本实施例进一步优选的技术方案，还包括锁止结构，锁止结构被装配为能够将各扇形单元4锁止在封闭环座1底端时的状态并能够解锁，如此在接下来不需要继续使用本发明时，将本发明放置在地面或其他承载平台上时，活动环2不会自行下降、盖体结构也不会自行展开，本发明能够保持在收纳的状态。
作为优选的技术方案，参阅图10，锁止结构包括开设在环座1侧壁上的第一通孔、开设在活动环2上的第二通孔以及插销18，当各扇形单元4收拢后封闭环座1底端时，第一通孔与第二通孔恰好重合，插销18插设在第一通孔与第二通孔内。
作为另一优选的技术方案，参阅图8-9，锁止结构包括沿活动环2的圆周方向开设在活动环2侧壁上的第一横槽15与第二横槽16，第一横槽15与直槽6的底部连通，第二横槽16与螺旋斜槽11的底部连通，当扇形单元4同步滑动收拢后封闭环座1底端时，滑块7位于对应直槽6的底部，滑柱12位于对应的螺旋斜槽11的底部，此时在水平转动活动环2，使得滑块7滑进到第一横槽15内，同时滑柱12也自然进到第二横槽16内，此时即实现了活动环2在竖直方向上与环座1之间相对锁止，结构简单，操作方便。
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 (8)

1.一种矿产勘查用的探地雷达装置，其特征在于，包括：
环座（1）；
活动环（2），其沿轴向移动设置在环座（1）内侧，活动环（2）内部具有一容置腔，容置腔内设置有主机以及与主机电连接的发射天线（3）；活动环（2）的顶部设置有把手（14）；
底盖结构，其包括多个呈圆周阵列分布的扇形单元（4），各扇形单元（4）呈放射状滑动设置于环座（1）底部，每个扇形单元（4）的弧形侧上设置有至少一个接收天线（5），接收天线（5）与主机电连接；
收展传动机构，当活动环（2）沿环座（1）向下移动时通过收展传动机构驱动各扇形单元（4）同步滑动展开以暴露发射天线（3），当活动环（2）沿环座（1）向上移动时通过收展传动机构驱动各扇形单元（4）同步滑动收拢以封闭环座（1）底端；收展传动机构包括：
多个齿条（8），其一一对应地设置于各扇形单元（4）上；
多个齿轮（9），其均转动连接在环座（1）的底部，其与各齿条（8）一一对应地啮合；
外齿圈（10），其转动设置在环座（1）的内壁上，其与各齿轮（9）均啮合；
多个螺旋斜槽（11），其开设于活动环（2）的侧壁上；
多个滑柱（12），其与各螺旋斜槽（11）一一对应得滑动连接，各滑柱（12）分别通过连接杆（17）固定连接到外齿圈（10）上；
使用时只需将该装置放置在探测点上，活动环（2）及容置腔内的主机、发射天线（3）在自身重力的作用下相对环座（1）向下移动，通过收展传动机构驱动各扇形单元（4）同步滑动展开以暴露发射天线（3），即环座（1）底端的底盖结构被打开，发射天线（3）暴露并下移靠近探测点，同时滑动展开的各扇形单元（4）也带动其上的接收天线（5）阵列展开，使接收天线（5）接收反射回波的范围和精度均有所提高；在探测结束或更换探测点时，只需向上提起活动环（2），在环座（1）、底盖结构以及接收天线（5）重力的作用下，活动环（2）相对环座（1）向上移动，通过收展传动机构驱动各扇形单元（4）同步滑动收拢以封闭环座（1）底端，各接收天线（5）同时被收纳起来。
2.根据权利要求1的一种矿产勘查用的探地雷达装置，其特征在于，环座（1）与活动环（2）中的一者上开设有平行于二者轴向的直槽（6），另一个上固定连接有滑块（7），滑块（7）滑动设置于直槽（6）内。
3.根据权利要求1的一种矿产勘查用的探地雷达装置，其特征在于，外齿圈（10）的下端面高于各齿条（8）的上端面。
4.根据权利要求1的一种矿产勘查用的探地雷达装置，其特征在于，环座（1）周侧面上设置有至少三个呈圆周阵列分布的支撑组件（13），支撑组件（13）位于两相邻扇形单元（4）之间。
5.根据权利要求4的一种矿产勘查用的探地雷达装置，其特征在于，支撑组件（13）包括支杆（13.1）与螺杆（13.2），支杆（13.1）上设置有螺纹孔，螺杆（13.2）螺纹设置在螺纹孔中。
6.根据权利要求5的一种矿产勘查用的探地雷达装置，其特征在于，螺杆（13.2）的顶部设置有旋钮（13.3）。
7.根据权利要求1的一种矿产勘查用的探地雷达装置，其特征在于，还包括锁止结构，锁止结构被装配为能够将各扇形单元（4）锁止在封闭环座（1）底端时的状态并能够解锁。
8.根据权利要求7的一种矿产勘查用的探地雷达装置，其特征在于，锁止结构包括沿活动环（2）的圆周方向开设在活动环（2）侧壁上的第一横槽（15）与第二横槽（16），第一横槽（15）与直槽（6）的底部连通，第二横槽（16）与螺旋斜槽（11）的底部连通，当滑块（7）滑入第一横槽（15）内时，滑柱（12）进入第二横槽（16）。
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