CN212513736U - 一种地球物理勘探用的数据采集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种地球物理勘探用的数据采集装置，包括连接部，所述连接部底部外壁设置有采集部，采集部底部外壁设置有储存部，储存部一侧外壁设置有密封门，储存部底部外壁设置有第一钻头，采集部为中空结构，采集部内壁设置有保护框，保护框顶部内壁和底部内壁分别开有四条滑槽。本实用新型通过设置样本暂存箱和推板，在进行样本采集时，地质样本通过采集孔进入样本暂存箱内部进行存储，采集完成后第二电动推杆将样本暂存箱和第二钻头带回保护框内部，此时控制单元控制两个第一电动推杆推动推板向前移动，样本暂存箱内部的地质样本受到推板的挤压会从采集孔被挤出，被挤出的地质样本会掉入储存槽由储存箱进行储存。

Description

一种地球物理勘探用的数据采集装置

技术领域

本实用新型涉及地质勘探数据采集技术领域，尤其涉及一种地球物理勘探用的数据采集装置。

背景技术

地球物理勘探数据采集是指在地质勘查工作中所进行的数据采集，如在矿产勘查中，通过露头观测、钻探、坑探和岩心鉴定、水文地质调查等对地质实体及其属性进行识别、分离和收集，以获得可进行处理的源数据，通常情况下都需要对地质内部的样本泥土进行采集，用于后续的相关数据的分析处理。目前在对地质勘探数据采集操作时，通常都是采用外置式的安装结构，这种安装结构既增大了采集装置的整体空间占有率，也不便于对采集装置进行安全保护，导致采集装置会频繁与地质泥土接触摩擦，进而容易发生故障或损坏的情况

经检索，中国专利申请号为CN210051571U的专利，公开了一种地球物理勘探用的数据采集装置，包括地质钻头、钻杆、横置电控推杆、采集器、伺服电机、采集钻头、采集孔和预留孔；所述地质钻头固定在钻杆的底部；所述预留孔的数量为两个，两个所述预留孔对称开设在钻杆的表面；所述采集器设置在钻杆的内腔，所述采集器为管状结构，所述采集钻头固定在采集器的一端，但是上述技术方案由于未设置相应的样品存储装置，因此还存在只能对单一深度的地质样品进行采样，需要多个深度的样品时就需要多次进行钻探的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种地球物理勘探用的数据采集装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种地球物理勘探用的数据采集装置，包括连接部，所述连接部底部外壁设置有采集部，采集部底部外壁设置有储存部，储存部一侧外壁设置有密封门，储存部底部外壁设置有第一钻头，采集部为中空结构，采集部内壁设置有保护框，保护框顶部内壁和底部内壁分别开有四条滑槽，四条滑槽内壁滑动连接有连接板，保护框一侧内壁设置有第二电动推杆，第二电动推杆输出轴的外壁设置于连接板的一侧外壁上，连接板一侧外壁设置有样本暂存箱，连接板外壁分别开有两个通孔，两个通孔内壁分别设置有两个第一电动推杆，样本暂存箱一侧外壁分别开有两个圆形通孔，两个第一电动推杆的输出轴分别通过两个圆形通孔贯穿样本暂存箱的外壁，两个第一电动推杆的输出轴外壁设置有推板，连接板一侧外壁设置有第二转动电机，第二转动电机输出轴通过联轴器转动连接有转轴，推板外壁开有圆形通孔，转轴通过圆形通孔贯穿推板，转轴一侧外壁设置有第二钻头，样本暂存箱一侧外壁开有圆形通孔，圆形通孔内壁设置有固定轴承，固定轴承内壁转动连接有第二钻头，第二钻头外壁分别开有四个采集孔，储存部为中空结构，储存部顶部外壁设置有储存槽，储存槽一侧外壁设置有储存箱，储存箱一侧外壁设置有控制单元，第二电动推杆、第一电动推杆和第二转动电机与控制单元电性连接。

