CN209483258U - 一种地质钻探快速取芯装置 - Google Patents

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金生斌
张新来
葛传峰
何乃武
邓小龙
詹志发
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Abstract

本实用新型公开了一种地质钻探快速取芯装置,包括固定座和取芯组件,固定座上插接多个地钉,固定座上开设钻孔,固定座与取芯组件固定连接;取芯组件包括横梁和两个立柱,横梁的两端插接有定位板,定位板通过定位螺栓与立柱连接,横梁两侧设置导柱,横梁中部转动连接有丝杆,丝杆上端穿出横梁连接手柄,丝杆上设置有移动座,移动座一端连接放置框,导柱上滑动连接导套,导套通过连接臂连接至放置框,放置框内设置驱动电机,驱动电机连接有钻筒;固定座上、对应导柱位置螺栓连接支撑柱,支撑柱上端设置转杆,转杆通过双头螺柱分别与支撑柱和导柱连接。本实用新型便于移动和搬运,可适用于狭窄的作业空间,实用性高,具有良好应用前景。

Description

一种地质钻探快速取芯装置
技术领域
本实用新型涉及地质工程勘探技术领域,尤其涉及一种地质钻探快速取芯装置。
背景技术
钻探是地质勘探工作中的一项重要技术手段,它的目的是从不同深度处取得岩心、矿样、土样等进行分析研究,用以测定岩石和土层的物理、力学等一系列性质和指标,是了解当地地质结构或地质构造的重要手段,可为勘探发掘等提供需要。
目前,地质勘探中多利用大型钻取设备进行取芯作业,一方面这些大型钻取设备成本高,移动难度大,对于一些狭小的施工场地很难开展作业,导致工作效率的降低,并且大型钻取设备还存在后期维护保养成本投入较高的问题,另一方面,在一些野外的地质勘探中,大型的钻取设备不便于搬运和携带,给取芯工作造成一定的局限性,而且传统的取芯装置只能进行竖直向的钻取工作,面对一些特殊地质状况则无从下手,并且很难开展工作,实用性较低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种稳定性高,便于搬运携带,不局限于一种钻取角度的地质钻探快速取芯装置。
为实现上述目的,本实用新型所采用的技术方案是:
一种地质钻探快速取芯装置,包括固定座和取芯组件,所述固定座上插接有多个地钉,固定座上开设有钻孔,固定座与所述取芯组件固定连接;
所述取芯组件包括横梁和与横梁转动连接的两个立柱,横梁的两端插接有定位板,定位板通过定位螺栓与立柱连接,横梁底部的两侧设置有导柱,横梁中部转动连接有丝杆,丝杆上端穿出所述横梁连接有手柄,丝杆上设置有与丝杆啮合的移动座,移动座一端固定连接放置框,导柱上滑动连接有导套,导套通过连接臂连接至所述放置框,放置框内设置驱动电机,驱动电机的输出轴连接有钻筒,钻筒与所述钻孔同轴设置,导柱与丝杆之间通过连接板连接,连接板通过锁紧螺栓与固定座连接;
位于所述固定座上、与导柱对应的位置处螺栓连接有支撑柱,支撑柱上端设置转杆,转杆通过双头螺柱分别与支撑柱和导柱连接。
进一步地,多个所述地钉呈矩形分布,位于所述固定座上、与钻孔对应的位置处设置有导正套,导正套与固定座螺栓连接。
进一步地,所述横梁的两端通过设置的转动块分别与两个立柱转动连接,转动块上插接有与转动块配合的所述定位板。
进一步地,所述定位板为“C”字形板状结构,定位板的一侧壁上开设有插槽,转动块的一端置于插槽内,定位板对应的两侧壁上设置有滑块,所述立柱上开设有与滑块配合的滑槽。
进一步地,所述连接板位于导柱的底部,丝杆与连接板通过轴承转动连接;所述驱动电机与放置框螺栓连接。
进一步地,所述固定座上固定设置固定块,通过紧固螺栓依次穿过支撑柱和固定块并与螺帽配合使支撑柱和固定块可调固定连接;所述双头螺柱固定设置在转杆中部,导柱和支撑柱上均开设有与双头螺柱配合的螺纹孔。
进一步地,所述双头螺柱上端的螺纹高度与导柱上的螺纹孔高度相等,双头螺柱下端的螺纹高度大于支撑柱上的螺纹孔高度,双头螺柱的下端面与支撑柱上螺纹孔底面之间的距离大于导柱上的螺纹孔高度。
进一步地,所述固定座的两侧固定设置有用于移动固定座的把手。
本实用新型的有益效果是:
本实用新型通过钻孔可对钻筒进行定位,保证钻取位置的准确性,多个地钉穿过固定座伸入地下,保证了固定座的稳定性进而为钻取工作提供稳固的保障,横梁与立柱转动连接并通过定位板固定,可将横梁转动一定角度使导柱与固定座平行,面对不同的地质状况方便进行不同角度的钻取作业,支撑柱配合转杆,便于对水平状态的导柱进行支撑,保证了本装置在水平作业时的稳固性,导套与导柱配合、导套通过连接臂连接固定框,保证驱动电机的稳固,避免了钻取过程中因遭遇过硬岩石而产生的过大晃动,在钻筒工作时导正套套设在转筒周侧,可避免在取芯过程中发生偏移现象,把手的设置便于对本装置进行人工移动或机械吊运。本实用新型结构稳固,便于搬运和移动,方便进行两种钻取角度的钻取作业,可进行快速取芯作业,适用范围广。
附图说明
