CN115096636A - 一种火山岩地质体岩性检测取样装置 - Google Patents

一种火山岩地质体岩性检测取样装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种火山岩地质体岩性检测取样装置。该火山岩地质体岩性检测取样装置，包括支架、连接在支架上的若干个位移机构、设于支架内的若干个连通管、对称连接在支架上端的若干个定点存料机构以及连接在支架下端的取样机构，所述取样机构通过连通管与定点存料机构连通；所述取样机构用于获取火山岩地质样本；所述定点存料机构包括连接在支架上端的下壳体、可拆卸式连接在下壳体上端的盖板、连接在下壳体内壁上的定点导向送料机构、连接在盖板下端的存储箱体；该火山岩地质体岩性检测取样装置，可以自动化的将同一位置处、不同深度的采集样本进行分开存储，也可以将不同位置处采集的样本进行分开存储，且无需频繁的更换采集器，采集效率较高。

Description

一种火山岩地质体岩性检测取样装置
技术领域
本发明属于火山岩取样设备领域，具体涉及一种火山岩地质体岩性检测取样装置。
背景技术
火山岩又称喷出岩(Effusive rock)，属于岩浆岩(火成岩)的一类，是岩浆经火山口喷出到地表后冷凝而成的喷出岩。火山岩是岩浆喷出地表，在大气圈和水圈中冷却结晶形成的，当岩浆沿裂隙喷发时，火山岩形态一般与地表形态比较协调，呈被状或层状。
目前，火山岩相主要是指火山活动产物的产出环境及岩相特征，研究火山岩相对于重塑火山活动过程、恢复古火山机构、分析火山岩体形成机理、提高火山岩区填图找矿水平等方面，都有一定的理论和实际意义，火山岩相调查是火山岩发育地区调查的基本内容之一。通常侵入岩岩相划分，主要依据其岩石的形成深度；沉积岩的岩相划分，常常依据沉积环境。火山岩相划分是指火山物质的喷发类型、搬运方式和定位环境与状态，即形成方式的总和。火山岩系通常是多相的产物。
现有的野外勘探用蚀变火山岩岩相识别勘测设备存在以下问题：火山岩的岩相分为很多种，同样这些不同种类的岩相分布在火山周围的不同位置深度，所以通常需要对火山岩的不同位置、不同深度进行取样检测，但是目前常见的取样设备在采样时，多是通过钻头钻入火山岩后携带出部分的样本，需要频繁的进行更换零部件或将样本取出，或直接将采集的样本直接输送至一个存储器中，但却无法将不同深度、不同位置的样本进行精准区分的存储，导致火山岩样本的检测精度较低。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种结构简单，设计合理的火山岩地质体岩性检测取样装置。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种火山岩地质体岩性检测取样装置，包括支架、连接在支架上的若干个位移机构、设于支架内的若干个连通管、对称连接在支架上端的若干个定点存料机构以及连接在支架下端的取样机构，所述取样机构通过连通管与定点存料机构连通；
所述取样机构用于获取火山岩地质样本；
所述定点存料机构包括连接在支架上端的下壳体、可拆卸式连接在下壳体上端的盖板、连接在下壳体内壁上的定点导向送料机构、连接在盖板下端的存储箱体、设于存储箱体内的动力腔室和若干个存料腔室、设于动力腔室内的集成控制器和风力输送机构以及设于存料腔室内的隔断机构，若干个所述存料腔室均与风力输送机构连通，且若干个存料腔室均与定点导向送料机构连通，定点导向送料机构通过连通管与取样机构连通，当取样机构获取火山岩地质样本后，通过风力输送机构将取样机构中的火山岩地质样本输送至指定的存料腔室中，所述定点导向送料机构用于控制火山岩地质样本的输送路径，所述隔断机构用于隔断存料腔室和定点导向送料机构的连通。
作为本发明的进一步优化方案，所述位移机构包括连接在支架上的第一电机、连接在第一电机输出轴端的第一中联架、连接在第一中联架上的第二电机、连接在第二电机外壳上的第二中联架、连接在第二中联架上的第三电机以及连接在第三电机外壳上的支腿，所述第二电机和第三电机的输出轴端分别与第一中联架和第二中联架连接。
作为本发明的进一步优化方案，所述取样机构包括连接在支架下端的第四电机、连接在第四电机外壳上的第一送料管、连接在第四电机输出轴端的连杆、连接在连杆下端的螺旋送料杆、连接在螺旋送料杆下端的钻头、连接在第一送料管下端的回收罩以及对称连接在第一送料管外壁上的若干个第二送料管，所述第一送料管内设有缓存区，缓存区位于螺旋送料杆的上方，连通管通过相对应的第二送料管与缓存区连通。
