CN116609114A - 一种地质找矿用岩层分层取样设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种地质找矿用岩层分层取样设备,其包括立柱、驱动机构和提升机构,立柱底部转动设置有自攻钻头,且自攻钻头的宽度大于立柱的宽度,立柱一侧开设有向上贯通的安装槽,且安装槽内部设置有取样管,取样管一侧底部开设有进样口,且取样管一侧位于进样口顶部转动连接有刮板,刮板的顶部设置有丝杆,且丝杆的外侧螺纹连接有螺纹套筒;驱动机构用于驱动自攻钻头转动;提升机构用于将取样管内的样品向上提升。通过本发明进行取样时,能够通过螺纹套筒与丝杆控制刮板的开合,从而使其在特定的深度进行取样,无需在取样后对样品进行分离,大幅提升了工作效率;通过设置的提升机构可以将采样管内的样品提升,从而方便将样品取出。
Description
技术领域
本发明涉及地质找矿领域,尤其是一种地质找矿用岩层分层取样设备。
背景技术
地质找矿用取样设备主要通过钻机钻入地面,并通过钻机内部的管道获取样品,而通过这种方式进行取样时,取样只能从上往下依次取样,无法直接取特定深度的样品,并且每次取得的样品都会包含最表层的样品,为了得到需要深度的样品,还需将样品进行分离,操作麻烦,同时现有的取样装置整体采用多个螺栓进行连接,且安装方式复杂,导致取样管不易拆卸进行清理,使得后续取样的样品易于上次取样的样品混合,造成样品准确度降低。
发明内容
本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例,在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊,而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
鉴于上述和/或现有技术中所存在的问题,提出了本发明。
因此,本发明所要解决的技术问题是:取样只能从上往下依次取样,无法直接取特定深度的样品,并且每次取得的样品都会包含最表层的样品,为了的到需要深度的样品,还需将样品进行分离,操作麻烦。
为解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:
一种地质找矿用岩层分层取样设备,其包括立柱、驱动机构和提升机构,所述立柱底部转动设置有自攻钻头,且自攻钻头的宽度大于立柱的宽度,所述立柱一侧开设有向上贯通的安装槽,且安装槽内部设置有取样管,所述取样管一侧底部开设有进样口,且取样管一侧位于进样口顶部转动连接有刮板,所述刮板的顶部设置有丝杆,且丝杆的外侧螺纹连接有螺纹套筒,所述螺纹套筒位于取样管一侧;驱动机构设置于立柱上,所述驱动机构与自攻钻头传动连接,用于驱动自攻钻头转动;所述提升机构延伸至取样管的内侧底部,用于将取样管内的样品向上提升。
根据所述的地质找矿用岩层分层取样设备,所述刮板的外侧固定连接有两个连接块,且两个连接块之间转动连接有同一个连接杆,所述连接杆的顶部固定连接有第二拉杆,且第二拉杆的顶部转动连接有第一拉杆,所述第一拉杆的外侧活动套接有限位筒,且限位筒的一侧固定连接在取样管的一侧。
根据所述的地质找矿用岩层分层取样设备,所述丝杆的底部固定连接在第一拉杆的顶部,所述螺纹套筒的顶部固定连接有套管,且套管的内壁不与丝杆螺纹连接,所述套管的顶部固定连接有转杆,所述螺纹套筒的外侧转动连接有套环,且套环的一侧固定连接在取样管的一侧。
根据所述的地质找矿用岩层分层取样设备,所述提升机构包括推板、滑板、挡片和连接板,所述取样管的底部设置有推板,所述推板远离进样口的一端固定连接有滑板,所述取样管位于滑板一侧开设有第一滑槽,且第一滑槽与滑板滑动配装,所述滑板的顶部转动连接有挡片,且挡片的顶部固定连接有连接板,所述立柱顶部位于挡片两端上侧安装有挡块。
根据所述的地质找矿用岩层分层取样设备,所述取样管的两侧顶部固定连接有第二磁铁,所述安装槽的两侧开设有第二滑槽,且第二滑槽的截面形状与大小均与第二磁铁相适配,所述第二滑槽内部固定连接有第一磁铁,且第一磁铁与第二磁铁相互靠近的一端为同性相斥。