图1是本实用新型一种地质钻探快速取芯装置的整体结构示意图。
图2是本实用新型一种地质钻探快速取芯装置的图1的主视图。
图3是本实用新型一种地质钻探快速取芯装置的取芯组件拆分示意图。
图4是本实用新型一种地质钻探快速取芯装置的定位板安装状态的剖视图。
图5是本实用新型一种地质钻探快速取芯装置的水平状态工作示意图。
图6是本实用新型一种地质钻探快速取芯装置的支撑柱、转杆和导柱安装状态的剖视图。
附图中标号为:1为固定座,2为地钉,3为钻孔,401为横梁,402为立柱,5为定位板,6为定位螺栓,7为导柱,8为丝杆,9为手柄,10为移动座,11为放置框,12为导套,13为连接臂,14为驱动电机,15为转筒,16为连接板,17为锁紧螺栓,18为支撑柱,19为转杆,21为导正套,22为转动块,23为插槽,24为滑块,25为滑槽,26为固定块,27为紧固螺栓,28为双头螺柱,29为螺纹孔,30为把手。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细描述:
如图1~图6所示,一种地质钻探快速取芯装置,包括固定座1和取芯组件,所述固定座1上插接有多个地钉2,多个所述地钉2呈矩形分布,固定座1上开设有钻孔3,位于所述固定座1上、与钻孔3对应的位置处设置有导正套21,导正套21与固定座1螺栓连接,固定座1与所述取芯组件固定连接;
所述取芯组件包括横梁401和与横梁401转动连接的两个立柱402,横梁401的两端插接有定位板5,定位板5通过定位螺栓6与立柱402连接,横梁401底部的两侧设置有导柱7,横梁401中部转动连接有丝杆8,丝杆8上端穿出所述横梁401连接有手柄9,丝杆8上设置有与丝杆8啮合的移动座10,移动座10一端固定连接放置框11,导柱7上滑动连接有导套12,导套12通过连接臂13连接至所述放置框11,放置框11内设置驱动电机14,驱动电机14的输出轴连接有钻筒15,钻筒15与所述钻孔3同轴设置,导柱7与丝杆8之间通过连接板16连接,所述连接板16位于导柱7的底部,丝杆8与连接板16通过轴承转动连接,连接板16通过锁紧螺栓17与固定座1连接;
位于所述固定座1上、与导柱7对应的位置处螺栓连接有支撑柱18,支撑柱18上端设置转杆19,转杆19通过双头螺柱28分别与支撑柱18和导柱7连接。
具体的,本实施例中,所述横梁401的两端通过设置的转动块22分别与两个立柱402转动连接,转动块22上插接有与转动块22配合的所述定位板5,所述定位板5为“C”字形板状结构,定位板5的一侧壁上开设有插槽23,转动块22的一端置于插槽23内,定位板5对应的两侧壁上设置有滑块24,所述立柱402上开设有与滑块24配合的滑槽25;所述驱动电机14与放置框11螺栓连接。
所述固定座1上固定设置固定块26,通过紧固螺栓27依次穿过支撑柱18和固定块26并与螺帽配合使支撑柱18和固定块26可调固定连接;所述双头螺柱28固定设置在转杆19中部,导柱7和支撑柱18上均开设有与双头螺柱28配合的螺纹孔29,具体的,所述双头螺柱28上端的螺纹高度与导柱7上的螺纹孔29高度相等,双头螺柱28下端的螺纹高度大于支撑柱18上的螺纹孔29高度,双头螺柱28的下端面与支撑柱18上螺纹孔29底面之间的距离大于导柱7上的螺纹孔29高度;所述固定座1的两侧固定设置有用于移动固定座1的把手30。
本装置中的驱动电机14采用上海晟邦电子有限公司供应的CV18-100-10S型立式减速电机,驱动电机14采用380V交流电源或输出电压为220/380V的汽油发电机供电,使用时,将本装置通过把手30移动至指定位置,此时钻孔3位置与指定位置对应,而后将地钉2穿过固定座1、通过工具将地钉2的下端楔入地下,此时固定座1稳固;初始状态下,钻筒15与地面垂直,插槽23与转动块22配合保证横梁401不转动,当需要进行竖直取芯作业时,打开驱动电机14,钻筒15高速旋转,手动转动手柄9,此时移动座10向下移动,进而驱动电机14向下移动,钻筒15伸入地下钻进,进行快速取芯作业。
当面临一些特殊地质条件,需要进行水平取芯作业时,首先拧动锁紧螺栓17使连接板16与固定座1不再固定,其次将定位螺栓6从立柱402上拧下,此时定位板5不再固定,向外滑动定位板5至插槽23与转动块22分离,而后转动横梁401、使导柱7与固定座1处于平行状态,此时向内滑动定位板5使转动块22与插槽23接触,而后使用定位螺栓6将定位板5与立柱402固定,最后转动支撑杆18使支撑杆18与固定座1处于垂直状态,转动转杆19继而双头螺柱28转动,使双头螺柱28的两端旋转至对应的螺纹孔29中,此时支撑杆18与导柱7固定,保证水平取芯作业时导柱7的稳固性,打开驱动电机14开展取芯作业即可。
以上所述之实施例,只是本实用新型的较佳实施例而已,并非限制本实用新型的实施范围,故凡依本实用新型专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰,均应包括于本实用新型申请专利范围内。