作为本实用新型再进一步的方案：所述采集部一侧外壁开有矩形开口，矩形开口内壁分别开有两条滑轨，两条滑轨内壁滑动连接有封板，连接部底部外壁开有凹槽，凹槽的尺寸与封板的尺寸一致，封板一侧外壁设置有齿条板，采集部顶部外壁设置有第一转动电机，第一转动电机的输出轴通过联轴器转动连接有齿轮，齿轮与齿条板啮合连接，第一转动电机与控制单元电性连接。

作为本实用新型再进一步的方案：所述连接板一侧外壁分别设置有两个固定套，第一电动推杆外壁设置于固定套的内壁上，连接板一侧外壁分别设置有四个伸缩杆和四个弹簧，四个伸缩杆和四个弹簧的一侧外壁分别设置于样本暂存箱的一侧外壁上。

作为本实用新型再进一步的方案：所述样本暂存箱底部内壁设置有重力传感器，重力传感器与控制单元电性连接。

作为本实用新型再进一步的方案：所述储存箱外壁分别开有三个以上的矩形凹槽，矩形凹槽内壁分别设置有两条电动滑轨，两条电动滑轨外壁滑动连接有储存柜，电动滑轨与控制单元电性连接。

作为本实用新型再进一步的方案：所述储存柜底部内壁设置有转动马达，转动马达外壁分别设置有两个搅动板，转动马达与控制单元电性连接。

作为本实用新型再进一步的方案：所述连接部顶部外壁设置有进气孔，采集部顶部外壁设置有输气管，连接板顶部外壁分别设置有四个通气孔，推板外壁分别设置有四个喷气口，四个喷气口与四个采集孔位于同一轴线上，四个喷气口一侧外壁通过弹性软管分别连接于四个通气孔的内壁上。

本实用新型的有益效果为：

1.通过设置样本暂存箱和推板，在进行样本采集时，地质样本通过采集孔进入样本暂存箱内部进行存储，采集完成后第二电动推杆将样本暂存箱和第二钻头带回保护框内部，此时控制单元控制两个第一电动推杆推动推板向前移动，样本暂存箱内部的地质样本受到推板的挤压会从采集孔被挤出，被挤出的地质样本会掉入储存槽由储存箱进行储存，此时工作人员可控制钻机继续向下钻探从而对不同深度的地质进行采样。

2.通过设置电动滑轨和储存柜，控制单元可以通过电动滑轨控制储存柜在储存箱外壁矩形凹槽的进出，当采集装置到达一个设定深度时，控制单元可以控制一个储存柜探出储存箱接收从储存槽掉落下来的样本，接收完成后在移动回储存箱内部进行储存，让每个深度采集到的样本都能够进行单独存储，为研究人员后续的研究提供了方便。

3.通过设置搅动板和转动马达，可以对掉入储存柜上的样本进行搅动，从而让样本在储存柜内部分布的更加平均，避免样品堆积的高度超过储存柜的高度导致储存柜在移动回储存箱内部时部分样本被储存箱外壁挡出储存柜的情况出现；通过设置重力传感器，重力传感器可以将样本暂存箱内部样本的重量实时传输给控制单元，当达到设定重量时，控制单元控制采集设备停止采集返回采集部内部，让采集部可以采集设定重量的样本，方便的后期的研究工作。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种地球物理勘探用的数据采集装置的主视结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种地球物理勘探用的数据采集装置的采集部剖视结构示意图；

图3为本实用新型提出的一种地球物理勘探用的数据采集装置的样本暂存箱结构示意图；

图4为本实用新型提出的一种地球物理勘探用的数据采集装置的采集部顶视结构示意图；

图5为本实用新型提出的一种地球物理勘探用的数据采集装置的储存箱结构示意图；

图6为本实用新型提出的一种地球物理勘探用的数据采集装置的电路流程示意图。

图中：1-连接部、2-进气口、3-封板、4-采集部、5-存储部、6-第一钻头、7-密封门、8-输气管、9-第一转动电机、10-齿轮、11-齿条板、12-第二钻头、13-储存槽、14-样本暂存箱、15-滑槽、16-连接板、17-固定套、18-第一电动推杆、19-保护框、20-第二电动推杆、21-喷气口、22-固定轴承、23-采集孔、24-重力传感器、25-转轴、26-弹簧、27-推板、28-第二转动电机、29-伸缩杆、30-储存箱、31-搅动板、32-转动马达、33-电动滑轨、34-储存柜、35-控制单元。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。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专利中的具体含义。

