CN116104417A - 一种地质勘察钻机用的平衡设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种地质勘察钻机用的平衡设备，包括固定框，所述固定框上设置有水平气泡管，所述固定框四角处均设置有平衡支撑腿，所述固定框内设置有导向件，钻机活动安装在导向件上，钻机输出端连接有钻杆，所述钻杆内开设有通水孔，且钻杆内设置有辅助岩心取出的挤压件，所述固定框一侧固定设置有放置盒，所述放置盒内放置有辅助盘，此地质勘察钻机用的平衡设备，通过设置平衡支撑腿能够在钻探之前使固定框保持水平，进而在钻机安装到导向件上时保证钻杆的竖直姿态，在钻探时钻机可以沿着导向件移动保证钻杆在钻探时的竖直状态，且通过钻杆内的挤压件和辅助盘配合，不仅能够辅助岩心底端断开，且能够有效保证岩心顺利跟随钻杆移出。
Description
技术领域
本发明涉及地质勘探技术领域，具体为一种地质勘察钻机用的平衡设备。
背景技术
地质勘察领域是以自然科学和地球科学为理论基础，以地质调查、矿产资源的普查与勘探、重大工程的地质结构与地质背景涉及的工程问题为主要对象，以地质学、地球物理和地球化学技术、数学地质方法、遥感技术、测试技术、计算机技术等手段，为国民经济建设服务的先导性工程领域。
地质勘察过程中，需要钻机对勘察区域进行钻探，用以对地下岩土取样，然后进行送检分析，在现有的手持钻机使用过程中，在钻探过程中，使用者不仅需要主动施力按压钻机，还需要在施力的过程中保持钻机的平衡，造成非常大的体力负担，且由于钻探过程中钻机的不平衡也会导致钻杆内岩心的断裂，不便取出。为此，我们提出一种地质勘察钻机用的平衡设备。
发明内容
本发明的目的在于提供一种地质勘察钻机用的平衡设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种地质勘察钻机用的平衡设备，包括固定框，所述固定框上设置有水平气泡管，所述固定框四角处均设置有平衡支撑腿，所述固定框内设置有导向件，钻机活动安装在导向件上且在钻探时能够沿着导向件向下钻探，钻机输出端连接有钻杆，所述钻杆内开设有通水孔，且钻杆内设置有辅助岩心取出的挤压件，所述固定框一侧固定设置有放置盒，所述放置盒内放置有辅助盘，在钻探结束时，所述辅助盘与钻杆连接配合挤压件辅助岩心取出。
优选的，所述平衡支撑腿包括设置在固定框上的固定杆，所述固定杆内活动设置有套杆，所述套杆底端为尖端，所述固定杆上螺纹贯穿有定位螺杆，所述定位螺杆底端抵接套杆外侧，所述定位螺杆端部设置有定位旋钮。
优选的，所述导向件包括设置在固定框内壁的导轨，所述导轨内活动设置有滑块，所述滑块一侧设置有挂钩，钻机通过挂钩安装在滑块上，所述导轨顶端设置有绳子，所述绳子一端与导轨固定连接，所述绳子另一端连接有插销，所述滑块上开设有供插销插入的插孔，当所述滑块位于导轨顶端时，所述插销活动贯穿导轨且插入到插孔内，所述滑块顶端转动设置有转动杆，当钻机安装在挂钩上时，控制所述转动杆转动使其端部靠近挂钩将钻机安装到滑块上。
优选的，所述钻杆内开设有挤压槽，所述挤压件包括设置在挤压槽底部的挤压弹簧，所述挤压槽底部一侧开设有活动槽，所述活动槽内活动设置有挤压块，所述挤压弹簧两端分别与挤压槽侧壁和挤压块固定连接，所述挤压块靠近钻杆内壁的一端为尖锥状。
优选的，所述辅助盘包括多个连接块，所述连接块上均设置有连接架，多个所述连接块之间设置有固定环，所述固定环与连接架固定连接，所述固定环内转动设置有转动盘，所述转动盘上设置有握把，所述转动盘上设置有能够驱使挤压块移动的驱动件，所述转动盘上设置有对驱动件进行锁定的锁定件。
