CN207133071U - 一种高精度地质勘查专用取样钻头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高精度地质勘查专用取样钻头，包括支撑框架、箱体和操作台，所述箱体底端的边缘处通过铰接轴安装有四个伸缩支腿，所述伸缩支腿内侧的箱体底端安装有钻头夹，所述钻头夹的底部安装有限位元件，所述限位元件的底端通过法兰安装有转筒，所述转筒内部的安装有可拆卸筒体，所述箱体的内部安装有伺服电机，所述箱体的顶部安装有支撑框架，所述支撑框架两侧的箱体顶部通过支撑柱体安装有操作台，所述操作台的表面安装有控制面板，本实用新型通过设置有一系列的结构使该钻头在地质勘查取样过程中，适应山地崎岖的要求，实现取样过程的自动化，高精度化取样，更便于后续样本的出去，大大节省了人力。

Description

一种高精度地质勘查专用取样钻头

技术领域

本实用新型涉及地质勘查设备领域，具体为一种高精度地质勘查专用取样钻头。

背景技术

地质勘查是根据经济建设、国防建设和科学技术发展的需要，对一定地区内的岩石、地层构造、矿产、地下水、地貌等地质情况进行重点有所不同的调查研究工作。对于地质勘查取样装置，存在着多种多样的取土设备，土钻作为最常见的土壤取样装置，结构过于简单，而且使用的时候过于消耗人力，给取样工作造成了不便，而大型取土设备往往结构复杂，体积庞大，不适合在高山等崎岖地带工作，有的取土装置便于携带的同时，实现的取样精度过低，需人工经验取样，取样过程偏于复杂化。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高精度地质勘查专用取样钻头，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高精度地质勘查专用取样钻头，包括支撑框架、箱体和操作台，所述箱体底端的边缘处通过铰接轴安装有四个伸缩支腿，所述伸缩支腿的底部焊接有支撑板，所述伸缩支腿内侧的箱体底端安装有钻头夹，所述钻头夹的底部安装有限位元件，所述限位元件的底端通过法兰安装有转筒，所述转筒的表面安装有转动螺纹，所述转筒的底部焊接有钻头，所述转筒内部的安装有可拆卸筒体，所述可拆卸筒体内部的底端安装有活塞，所述活塞的一侧安装有反射棱台，所述限位元件的底部安装有激光测距传感器，且激光测距传感器的部分延伸至可拆卸筒体内，并与反射棱台配合使用，所述箱体的内部安装有伺服电机，且伺服电机的输出端通过螺栓与钻头夹连接，所述箱体的顶部安装有支撑框架，所述支撑框架的内部安装有蓄电池，所述支撑框架两侧的箱体顶部通过支撑柱体安装有操作台，所述操作台的内部安装微型处理器，所述操作台的表面安装有控制面板，所述控制面板的表面安装有显示屏，所述控制面板两侧的操作台表面通过螺栓安装有把手。

优选的，所述操作台一侧的表面安装有电源按钮。

优选的，所述支撑柱体的表面安装有抗震弹簧。

优选的，所述把手的表面安装有防滑胶套。

优选的，所述箱体的表面安装有鸣音器。

优选的，所述支撑板内部通过螺丝安装有固定锥。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该高精度地质勘查专用取样钻头通过在底部安装有固定锥，使得该取样钻头在取样的过程中能够对整个装置进行固定，防止装置倾覆等意外发生，对装置起到保护作用，通过安装四个伸缩支腿，使得该取样钻头在取样过程中，能够根据具体实际情况，调节整个装置的水平高度，方便使用者操作装置，通过安装有伺服电机，使得该钻头在取样过程中，伺服电机能够带动钻头旋转，实现机械化，节约了大量人力，并通过在转筒内部安装有可拆卸筒体，便于对取样的土壤进行暂时性保存，同时也能保证后续便于拆卸取出土壤样本，通过在限位元件上安装有激光测距传感器，可时刻检测进入筒体内部的土壤体积，通过在活塞上安装有反射棱台，反射棱台反射激光测距传感器发生的信号，随着活塞的向上移动，配合激光测距传感器进行时刻测距，达到检测的高精度要求，通过安装有支撑柱体，在支撑操作台的同时，通过在支撑柱体上设置有减震弹簧，可抵消该钻头在工作过程中产生的震动等负面现象，便于使用者对控制面板的操作，通过安装有把手，并且在把手上设置有防滑胶套，增大摩擦力，方便使用者携带该钻头，通过安装有控制面板，使用者可以控制伺服电机的运动，通过控制面板和微型处理器结合，具备设置钻头进取深度的功能，以实现更高精确度，保证钻头准确取样，微型处理器内部设置有GPS定位装置，可时刻对该装置进行定位，一旦野外作业过程中意外的发生，定位系统可及时显示设备和人员的位置，起到安全自救的功能。