作为本发明的进一步优化方案，所述下壳体的下端设有穿孔，连通管与穿孔连通，所述盖板上设有第一滤网，所述动力腔室的上端设有与第一滤网相配合的通风槽。
作为本发明的进一步优化方案，所述定点导向送料机构包括连接在穿孔处的第三送料管、均匀连接在第三送料管外壁上的若干个第四送料管、设于第三送料管内的导向送料块、连接在第三送料管上端内壁和导向送料块上端面之间的弹簧、连接在下壳体内壁上的第五电机、连接在第五电机输出轴端的绕线盘以及连接在绕线盘上的拉绳，所述拉绳的一端延伸至第三送料管内并与导向送料块的上端面连接，所述导向送料块的直径和第三送料管的内径相同，且导向送料块的下端设有导料槽，导料槽的内壁开设有导料孔，导料孔的内径和第四送料管的内径相同。
作为本发明的进一步优化方案，若干个所述存料腔室的一侧壁上均设有与第四送料管相配合的进料孔，第四送料管与存储箱体的一侧外壁接触。
作为本发明的进一步优化方案，所述风力输送机构包括设于动力腔室内的风机、连接在风机风口端的主风管、连接在主风管外壁上的若干个副风管以及连接在副风管上的阀门，若干个副风管分别与相对应的存料腔室连通，且副风管位于存料腔室内的一端连接有第二过滤网。
作为本发明的进一步优化方案，所述隔断机构包括连接在存储箱体另一侧外壁上的若干个第六电机、连接在第六电机输出轴端的转轴、连接在存料腔室内壁上的若干个滑杆、滑动连接在滑杆上的密封板以及连接在密封板上端的齿条，所述转轴的一端延伸至存料腔室内并连接有齿轮，所述齿轮和齿条相啮合，密封板用于密封进料孔。
本发明的有益效果在于：本发明可以自动化的将同一位置处、不同深度的采集样本进行定点区分存储，也可以将不同位置处采集的样本进行定点区分存储，且无需频繁的更换采集器，采集效率较高，样本区分度精确，大大提高后续对样本的检测精度。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明的取料机构和定点存料机构的相配合视图；
图3是本发明定点存料机构的内部结构示意图；
图4是本发明图3中A处放大图；
图5是本发明图3中B处放大图；
图6是本发明的第三送料管和导向送料块的相配合视图；
图7是本发明的隔断机构和存储箱体的相配合视图。
图中：1、支架；101、连通管；2、位移机构；201、第一电机；202、第一中联架；203、第二电机；204、第二中联架；205、第三电机；206、支腿；3、取样机构；301、第四电机；302、第一送料管；3020、缓存区；303、连杆；304、回收罩；305、螺旋送料杆；306、钻头；307、第二送料管；4、定点存料机构；41、下壳体；4101、穿孔；42、盖板；4201、第一滤网；43、定点导向送料机构；4301、第三送料管；4302、第四送料管；4303、导向送料块；4304、拉绳；4305、弹簧；4306、第五电机；4307、绕线盘；4308、导料槽；4309、导料孔；44、存储箱体；4401、动力腔室；4402、存料腔室；4403、通风槽；4404、进料孔；45、集成控制器；46、风力输送机构；4601、风机；4602、主风管；4603、副风管；4604、阀门；4605、第二过滤网；47、隔断机构；4701、第六电机；4702、转轴；4703、齿轮；4704、滑杆；4705、密封板；4706、齿条。
具体实施方式
下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。
实施例1
如图1、图2所示，一种火山岩地质体岩性检测取样装置，包括支架1、连接在支架1上的若干个位移机构2、设于支架1内的若干个连通管101、对称连接在支架1上端的若干个定点存料机构4以及连接在支架1下端的取样机构3，取样机构3通过连通管101与定点存料机构4连通；
取样机构3用于获取火山岩地质样本；
定点存料机构4包括连接在支架1上端的下壳体41、可拆卸式连接在下壳体41上端的盖板42、连接在下壳体41内壁上的定点导向送料机构43、连接在盖板42下端的存储箱体44、设于存储箱体44内的动力腔室4401和若干个存料腔室4402、设于动力腔室4401内的集成控制器45和风力输送机构46以及设于存料腔室4402内的隔断机构47，若干个存料腔室4402均与风力输送机构46连通，且若干个存料腔室4402均与定点导向送料机构43连通，定点导向送料机构43通过连通管101与取样机构3连通，当取样机构3获取火山岩地质样本后，通过风力输送机构46将取样机构3中的火山岩地质样本输送至指定的存料腔室4402中，定点导向送料机构43用于控制火山岩地质样本的输送路径，隔断机构47用于隔断存料腔室4402和定点导向送料机构43的连通。