一种地球物理勘探用的数据采集装置，如图1-5所示，包括连接部1，所述连接部1底部外壁设置有采集部4，采集部4底部外壁设置有储存部5，储存部5一侧外壁设置有密封门7，储存部5底部外壁设置有第一钻头6，采集部4为中空结构，采集部4内壁设置有保护框19，保护框19顶部内壁和底部内壁分别开有四条滑槽15，四条滑槽15内壁滑动连接有连接板16，保护框19一侧内壁设置有第二电动推杆20，第二电动推杆20输出轴的外壁设置于连接板16的一侧外壁上，连接板16一侧外壁设置有样本暂存箱14，连接板16外壁分别开有两个通孔，两个通孔内壁分别设置有两个第一电动推杆18，样本暂存箱14一侧外壁分别开有两个圆形通孔，两个第一电动推杆18的输出轴分别通过两个圆形通孔贯穿样本暂存箱14的外壁，两个第一电动推杆18的输出轴外壁设置有推板27，连接板16一侧外壁设置有第二转动电机28，第二转动电机28输出轴通过联轴器转动连接有转轴25，推板27外壁开有圆形通孔，转轴25通过圆形通孔贯穿推板27，转轴25一侧外壁设置有第二钻头12，样本暂存箱14一侧外壁开有圆形通孔，圆形通孔内壁设置有固定轴承22，固定轴承22内壁转动连接有第二钻头12，第二钻头12外壁分别开有四个采集孔23，储存部5为中空结构，储存部5顶部外壁设置有储存槽13，储存槽13一侧外壁设置有储存箱30，储存箱30一侧外壁设置有控制单元35，第二电动推杆20、第一电动推杆18和第二转动电机28与控制单元35电性连接。

为了在第一钻头6向下钻探时不会影响到采集部4内部的采集设备；如图1、图2所示，所述采集部4一侧外壁开有矩形开口，矩形开口内壁分别开有两条滑轨，两条滑轨内壁滑动连接有封板3，连接部1底部外壁开有凹槽，凹槽的尺寸与封板3的尺寸一致，封板3一侧外壁设置有齿条板11，采集部4顶部外壁设置有第一转动电机9，第一转动电机9的输出轴通过联轴器转动连接有齿轮10，齿轮10与齿条板11啮合连接，第一转动电机9与控制单元35电性连接；通过设置封板3，在第一钻头6向下进行钻探时，第一转动电机9带动齿轮10转动，从而带动齿条板11向下移动，让封板3封住采集部4一侧外壁的矩形开口，避免钻探时钻孔内部的杂物进入采集部4内部对采集设备造成损坏，当钻探到设定位置时，控制单元35控制第一转动电机9反向转动，将封板3向上拉动，将采集部4外壁的矩形开口打开，让采集部4内部的采集设备正常开始采集工作。

为了提高第二钻头12在向外钻探时的稳定性；如图2、图3、图4所示，所述连接板16一侧外壁分别设置有两个固定套17，第一电动推杆18外壁设置于固定套17的内壁上，连接板16一侧外壁分别设置有四个伸缩杆29和四个弹簧26，四个伸缩杆29和四个弹簧26的一侧外壁分别设置于样本暂存箱14的一侧外壁上；通过设置固定套17、伸缩杆29和弹簧26，固定套17可以有效地固定住安装在连接板16上的两个第一电动推杆18，避免第一电动推杆18在推动推板27时发生位移导致设备无法正常运行的情况出现，伸缩杆29可以对样本暂存箱14进行固定，避免第二钻头12在钻探时样本暂存箱14发生上下左右位置上的位移导致与其外壁连接的第一电动推杆18和第二电动推杆20受损，弹簧26可以对第二钻头12在钻探时传递给样本暂存箱14的力进行缓冲，提高了设备整体的使用寿命。