根据所述的地质找矿用岩层分层取样设备,所述驱动机构包括齿环,所述自攻钻头的顶部固定连接有齿环,且齿环的外侧壁开设有环形槽,所述立柱的底部开设有容纳齿环的凹槽,所述凹槽的侧面固定连接有凸起,且凸起与环形槽配装。
根据所述的地质找矿用岩层分层取样设备,所述齿环的内部啮合连接有齿轮,且齿轮的轴心位置位于立柱轴心的一侧,所述齿轮的顶部固定连接有连接轴,且连接轴活动插接在立柱的内部,所述连接轴的顶端贯穿立柱的顶部并延伸至外侧。
根据所述的地质找矿用岩层分层取样设备,所述连接轴的顶部固定连接有第一链轮,且第一链轮的一侧啮合连接有链条,所述链条的另一端啮合连接有第二链轮,所述立柱的顶部一侧固定连接有电机,所述第二链轮的末端固定连接在电机的轴端。
本发明的有益效果是:通过本发明进行取样时,能够通过螺纹套筒与丝杆控制刮板的开合,从而使其在特定的深度进行取样,无需在取样后对样品进行分离,大幅提升了工作效率;
通过自攻钻头可进行钻孔并将对应深度的岩石变为岩屑,方便取样管收集;通过设置的提升机构可以将采样管内的样品提升,从而方便将样品取出。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述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的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。其中:
图1为本发明提供的一种实施例所述的地质找矿用岩层分层取样设备的结构示意图;
图2为本发明提供的一种实施例所述的地质找矿用岩层分层取样设备中自攻钻头内部结构示意图;
图3为本发明提供的一种实施例所述的地质找矿用岩层分层取样设备中立柱顶部结构示意图;
图4为本发明提供的一种实施例所述的地质找矿用岩层分层取样设备中取样管侧面结构示意图;
图5为本发明提供的一种实施例所述的地质找矿用岩层分层取样设备中取样管横向剖面结构示意图;
图6为本发明提供的一种实施例所述的地质找矿用岩层分层取样设备中取样管顶部结构示意图;
图7为本发明提供的一种实施例所述的地质找矿用岩层分层取样设备中安装槽内部结构示意图。
图中:1、立柱;2、自攻钻头;3、齿环;4、环形槽;5、凹槽;6、凸起;7、连接轴;8、齿轮;9、第一链轮;10、链条;11、第二链轮;12、电机;13、握把;14、挡块;15、安装槽;16、第一磁铁;17、取样管;18、第二磁铁;19、第一滑槽;20、推板;21、滑板;22、挡片;23、连接板;24、转杆;25、套管;26、螺纹套筒;27、套环;28、丝杆;29、第一拉杆;30、第二拉杆;31、连接杆;32、连接块;33、刮板;34、进样口;35、第二滑槽;36、限位筒。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
参照图1-7,本实施例提供了一种地质找矿用岩层分层取样设备,包括立柱1、驱动机构和提升机构,立柱1底部转动设置有自攻钻头2,自攻钻头2的宽度大于立柱的宽度,立柱1一侧开设有向上贯通的安装槽15,且安装槽15内部设置有取样管17,取样管17一侧底部开设有进样口34,且取样管17一侧位于进样口34顶部转动连接有刮板33,刮板33的截面大小大于进样口34的截面大小,刮板33的顶部设置有丝杆28,且丝杆28的外侧螺纹连接有螺纹套筒26,螺纹套筒26位于取样管17一侧。驱动机构设置于立柱1上,驱动机构与自攻钻头2传动连接,用于驱动自攻钻头2转动;提升机构延伸至取样管17的内侧底部,用于将取样管17内的样品向上提升。