可以自动化的将同一位置处、不同深度的采集样本进行定点区分存储，也可以将不同位置处采集的样本进行定点区分存储，且无需频繁的更换采集器，采集效率较高，样本区分度精确，大大提高后续对样本的检测精度。
其中，如图1所示，位移机构2包括连接在支架1上的第一电机201、连接在第一电机201输出轴端的第一中联架202、连接在第一中联架202上的第二电机203、连接在第二电机203外壳上的第二中联架204、连接在第二中联架204上的第三电机205以及连接在第三电机205外壳上的支腿206，第二电机203和第三电机205的输出轴端分别与第一中联架202和第二中联架204连接。
需要说明的是，支架1中设有控制器和蓄电池，可为移动机构提供电能并控制移动机构的移动路径，控制器为现有技术，在此不再赘述，控制移动时，可以通过控制第一电机201、第二电机203、第三电机205进行运转，以此带动相应的第一中联架202、第二中联架204和支腿206进行位置变化，以此来控制支架1的移动和高度变化，具体控制程序为现有技术，在此不再赘述。
其中，如图1和图2所示，取样机构3包括连接在支架1下端的第四电机301、连接在第四电机301外壳上的第一送料管302、连接在第四电机301输出轴端的连杆303、连接在连杆303下端的螺旋送料杆305、连接在螺旋送料杆305下端的钻头306、连接在第一送料管302下端的回收罩304以及对称连接在第一送料管302外壁上的若干个第二送料管307，第一送料管302内设有缓存区3020，缓存区3020位于螺旋送料杆305的上方，连通管101通过相对应的第二送料管307与缓存区3020连通。
需要说明的是，如上述，移动至指定取样位置处，通过降低支架1高度，使得取样机构3中的钻头306接触火山岩，此时控制第四电机301工作，第四电机301驱动连杆303、螺旋输送干以及钻头306进行同向、同角度的转动，钻头306可将火山岩钻开并使得火山岩被初步粉碎成小颗粒状的碎屑，并通过回收罩304将碎屑笼罩，碎屑跟随钻头306以及螺旋送料杆305的转动持续的向第一送料管302的上端部输送，此时，位于最上方的碎屑是火山岩初始表面的样本，后续为不同深度处的样本，当样本移动至缓存区3020时，可通过风力输送机构46将缓存区3020处的碎屑输送至指定的存料腔室4402中，实现不同深度的样本定点区分存储的效果。
其中，如图1和图3所示，下壳体41的下端设有穿孔4101，连通管101与穿孔4101连通，盖板42上设有第一滤网4201，动力腔室4401的上端设有与第一滤网4201相配合的通风槽4403。
需要说明的是，风力输送机构46通过第一滤网4201和通风槽4403与外界空气连通，可以使得风机4601产生风流来输送样本。
其中，如图3、图4和图6所示，定点导向送料机构43包括连接在穿孔4101处的第三送料管4301、均匀连接在第三送料管4301外壁上的若干个第四送料管4302、设于第三送料管4301内的导向送料块4303、连接在第三送料管4301上端内壁和导向送料块4303上端面之间的弹簧4305、连接在下壳体41内壁上的第五电机4306、连接在第五电机4306输出轴端的绕线盘4307以及连接在绕线盘4307上的拉绳4304，拉绳4304的一端延伸至第三送料管4301内并与导向送料块4303的上端面连接，导向送料块4303的直径和第三送料管4301的内径相同，且导向送料块4303的下端设有导料槽4308，导料槽4308的内壁开设有导料孔4309，导料孔4309的内径和第四送料管4302的内径相同。
若干个存料腔室4402的一侧壁上均设有与第四送料管4302相配合的进料孔4404，第四送料管4302与存储箱体44的一侧外壁接触。
需要说明的是，在上述进行定点区分存储样本的过程中，通过定点导向送料机构43来调节风力输送机构46产生的风流的流动路径，以此来达到调节样本指定输送路径的效果，具体为，初始状态时，导向送料块4303位于第三送料管4301最下方的位置处，此时，导向送料块4303上的导料槽4308和导料孔4309可以将样本导向位于最下方的第四送料管4302中，并从第四送料管4302中输送至最下方的存料腔室4402中，当存储定量的样本后，隔断机构47将存料后的存料腔室4402密封，同时通过第五电机4306驱动绕线盘4307转动，绕线盘4307转动后，拉伸逐渐的缠绕在绕线盘4307上并将导向送料块4303向上提起直至移动至上方处的第四送料管4302处，即可将后续的样本输送至另一个存料腔室4402中，后续过程同上；