Claims (8)

1.一种地质钻探快速取芯装置,包括固定座(1)和取芯组件,其特征在于,所述固定座(1)上插接有多个地钉(2),固定座(1)上开设有钻孔(3),固定座(1)与所述取芯组件固定连接;
所述取芯组件包括横梁(401)和与横梁(401)转动连接的两个立柱(402),横梁(401)的两端插接有定位板(5),定位板(5)通过定位螺栓(6)与立柱(402)连接,横梁(401)底部的两侧设置有导柱(7),横梁(401)中部转动连接有丝杆(8),丝杆(8)上端穿出所述横梁(401)连接有手柄(9),丝杆(8)上设置有与丝杆(8)啮合的移动座(10),移动座(10)一端固定连接放置框(11),导柱(7)上滑动连接有导套(12),导套(12)通过连接臂(13)连接至所述放置框(11),放置框(11)内设置驱动电机(14),驱动电机(14)的输出轴连接有钻筒(15),钻筒(15)与所述钻孔(3)同轴设置,导柱(7)与丝杆(8)之间通过连接板(16)连接,连接板(16)通过锁紧螺栓(17)与固定座(1)连接;
位于所述固定座(1)上、与导柱(7)对应的位置处螺栓连接有支撑柱(18),支撑柱(18)上端设置转杆(19),转杆(19)通过双头螺柱(28)分别与支撑柱(18)和导柱(7)连接。
2.根据权利要求1所述的一种地质钻探快速取芯装置,其特征在于,多个所述地钉(2)呈矩形分布,位于所述固定座(1)上、与钻孔(3)对应的位置处设置有导正套(21),导正套(21)与固定座(1)螺栓连接。
3.根据权利要求1所述的一种地质钻探快速取芯装置,其特征在于,所述横梁(401)的两端通过设置的转动块(22)分别与两个立柱(402)转动连接,转动块(22)上插接有与转动块(22)配合的所述定位板(5)。
4.根据权利要求3所述的一种地质钻探快速取芯装置,其特征在于,所述定位板(5)为“C”字形板状结构,定位板(5)的一侧壁上开设有插槽(23),转动块(22)的一端置于插槽(23)内,定位板(5)对应的两侧壁上设置有滑块(24),所述立柱(402)上开设有与滑块(24)配合的滑槽(25)。
5.根据权利要求1所述的一种地质钻探快速取芯装置,其特征在于,所述连接板(16)位于导柱(7)的底部,丝杆(8)与连接板(16)通过轴承转动连接;所述驱动电机(14)与放置框(11)螺栓连接。
6.根据权利要求1所述的一种地质钻探快速取芯装置,其特征在于,所述固定座(1)上固定设置固定块(26),通过紧固螺栓(27)依次穿过支撑柱(18)和固定块(26)并与螺帽配合使支撑柱(18)和固定块(26)可调固定连接;所述双头螺柱(28)固定设置在转杆(19)中部,导柱(7)和支撑柱(18)上均开设有与双头螺柱(28)配合的螺纹孔(29)。
7.根据权利要求6所述的一种地质钻探快速取芯装置,其特征在于,所述双头螺柱(28)上端的螺纹高度与导柱(7)上的螺纹孔(29)高度相等,双头螺柱(28)下端的螺纹高度大于支撑柱(18)上的螺纹孔(29)高度,双头螺柱(28)的下端面与支撑柱(18)上螺纹孔(29)底面之间的距离大于导柱(7)上的螺纹孔(29)高度。
8.根据权利要求1所述的一种地质钻探快速取芯装置,其特征在于,所述固定座(1)的两侧固定设置有用于移动固定座(1)的把手(30)。
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