刮板33的外侧固定连接有两个连接块32,且两个连接块32之间转动连接有同一个连接杆31,连接杆31的顶部固定连接有第二拉杆30,且第二拉杆30的顶部转动连接有第一拉杆29,第一拉杆29的外侧活动套接有限位筒36,且限位筒36的一侧固定连接在取样管17的一侧,第一拉杆29拉动第二拉杆30上移,从而带动刮板33翘起,同时装置继续移动使得刮板33将样品刮入取样管17内,取样完成后反向旋转转杆24并使刮板33复位,取出装置。
丝杆28的底部固定连接在第一拉杆29的顶部,螺纹套筒26的顶部固定连接有套管25,且套管25的内壁不与丝杆28螺纹连接,套管25的顶部固定连接有转杆24,螺纹套筒26的外侧转动连接有套环27,且套环27的一侧固定连接在取样管17的一侧,旋转转杆24,转杆24带动套管25转动,从而使螺纹套筒26转动,螺纹套筒26通过与丝杆28的配合带动丝杆28向上移动,从而带动第一拉杆29上移。
其中,提升机构包括推板20、滑板21、挡片22和连接板23,取样管17的底部设置有推板20,且推板20的截面形状与大小均与取样管17的内部底面相适配,推板20远离进样口34的一端固定连接有滑板21,取样管17位于滑板21一侧开设有第一滑槽19,且第一滑槽19与滑板21滑动配装,滑板21的顶部转动连接有挡片22,且挡片22的顶部固定连接有连接板23,立柱1顶部位于挡片22两端上侧安装有挡块14,通过拉动连接板23带动挡片22和滑板21上移,从而使推板20移动,并将取样管17内部的样品取出。
在一些实施例中,对于提升机构,可在取样管17内配合安装螺杆,螺杆的底部转动连接推板20,通过转动螺纹杆可驱使推板20上移。
参照图7,取样管17的两侧顶部固定连接有第二磁铁18,安装槽15的两侧开设有第二滑槽35,且第二滑槽35的截面形状与大小均与第二磁铁18相适配,第二滑槽35内部固定连接有第一磁铁16,且第一磁铁16与第二磁铁18相互靠近的一端为同性相斥,使用之前将取样管17从顶部立柱顶部插入安装槽15,并使第一磁铁16与第二磁铁18接触,旋转连接板23带动挡片22转动,从而使其卡入挡块14,此时取样管17完成安装,拆卸时,旋转连接板23使挡片22和挡块14错开,此时第一磁铁16与第二磁铁18的斥力使取样管17弹出,便于将取样管17取出。
其中,驱动机构包括有齿环3,自攻钻头2的顶部固定连接有齿环3,且齿环3的外侧壁开设有环形槽4,立柱1的底部开设有容纳齿环的凹槽5,凹槽5的侧面固定连接有凸起6,且凸起6与环形槽4配装,齿环3的内部啮合连接有齿轮8,且齿轮8的轴心位置位于立柱1轴心的一侧,齿轮8的顶部固定连接有连接轴7,且连接轴7活动插接在立柱1的内部,连接轴7的顶端贯穿立柱1的顶部并延伸至外侧,连接轴7的顶部固定连接有第一链轮9,且第一链轮9的一侧啮合连接有链条10,链条10的另一端啮合连接有第二链轮11,立柱1的顶部一侧固定连接有电机12,第二链轮11的末端固定连接在电机12的轴端,启动电机12,电机12带动第二链轮11转动,第二链轮11通过链条10带动第一链轮9转动,从而使连接轴7转动,连接轴7带动齿轮8转动,齿轮8通过啮合带动齿环3转动,从而使自攻钻头2转动,使装置整体能够深入地下。
在一些实施例中,对于驱动机构,还可在自攻钻头2的顶部固定连接轴段,轴段转动插设于立柱1底部,且轴段上端套设有第一锥齿轮,在立柱顶部设置电机12,电机12的输出端通过联轴器安装连接轴7,连接轴7的末端安装与第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮。
工作原理:使用之前将取样管17从顶部立柱顶部插入安装槽15,并使第一磁铁16与第二磁铁18接触,旋转连接板23带动挡片22转动,从而使其卡入挡块14,此时取样管17完成安装,使用时手扶握把13并使立柱1立在待取样地面,启动电机12,电机12带动第二链轮11转动,第二链轮11通过链条10带动第一链轮9转动,从而使连接轴7转动,连接轴7带动齿轮8转动,齿轮8通过啮合带动齿环3转动,从而使自攻钻头2转动,使装置整体能够深入地下钻出空洞,自攻钻头2的上方形成岩屑,当取样管17底部到达需要采样的部位时,旋转转杆24,转杆24带动套管25转动,从而使螺纹套筒26转动,螺纹套筒26通过与丝杆28的配合带动丝杆28向上移动,从而带动第一拉杆29上移,第一拉杆29拉动第二拉杆30上移,从而带动刮板33翘起,同时装置继续移动使得刮板33将岩屑样品刮入取样管17内,取样完成后反向旋转转杆24并使刮板33复位,取出装置,旋转连接板23使挡片22和挡块14错开,此时第一磁铁16与第二磁铁18的斥力使取样管17弹出,便于将取样管17取出,通过拉动连接板23带动挡片22和滑板21上移,从而使推板20移动,并将取样管17内部的样品取出。