其中，拉绳4304拉动导向送料块4303时，弹簧4305受压缩，方便后续复位。
其中，如图3和图5所示，风力输送机构46包括设于动力腔室4401内的风机4601、连接在风机4601风口端的主风管4602、连接在主风管4602外壁上的若干个副风管4603以及连接在副风管4603上的阀门4604，若干个副风管4603分别与相对应的存料腔室4402连通，且副风管4603位于存料腔室4402内的一端连接有第二过滤网4605。
需要说明的是，如上述，在通过风力输送机构46对采集的样本进行输送时，需要存料的定点存料机构4中的风机4601从其连接的主风管4602中抽风，未存料的定点存料机构4中的风机4601向其连接的主风管4602中送风，同时，存料的定点存料机构4中指定位置的存料腔室4402相对应的副风管4603上的阀门4604需要打开，使得形成的风流从指定位置的存料腔室4402中流动，使得缓存区3020处的样本被风流输送至指定位置的存料腔室4402中，具体流动路径为缓存区3020、第二送料管307、连通管101、第三送料管4301、导向送料块4303、第四送料管4302、存料腔室4402，此时样本在第二过滤网4605的过滤下留存在指定的存料腔室4402中，风流经副风管4603、主风管4602、风机4601流向外部，达到指定区分存储样本的效果，当存储结束后，关闭相应副风管4603上的阀门4604，并控制指定位置的存料腔室4402中的隔断机构47将存料腔室4402和第四送料管4302阻隔，使得存料后的存料腔室4402处于密封状态，杜绝外界影响，可以使得样本稳定的存储，也可以杜绝后续存储样本的过程对已存储的样本造成影响或混合，达到精准区分存储的效果。
其中，如图3、图4、图5和图7所示，隔断机构47包括连接在存储箱体44另一侧外壁上的若干个第六电机4701、连接在第六电机4701输出轴端的转轴4702、连接在存料腔室4402内壁上的若干个滑杆4704、滑动连接在滑杆4704上的密封板4705以及连接在密封板4705上端的齿条4706，转轴4702的一端延伸至存料腔室4402内并连接有齿轮4703，齿轮4703和齿条4706相啮合，密封板4705用于密封进料孔4404。
需要说明的是，隔断机构47在隔断相应存料腔室4402和相应第四送料管4302之间的连通处时，通过控制第六电机4701工作，第六电机4701驱动转轴4702以及转轴4702一端处连接的齿轮4703转动，齿轮4703转动后驱动相啮合的齿条4706移动，齿条4706移动后带动密封板4705向进料孔4404处移动并最终将整个进料孔4404覆盖，使得进料孔4404和存料腔室4402隔断，同时，该存料腔室4402连通的副风管4603上的阀门4604也被关闭，使得存料后的存料腔室4402被密封，可对样本进行密封存储的效果。
本发明的描述中，需要理解的是，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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不应理解为必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种火山岩地质体岩性检测取样装置，其特征在于：包括支架(1)、连接在支架(1)上的若干个位移机构(2)、设于支架(1)内的若干个连通管(101)、对称连接在支架(1)上端的若干个定点存料机构(4)以及连接在支架(1)下端的取样机构(3)，所述取样机构(3)通过连通管(101)与定点存料机构(4)连通；
所述取样机构(3)用于获取火山岩地质样本；
所述定点存料机构(4)包括连接在支架(1)上端的下壳体(41)、可拆卸式连接在下壳体(41)上端的盖板(42)、连接在下壳体(41)内壁上的定点导向送料机构(43)、连接在盖板(42)下端的存储箱体(44)、设于存储箱体(44)内的动力腔室(4401)和若干个存料腔室(4402)、设于动力腔室(4401)内的集成控制器(45)和风力输送机构(46)以及设于存料腔室(4402)内的隔断机构(47)，若干个所述存料腔室(4402)均与风力输送机构(46)连通，且若干个存料腔室(4402)均与定点导向送料机构(43)连通，定点导向送料机构(43)通过连通管(101)与取样机构(3)连通，当取样机构(3)获取火山岩地质样本后，通过风力输送机构(46)将取样机构(3)中的火山岩地质样本输送至指定的存料腔室(4402)中，所述定点导向送料机构(43)用于控制火山岩地质样本的输送路径，所述隔断机构(47)用于隔断存料腔室(4402)和定点导向送料机构(43)的连通。