附图说明

图1为本实用新型的主视图；

图2为本实用新型的内部示意图；

图3为本实用新型的俯视图。

图中：1-固定锥；2-支撑板；3-转筒；4-伸缩支腿；5-限位元件；6-箱体；7-鸣音器；8-抗震弹簧；9-支撑框架；10-操作台；11-防滑胶套；12-钻头；13-转动螺纹；14-钻头夹；15-支撑柱体；16-电源按钮；17-把手；18-活塞；19-可拆卸筒体；20-激光测距传感器；21-伺服电机；22-微型处理器；23-反射棱台；24-蓄电池；25-显示屏；26-控制面板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供的一种实施例：一种高精度地质勘查专用取样钻头，包括支撑框架9、箱体6和操作台10，箱体6的表面安装有鸣音器7，鸣音器7可起到鸣音警示的作用，箱体6底端的边缘处通过铰接轴安装有四个伸缩支腿4，通过伸缩支腿4可对整个装置进行水平高低的升降，伸缩支腿4的底部焊接有支撑板2，支撑板2可增大装置与地面的接触面积，减小压强保护装置稳定性，支撑板2内部通过螺丝安装有固定锥1，伸缩支腿4内侧的箱体6底端安装有钻头夹14，钻头夹14的底部安装有限位元件5，限位元件5的底端通过法兰安装有转筒3，转筒3的表面安装有转动螺纹13，转筒3的底部焊接有钻头12，转筒3内部的安装有可拆卸筒体19，可拆卸筒体19内部可用于土壤样本的储存，可拆卸筒体19内部的底端安装有活塞18，活塞18的一侧安装有反射棱台23，限位元件5的底部安装有激光测距传感器20，且激光测距传感器20的部分延伸至可拆卸筒体19内，并与反射棱台23配合使用，此激光测距传感器20型号可选为GLS-B30激光测距传感器，箱体6的内部安装有伺服电机21，此伺服电机21的型号可为8520SF电机，且伺服电机21的输出端通过螺栓与钻头夹14连接，箱体6的顶部安装有支撑框架9，支撑框架9的内部安装有蓄电池24，支撑框架9两侧的箱体6顶部通过支撑柱体15安装有操作台10，且支撑柱体15的表面安装有抗震弹簧8，抗震弹簧8可抵消装置在工作过程中产生的震动等负力，保护装置稳定性的同时更方便人员对装置的操作，操作台10一侧的表面安装有电源按钮16，操作台10的内部安装微型处理器22，操作台10的表面安装有控制面板26，使用者利用控制面板26可对整个装置进行控制操作，控制面板26的表面安装有显示屏25，控制面板26两侧的操作台10表面通过螺栓安装有把手17，且把手17的表面安装有防滑胶套11，可增大把手17的摩擦力，便于使用者的抓握和提取。