应说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (8)
1.一种地质找矿用岩层分层取样设备,其特征在于:包括立柱、驱动机构和提升机构,所述立柱底部转动设置有自攻钻头,且自攻钻头的宽度大于立柱的宽度,所述立柱一侧开设有向上贯通的安装槽,且安装槽内部设置有取样管,所述取样管一侧底部开设有进样口,且取样管一侧位于进样口顶部转动连接有刮板,所述刮板的顶部设置有丝杆,且丝杆的外侧螺纹连接有螺纹套筒,所述螺纹套筒位于取样管一侧;
驱动机构设置于立柱上,所述驱动机构与自攻钻头传动连接,用于驱动自攻钻头转动;
所述提升机构延伸至取样管的内侧底部,用于将取样管内的样品向上提升。
2.根据权利要求1所述的地质找矿用岩层分层取样设备,其特征在于:所述刮板的外侧固定连接有两个连接块,且两个连接块之间转动连接有同一个连接杆,所述连接杆的顶部固定连接有第二拉杆,且第二拉杆的顶部转动连接有第一拉杆,所述第一拉杆的外侧活动套接有限位筒,且限位筒的一侧固定连接在取样管的一侧。
3.根据权利要求2所述的地质找矿用岩层分层取样设备,其特征在于:所述丝杆的底部固定连接在第一拉杆的顶部,所述螺纹套筒的顶部固定连接有套管,且套管的内壁不与丝杆螺纹连接,所述套管的顶部固定连接有转杆,所述螺纹套筒的外侧转动连接有套环,且套环的一侧固定连接在取样管的一侧。
4.根据权利要求1所述的地质找矿用岩层分层取样设备,其特征在于:所述提升机构包括推板、滑板、挡片和连接板,所述取样管的底部设置有推板,所述推板远离进样口的一端固定连接有滑板,所述取样管位于滑板一侧开设有第一滑槽,且第一滑槽与滑板滑动配装,所述滑板的顶部转动连接有挡片,且挡片的顶部固定连接有连接板,所述立柱顶部位于挡片两端上侧安装有挡块。
5.根据权利要求4所述的地质找矿用岩层分层取样设备,其特征在于:所述取样管的两侧顶部固定连接有第二磁铁,所述安装槽的两侧开设有第二滑槽,且第二滑槽的截面形状与大小均与第二磁铁相适配,所述第二滑槽内部固定连接有第一磁铁,且第一磁铁与第二磁铁相互靠近的一端为同性相斥。
6.根据权利要求1所述的地质找矿用岩层分层取样设备,其特征在于:所述驱动机构包括齿环,所述自攻钻头的顶部固定连接有齿环,且齿环的外侧壁开设有环形槽,所述立柱的底部开设有容纳齿环的凹槽,所述凹槽的侧面固定连接有凸起,且凸起与环形槽配装。
7.根据权利要求6所述的地质找矿用岩层分层取样设备,其特征在于:所述齿环的内部啮合连接有齿轮,且齿轮的轴心位置位于立柱轴心的一侧,所述齿轮的顶部固定连接有连接轴,且连接轴活动插接在立柱的内部,所述连接轴的顶端贯穿立柱的顶部并延伸至外侧。
8.根据权利要求7所述的地质找矿用岩层分层取样设备,其特征在于:所述连接轴的顶部固定连接有第一链轮,且第一链轮的一侧啮合连接有链条,所述链条的另一端啮合连接有第二链轮,所述立柱的顶部一侧固定连接有电机,所述第二链轮的末端固定连接在电机的轴端。
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CN117723340B (zh) * | 2024-02-05 | 2024-05-10 | 煤炭工业合肥设计研究院有限责任公司 | 一种煤矿注浆充填区域的取样装置 |
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