2.根据权利要求1所述的一种火山岩地质体岩性检测取样装置，其特征在于：所述位移机构(2)包括连接在支架(1)上的第一电机(201)、连接在第一电机(201)输出轴端的第一中联架(202)、连接在第一中联架(202)上的第二电机(203)、连接在第二电机(203)外壳上的第二中联架(204)、连接在第二中联架(204)上的第三电机(205)以及连接在第三电机(205)外壳上的支腿(206)，所述第二电机(203)和第三电机(205)的输出轴端分别与第一中联架(202)和第二中联架(204)连接。
3.根据权利要求2所述的一种火山岩地质体岩性检测取样装置，其特征在于：所述取样机构(3)包括连接在支架(1)下端的第四电机(301)、连接在第四电机(301)外壳上的第一送料管(302)、连接在第四电机(301)输出轴端的连杆(303)、连接在连杆(303)下端的螺旋送料杆(305)、连接在螺旋送料杆(305)下端的钻头(306)、连接在第一送料管(302)下端的回收罩(304)以及对称连接在第一送料管(302)外壁上的若干个第二送料管(307)，所述第一送料管(302)内设有缓存区(3020)，缓存区(3020)位于螺旋送料杆(305)的上方，连通管(101)通过相对应的第二送料管(307)与缓存区(3020)连通。
4.根据权利要求3所述的一种火山岩地质体岩性检测取样装置，其特征在于：所述下壳体(41)的下端设有穿孔(4101)，连通管(101)与穿孔(4101)连通，所述盖板(42)上设有第一滤网(4201)，所述动力腔室(4401)的上端设有与第一滤网(4201)相配合的通风槽(4403)。
5.根据权利要求4所述的一种火山岩地质体岩性检测取样装置，其特征在于：所述定点导向送料机构(43)包括连接在穿孔(4101)处的第三送料管(4301)、均匀连接在第三送料管(4301)外壁上的若干个第四送料管(4302)、设于第三送料管(4301)内的导向送料块(4303)、连接在第三送料管(4301)上端内壁和导向送料块(4303)上端面之间的弹簧(4305)、连接在下壳体(41)内壁上的第五电机(4306)、连接在第五电机(4306)输出轴端的绕线盘(4307)以及连接在绕线盘(4307)上的拉绳(4304)，所述拉绳(4304)的一端延伸至第三送料管(4301)内并与导向送料块(4303)的上端面连接，所述导向送料块(4303)的直径和第三送料管(4301)的内径相同，且导向送料块(4303)的下端设有导料槽(4308)，导料槽(4308)的内壁开设有导料孔(4309)，导料孔(4309)的内径和第四送料管(4302)的内径相同。
6.根据权利要求5所述的一种火山岩地质体岩性检测取样装置，其特征在于：若干个所述存料腔室(4402)的一侧壁上均设有与第四送料管(4302)相配合的进料孔(4404)，第四送料管(4302)与存储箱体(44)的一侧外壁接触。
7.根据权利要求6所述的一种火山岩地质体岩性检测取样装置，其特征在于：所述风力输送机构(46)包括设于动力腔室(4401)内的风机(4601)、连接在风机(4601)风口端的主风管(4602)、连接在主风管(4602)外壁上的若干个副风管(4603)以及连接在副风管(4603)上的阀门(4604)，若干个副风管(4603)分别与相对应的存料腔室(4402)连通，且副风管(4603)位于存料腔室(4402)内的一端连接有第二过滤网(4605)。
8.根据权利要求7所述的一种火山岩地质体岩性检测取样装置，其特征在于：所述隔断机构(47)包括连接在存储箱体(44)另一侧外壁上的若干个第六电机(4701)、连接在第六电机(4701)输出轴端的转轴(4702)、连接在存料腔室(4402)内壁上的若干个滑杆(4704)、滑动连接在滑杆(4704)上的密封板(4705)以及连接在密封板(4705)上端的齿条(4706)，所述转轴(4702)的一端延伸至存料腔室(4402)内并连接有齿轮(4703)，所述齿轮(4703)和齿条(4706)相啮合，密封板(4705)用于密封进料孔(4404)。
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