工作原理：使用前先将本装置内部的蓄电池24的电量充满，然后使用者通过把手17将该装置携带到需要进行土壤取样的位置，确定位置后，通过铰接轴舒展开四根伸缩支腿4，根据取样环境，使用者可将支撑板2固定在地面上，为了增加该装置作业时的稳固性，使用者可将支撑板2上的固定锥1敲击入土壤中，四点定位，对整个装置做到充分固定后，为方便使用者操作或配合环境要求，使用者可通过伸缩支腿4对该装置高度进行水平调节，固定好装置后，使用者长按电源按钮16，给整个装置通电，使用者通过控制面板26可设置好钻入深度，或设置取样的体积，以保证取样的精度性，通过控制面板26输入，显示屏25可反馈出数值和装置状态，便于使用者更加直观的操作该装置，打开伺服电机21，伺服电机21带动转筒3转动，转动螺纹13和土壤接触，与土壤发生剪切作用，钻头12进入土壤内部开始取样，当进入到一定程度后，在转动螺纹13的作用下整个装置受力，随着钻头12的进取过程，伸缩支腿4受力将整个箱体6下移，以此保证钻头12能够安全进入土壤深处，当钻头12进入土壤内部，感受到一定压力，压力作用在可拆卸筒体19内部的活塞18上，活塞18受力向上移动，取样过程正式开始，随着活塞18的移动，进入可拆卸筒体19内部的土壤越来越多，其内部激光测距传感器20发射激光信号，反射棱台23接受并反射信号，由此产生的距离信号直接反馈给微型处理器22，微型处理器22将距离信号处理成体积数值反馈到显示屏25上，使用者可通过显示屏25直观的看到取样的土壤体积，进取过程中，设备运转产生的震动余力可由支撑板2通过和地面接触进行初步抵消，之后震动力可通过抗震弹簧8进行抵消，可对该装置起到保护的同时也能方便使用者进行正确无误的操作，当土壤体积达到设定值后，微型处理器22处理距离信号，并且直接通过控制面板26关闭伺服电机21，鸣音器7开始鸣音，以提示使用者土壤取样工作已完成，使用者通过控制面板26反转开启伺服电机21，伺服电机21反转带动转动螺纹13反转，通过剪切力将整个装置从土壤中上移出来，当钻头12显露出地面后，使用者关闭电源，通过拆卸限位元件5，可对整个转筒3进行拆卸，并从转筒3内部取出携带取样样本的可拆卸筒体19，卸下激光测距传感器20与活塞18就能取出土壤样本，整个土壤取样过程可实现自动化，优化了取样工作的进行，方便土壤后续处理工作的进行，在野外工作过程中发生意外时，微型处理器22内部设置有GPS定位装置，可时刻对该装置进行定位，救护人员可及时查询到设备和人员的位置，保证使用者的人身安全，也能防止设备丢失。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (6)

1.一种高精度地质勘查专用取样钻头，包括支撑框架(9)、箱体(6)和操作台(10)，其特征在于：所述箱体(6)底端的边缘处通过铰接轴安装有四个伸缩支腿(4)，所述伸缩支腿(4)的底部焊接有支撑板(2)，所述伸缩支腿(4)内侧的箱体(6)底端安装有钻头夹(14)，所述钻头夹(14)的底部安装有限位元件(5)，所述限位元件(5)的底端通过法兰安装有转筒(3)，所述转筒(3)的表面安装有转动螺纹(13)，所述转筒(3)的底部焊接有钻头(12)，所述转筒(3)内部的安装有可拆卸筒体(19)，所述可拆卸筒体(19)内部的底端安装有活塞(18)，所述活塞(18)的一侧安装有反射棱台(23)，所述限位元件(5)的底部安装有激光测距传感器(20)，且激光测距传感器(20)的部分延伸至可拆卸筒体(19)内，并与反射棱台(23)配合使用，所述箱体(6)的内部安装有伺服电机(21)，且伺服电机(21)的输出端通过螺栓与钻头夹(14)连接，所述箱体(6)的顶部安装有支撑框架(9)，所述支撑框架(9)的内部安装有蓄电池(24)，所述支撑框架(9)两侧的箱体(6)顶部通过支撑柱体(15)安装有操作台(10)，所述操作台(10)的内部安装微型处理器(22)，所述操作台(10)的表面安装有控制面板(26)，所述控制面板(26)的表面安装有显示屏(25)，所述控制面板(26)两侧的操作台(10)表面通过螺栓安装有把手(17)。

2.根据权利要求1所述的一种高精度地质勘查专用取样钻头，其特征在于：所述操作台(10)一侧的表面安装有电源按钮(16)。

3.根据权利要求1所述的一种高精度地质勘查专用取样钻头，其特征在于：所述支撑柱体(15)的表面安装有抗震弹簧(8)。

4.根据权利要求1所述的一种高精度地质勘查专用取样钻头，其特征在于：所述把手(17)的表面安装有防滑胶套(11)。

5.根据权利要求1所述的一种高精度地质勘查专用取样钻头，其特征在于：所述箱体(6)的表面安装有鸣音器(7)。

6.根据权利要求1所述的一种高精度地质勘查专用取样钻头，其特征在于：所述支撑板(2)内部通过螺丝安装有固定锥(1)。