优选的，所述驱动件包括设置在转动盘底部的连接套，所述连接套内活动贯穿有驱动杆，所述驱动杆与挤压槽插接配合，所述驱动杆顶端设置有驱动盘，所述驱动盘底部设置有复位弹簧，所述复位弹簧两端分别与转动盘和驱动盘固定连接。
优选的，所述锁定件包括转动设置在转动盘上的锁定螺杆，所述锁定螺杆顶端设置有锁定旋钮，所述转动盘上设置有竖杆，所述竖杆外侧活动设置有锁定板，所述锁定螺杆螺纹贯穿锁定板，且所述锁定板端部延伸至驱动盘上方，当旋转所述锁定旋钮带动锁定螺杆转动时，所述锁定板向下移动限制驱动盘的上升。
优选的，所述导轨底端设置有辅助板，所述辅助板上螺纹设置有辅助螺杆，所述辅助螺杆靠近钻杆的一端设置有辅助弧板，所述辅助弧板上设置有辅助杆，所述辅助杆活动贯穿辅助板，所述辅助螺杆顶端设置有辅助旋钮。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明，通过设置平衡支撑腿能够在钻探之前使固定框保持水平，进而在钻机安装到导向件上时保证钻杆的竖直姿态，在钻探时钻机可以沿着导向件移动保证钻杆在钻探时的竖直状态，且通过钻杆内的挤压件和辅助盘配合，不仅能够辅助岩心底端断开，且能够有效保证岩心顺利跟随钻杆移出。
附图说明
图1为本发明实施例1整体结构示意图；
图2为本发明实施例2整体结构示意图；
图3为本发明图2另一方位结构示意图；
图4为本发明局部侧视结构示意图；
图5为本发明图4局部剖视结构示意图；
图6为本发明钻杆结构示意图；
图7为本发明钻杆局部剖视结构示意图；
图8为本发明辅助盘与钻杆连接结构示意图；
图9为本发明辅助盘结构示意图。
图中：1-固定框；2-平衡支撑腿；21-固定杆；22-套杆；23-定位螺杆；24-定位旋钮；3-导向件；31-导轨；32-滑块；33-挂钩；34-绳子；35-插销；36-插孔；37-转动杆；4-钻杆；5-挤压件；51-挤压槽；52-挤压弹簧；53-活动槽；54-挤压块；6-放置盒；7-辅助盘；71-连接块；72-连接架；73-固定环；74-转动盘；75-握把；8-驱动件；81-连接套；82-驱动杆；83-驱动盘；84-复位弹簧；9-锁定件；91-锁定螺杆；92-锁定旋钮；93-竖杆；94-锁定板；10-水平气泡管；11-辅助板；12-辅助螺杆；13-辅助弧板；14-辅助杆；15-辅助旋钮。
具体实施方式
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。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。
实施例1：
请参阅图1以及图4-9，本发明提供一种技术方案：一种地质勘察钻机用的平衡设备，包括固定框1，固定框1上设置有水平气泡管10，通过观测水平气泡管10中的气泡位置能够判断固定框1的水平与否，固定框1四角处均设置有平衡支撑腿2，平衡支撑腿2包括设置在固定框1上的固定杆21，固定杆21内活动设置有套杆22，套杆22底端为尖端，固定杆21上螺纹贯穿有定位螺杆23，定位螺杆23底端抵接套杆22外侧，定位螺杆23端部设置有定位旋钮24，套杆22可以在固定杆21上滑动来调节平衡支撑腿2的长度，进而调节固定框1的姿态，通过旋转定位旋钮24带动定位螺杆23转动，使得定位螺杆23底端抵接套杆22表面对套杆22进行限位；
固定框1内设置有导向件3，钻机活动安装在导向件3上且在钻探时能够沿着导向件3向下钻探，钻机输出端连接有钻杆4，钻机与钻杆4通过现有的卡接结构连接，在此不作过多赘述，钻杆4内开设有通水孔，钻机输出端与外界供水设备连接，钻杆4在与钻机连接时通水孔即可通水，均为现有技术，不作过多赘述，且钻杆4内设置有辅助岩心取出的挤压件5，固定框1一侧固定设置有放置盒6，放置盒6内放置有辅助盘7，在钻探结束时，辅助盘7与钻杆4连接配合挤压件5辅助岩心取出。
导向件3包括设置在固定框1内壁的导轨31，导轨31内活动设置有滑块32，滑块32一侧设置有挂钩33，钻机通过挂钩33安装在滑块32上，钻机的把手能够挂在挂钩33上，导轨31顶端设置有绳子34，绳子34一端与导轨31固定连接，绳子34另一端连接有插销35，滑块32上开设有供插销35插入的插孔36，当滑块32位于导轨31顶端时，插销35活动贯穿导轨31且插入到插孔36内将滑块32固定安装在导轨31顶端，滑块32顶端转动设置有转动杆37，当钻机安装在挂钩33上时，控制转动杆37转动使其端部靠近挂钩33将钻机安装到滑块32上。
在钻探之前，首先通过调节各个平衡支撑腿2的长度来将固定框1调节至水平状态，然后将各个平衡支撑腿2锁定，然后将钻机安装到滑块32上，将钻杆4与钻机连接，将插销35拔出取消对滑块32的限位，然后启动钻机，手持钻机把手向下施力，在滑块32与导轨31的作用下，钻机竖直向下移动。
在钻探结束时，将钻机与钻杆4分离，然后旋转转动杆37使钻机可以脱离滑块32，钻杆4内开设有挤压槽51，在钻机与钻杆4脱离后，使用与钻机连接的供水设备使挤压槽51内充满水，挤压件5包括设置在挤压槽51底部的挤压弹簧52，挤压槽51底部一侧开设有活动槽53，活动槽53内活动设置有挤压块54，挤压弹簧52两端分别与挤压槽51侧壁和挤压块54固定连接，挤压块54靠近钻杆4内壁的一端为尖锥状。
辅助盘7包括多个连接块71，连接块71上有与挂钩33配合的通槽，连接块71上均设置有连接架72，多个连接块71之间设置有固定环73，固定环73与连接架72固定连接，固定环73内转动设置有转动盘74，转动盘74上设置有握把75，转动盘74上设置有能够驱使挤压块54移动的驱动件8，转动盘74上设置有对驱动件8进行锁定的锁定件9。
驱动件8包括设置在转动盘74底部的连接套81，连接套81可以与钻杆4连接，且连接方式为现有的卡接结构，在此不做过多赘述，连接套81内活动贯穿有驱动杆82，驱动杆82与挤压槽51插接配合，驱动杆82顶端设置有驱动盘83，驱动盘83底部设置有复位弹簧84，复位弹簧84两端分别与转动盘74和驱动盘83固定连接，在钻探结束后，岩心为圆柱形存在于钻杆4内，但其底部没有脱离底部的岩石，钻机脱离钻杆4，此时通过连接块71和挂钩33连接将辅助盘7安装在滑块32上，然后将钻杆4和连接套81连接，当钻杆4和连接套81连接时，驱动杆82插入到挤压槽51内，然后使用者反复按压驱动盘83，驱动盘83带动驱动杆82向下移动，驱动杆82向下移动时挤压挤压槽51内的水，通过液压将挤压块54顶出活动槽53，使挤压块54的尖端反复的敲击岩心外侧，然后可以通过握把75带动转动盘74转动，调节挤压块54相对于岩心的位置，然后反复挤压驱动盘83，使得挤压块54敲击岩心外侧使其与岩石之间断裂，便于取出岩心。
锁定件9包括转动设置在转动盘74上的锁定螺杆91，锁定螺杆91顶端设置有锁定旋钮92，转动盘74上设置有竖杆93，竖杆93外侧活动设置有锁定板94，锁定螺杆91螺纹贯穿锁定板94，且锁定板94端部延伸至驱动盘83上方，当旋转锁定旋钮92带动锁定螺杆91转动时，锁定板94向下移动限制驱动盘83的上升，当岩心与底部岩石断开后，此时旋转锁定旋钮92带动锁定螺杆91转动，进而带动锁定板94向下移动，锁定板94顶住驱动盘83使其向下移动，在液压力的作用下，挤压块54从活动槽53内顶出且保持此状态，将岩心底部兜住，然后使用者带动辅助盘7上移，辅助盘7拉着钻杆4移出地面，在挤压块54的作用下，岩心随着钻杆4一起移出。
实施例2：
请参阅图2-9，本发明提供一种技术方案：一种地质勘察钻机用的平衡设备，包括固定框1，固定框1上设置有水平气泡管10，通过观测水平气泡管10中的气泡位置能够判断固定框1的水平与否，固定框1四角处均设置有平衡支撑腿2，平衡支撑腿2包括设置在固定框1上的固定杆21，固定杆21内活动设置有套杆22，套杆22底端为尖端，固定杆21上螺纹贯穿有定位螺杆23，定位螺杆23底端抵接套杆22外侧，定位螺杆23端部设置有定位旋钮24，套杆22可以在固定杆21上滑动来调节平衡支撑腿2的长度，进而调节固定框1的姿态，通过旋转定位旋钮24带动定位螺杆23转动，使得定位螺杆23底端抵接套杆22表面对套杆22进行限位；
固定框1内设置有导向件3，钻机活动安装在导向件3上且在钻探时能够沿着导向件3向下钻探，钻机输出端连接有钻杆4，钻机与钻杆4通过现有的卡接结构连接，在此不作过多赘述，钻杆4内开设有通水孔，钻机输出端与外界供水设备连接，钻杆4在与钻机连接时通水孔即可通水，均为现有技术，不作过多赘述，且钻杆4内设置有辅助岩心取出的挤压件5，固定框1一侧固定设置有放置盒6，放置盒6内放置有辅助盘7，在钻探结束时，辅助盘7与钻杆4连接配合挤压件5辅助岩心取出。
导向件3包括设置在固定框1内壁的导轨31，导轨31内活动设置有滑块32，滑块32一侧设置有挂钩33，钻机通过挂钩33安装在滑块32上，钻机的把手能够挂在挂钩33上，导轨31顶端设置有绳子34，绳子34一端与导轨31固定连接，绳子34另一端连接有插销35，滑块32上开设有供插销35插入的插孔36，当滑块32位于导轨31顶端时，插销35活动贯穿导轨31且插入到插孔36内将滑块32固定安装在导轨31顶端，滑块32顶端转动设置有转动杆37，当钻机安装在挂钩33上时，控制转动杆37转动使其端部靠近挂钩33将钻机安装到滑块32上。
在钻探之前，首先通过调节各个平衡支撑腿2的长度来将固定框1调节至水平状态，然后将各个平衡支撑腿2锁定，然后将钻机安装到滑块32上，将钻杆4与钻机连接，将插销35拔出取消对滑块32的限位，然后启动钻机，手持钻机把手向下施力，在滑块32与导轨31的作用下，钻机竖直向下移动。
在钻探结束时，将钻机与钻杆4分离，然后旋转转动杆37使钻机可以脱离滑块32，钻杆4内开设有挤压槽51，在钻机与钻杆4脱离后，使用与钻机连接的供水设备使挤压槽51内充满水，挤压件5包括设置在挤压槽51底部的挤压弹簧52，挤压槽51底部一侧开设有活动槽53，活动槽53内活动设置有挤压块54，挤压弹簧52两端分别与挤压槽51侧壁和挤压块54固定连接，挤压块54靠近钻杆4内壁的一端为尖锥状。
辅助盘7包括多个连接块71，连接块71上有与挂钩33配合的通槽，连接块71上均设置有连接架72，多个连接块71之间设置有固定环73，固定环73与连接架72固定连接，固定环73内转动设置有转动盘74，转动盘74上设置有握把75，转动盘74上设置有能够驱使挤压块54移动的驱动件8，转动盘74上设置有对驱动件8进行锁定的锁定件9。
驱动件8包括设置在转动盘74底部的连接套81，连接套81可以与钻杆4连接，且连接方式为现有的卡接结构，在此不做过多赘述，连接套81内活动贯穿有驱动杆82，驱动杆82与挤压槽51插接配合，驱动杆82顶端设置有驱动盘83，驱动盘83底部设置有复位弹簧84，复位弹簧84两端分别与转动盘74和驱动盘83固定连接，在钻探结束后，岩心为圆柱形存在于钻杆4内，但其底部没有脱离底部的岩石，钻机脱离钻杆4，此时通过连接块71和挂钩33连接将辅助盘7安装在滑块32上，然后将钻杆4和连接套81连接，当钻杆4和连接套81连接时，驱动杆82插入到挤压槽51内，然后使用者反复按压驱动盘83，驱动盘83带动驱动杆82向下移动，驱动杆82向下移动时挤压挤压槽51内的水，通过液压将挤压块54顶出活动槽53，使挤压块54的尖端反复的敲击岩心外侧，然后可以通过握把75带动转动盘74转动，调节挤压块54相对于岩心的位置，然后反复挤压驱动盘83，使得挤压块54敲击岩心外侧使其与岩石之间断裂，便于取出岩心。
锁定件9包括转动设置在转动盘74上的锁定螺杆91，锁定螺杆91顶端设置有锁定旋钮92，转动盘74上设置有竖杆93，竖杆93外侧活动设置有锁定板94，锁定螺杆91螺纹贯穿锁定板94，且锁定板94端部延伸至驱动盘83上方，当旋转锁定旋钮92带动锁定螺杆91转动时，锁定板94向下移动限制驱动盘83的上升，当岩心与底部岩石断开后，此时旋转锁定旋钮92带动锁定螺杆91转动，进而带动锁定板94向下移动，锁定板94顶住驱动盘83使其向下移动，在液压力的作用下，挤压块54从活动槽53内顶出且保持此状态，将岩心底部兜住，然后使用者带动辅助盘7上移，辅助盘7拉着钻杆4移出地面，在挤压块54的作用下，岩心随着钻杆4一起移出。
导轨31底端设置有辅助板11，辅助板11上螺纹设置有辅助螺杆12，辅助螺杆12靠近钻杆4的一端转动设置有辅助弧板13，辅助弧板13上设置有起到导向作用的辅助杆14，辅助杆14活动贯穿辅助板11，辅助螺杆12顶端设置有辅助旋钮15，在钻探之前，可以旋转辅助旋钮15带动辅助螺杆12移动，辅助螺杆12带动辅助弧板13移动至钻杆4外侧，对钻杆4底端进行限位，避免开始钻探时钻杆4的端部打滑。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种地质勘察钻机用的平衡设备，包括固定框(1)，所述固定框(1)上设置有水平气泡管(10)，其特征在于：所述固定框(1)四角处均设置有平衡支撑腿(2)，所述固定框(1)内设置有导向件(3)，钻机活动安装在导向件(3)上且在钻探时能够沿着导向件(3)向下钻探，钻机输出端连接有钻杆(4)，所述钻杆(4)内开设有通水孔，且钻杆(4)内设置有辅助岩心取出的挤压件(5)，所述固定框(1)一侧固定设置有放置盒(6)，所述放置盒(6)内放置有辅助盘(7)，在钻探结束时，所述辅助盘(7)与钻杆(4)连接配合挤压件(5)辅助岩心取出。
2.根据权利要求1所述的一种地质勘察钻机用的平衡设备，其特征在于：所述平衡支撑腿(2)包括设置在固定框(1)上的固定杆(21)，所述固定杆(21)内活动设置有套杆(22)，所述套杆(22)底端为尖端，所述固定杆(21)上螺纹贯穿有定位螺杆(23)，所述定位螺杆(23)底端抵接套杆(22)外侧，所述定位螺杆(23)端部设置有定位旋钮(24)。
3.根据权利要求2所述的一种地质勘察钻机用的平衡设备，其特征在于：所述导向件(3)包括设置在固定框(1)内壁的导轨(31)，所述导轨(31)内活动设置有滑块(32)，所述滑块(32)一侧设置有挂钩(33)，钻机通过挂钩(33)安装在滑块(32)上，所述导轨(31)顶端设置有绳子(34)，所述绳子(34)一端与导轨(31)固定连接，所述绳子(34)另一端连接有插销(35)，所述滑块(32)上开设有供插销(35)插入的插孔(36)，当所述滑块(32)位于导轨(31)顶端时，所述插销(35)活动贯穿导轨(31)且插入到插孔(36)内，所述滑块(32)顶端转动设置有转动杆(37)，当钻机安装在挂钩(33)上时，控制所述转动杆(37)转动使其端部靠近挂钩(33)将钻机安装到滑块(32)上。
4.根据权利要求3所述的一种地质勘察钻机用的平衡设备，其特征在于：所述钻杆(4)内开设有挤压槽(51)，所述挤压件(5)包括设置在挤压槽(51)底部的挤压弹簧(52)，所述挤压槽(51)底部一侧开设有活动槽(53)，所述活动槽(53)内活动设置有挤压块(54)，所述挤压弹簧(52)两端分别与挤压槽(51)侧壁和挤压块(54)固定连接，所述挤压块(54)靠近钻杆(4)内壁的一端为尖锥状。
5.根据权利要求4所述的一种地质勘察钻机用的平衡设备，其特征在于：所述辅助盘(7)包括多个连接块(71)，所述连接块(71)上均设置有连接架(72)，多个所述连接块(71)之间设置有固定环(73)，所述固定环(73)与连接架(72)固定连接，所述固定环(73)内转动设置有转动盘(74)，所述转动盘(74)上设置有握把(75)，所述转动盘(74)上设置有能够驱使挤压块(54)移动的驱动件(8)，所述转动盘(74)上设置有对驱动件(8)进行锁定的锁定件(9)。
6.根据权利要求5所述的一种地质勘察钻机用的平衡设备，其特征在于：所述驱动件(8)包括设置在转动盘(74)底部的连接套(81)，所述连接套(81)内活动贯穿有驱动杆(82)，所述驱动杆(82)与挤压槽(51)插接配合，所述驱动杆(82)顶端设置有驱动盘(83)，所述驱动盘(83)底部设置有复位弹簧(84)，所述复位弹簧(84)两端分别与转动盘(74)和驱动盘(83)固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种地质勘察钻机用的平衡设备，其特征在于：所述锁定件(9)包括转动设置在转动盘(74)上的锁定螺杆(91)，所述锁定螺杆(91)顶端设置有锁定旋钮(92)，所述转动盘(74)上设置有竖杆(93)，所述竖杆(93)外侧活动设置有锁定板(94)，所述锁定螺杆(91)螺纹贯穿锁定板(94)，且所述锁定板(94)端部延伸至驱动盘(83)上方，当旋转所述锁定旋钮(92)带动锁定螺杆(91)转动时，所述锁定板(94)向下移动限制驱动盘(83)的上升。
8.根据权利要求7所述的一种地质勘察钻机用的平衡设备，其特征在于：所述导轨(31)底端设置有辅助板(11)，所述辅助板(11)上螺纹设置有辅助螺杆(12)，所述辅助螺杆(12)靠近钻杆(4)的一端设置有辅助弧板(13)，所述辅助弧板(13)上设置有辅助杆(14)，所述辅助杆(14)活动贯穿辅助板(11)，所述辅助螺杆(12)顶端设置有辅助旋钮(15)。
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