为了让采集装置可以采集设定重量的样本；如图3所示，所述样本暂存箱14底部内壁设置有重力传感器24，重力传感器24与控制单元35电性连接，重力传感器24的型号为CAZF-Y8；通过设置重力传感器24，重力传感器24可以将样本暂存箱14内部样本的重量实时传输给控制单元35，当达到设定重量时，控制单元35控制采集设备停止采集返回采集部4内部，让采集部4可以采集设定重量的样本，方便的后期的研究工作。

为了对采集到的不同深度的样本进行很好的分类存储；如图5所示，所述储存箱30外壁分别开有三个以上的矩形凹槽，矩形凹槽内壁分别设置有两条电动滑轨33，两条电动滑轨33外壁滑动连接有储存柜34，电动滑轨33与控制单元35电性连接；通过设置电动滑轨33和储存柜34，控制单元35可以通过电动滑轨33控制储存柜34在储存箱30外壁矩形凹槽的进出，当采集装置到达一个设定深度时，控制单元35可以控制一个储存柜34探出储存箱30接收从储存槽13掉落下来的样本，接收完成后在移动回储存箱30内部进行储存，让每个深度采集到的样本都能够进行单独存储，为研究人员后续的研究提供了方便。

为了避免样本在储存柜34内部堆积的过高导致储存柜34在移动回储存箱30内部时部分样本被储存箱30外壁挡出储存柜34的情况出现；所述储存柜34底部内壁设置有转动马达32，转动马达32外壁分别设置有两个搅动板31，转动马达32与控制单元35电性连接；通过设置搅动板31和转动马达32，可以对掉入储存柜34上的样本进行搅动，从而让样本在储存柜34内部分布的更加平均，避免样品堆积的高度超过储存柜34的高度，在储存柜34通过电动滑轨33返回储存箱30时，电动马达32受到控制单元35的控制停止转动。

为了避免采集孔23阻塞导致设备无法正常运行的情况出现；如图1、图2、图3、图4所示，所述连接部1顶部外壁设置有进气孔2，采集部4顶部外壁设置有输气管8，连接板16顶部外壁分别设置有四个通气孔，推板27外壁分别设置有四个喷气口21，四个喷气口21与四个采集孔23位于同一轴线上，四个喷气口21一侧外壁通过弹性软管分别连接于四个通气孔的内壁上；通过设置喷气口21，当推板27被推动到样本暂存箱14的另一侧内壁时，可通过进气孔2向输气管8内部充入高压气体，输气管8将高压气体送入四个通气孔，四个通气孔将高压气体送入弹性软管然后从喷气口21喷出，从喷气口21喷出的高压气体可以将阻塞在采集孔23内部的阻塞物喷出，避免采集孔23阻塞。

工作原理：采集装置通过连接部1与钻机的钻杆连接，钻机带动第一钻头6向地质内部掘进，当钻探到设定位置时，控住面板35同时控制第二电动推杆20和第二转动电机28开动，第二电动推杆20推动连接板16向前移动从而推动第二钻头12向外移动，同时第二转动电机28带动第二钻头12转动，让第二钻头12向外部进行钻探，地质样本通过采集孔23进入样本暂存箱14内部进行存储，采集完成后第二电动推杆20将样本暂存箱14和第二钻头12带回保护框19内部，此时控制单元35控制两个第一电动推杆18推动推板27向前移动，此时样本暂存箱14内部的地质样本受到推板27的挤压会从采集孔23被挤出，被挤出的地质样本会掉入储存槽13由储存箱30进行储存，此时工作人员可控制钻机继续向下钻探从而对不同深度的地质进行采样，采集工作结束后工作人员打开密封门7对储存箱30内部的样本进行回收，在第一钻头6向下进行钻探时，第一转动电机9带动齿轮10转动，从而带动齿条板11向下移动，让封板3封住采集部4一侧外壁的矩形开口，避免钻探时钻孔内部的杂物进入采集部4内部对采集设备造成损坏，当钻探到设定位置时，控制单元35控制第一转动电机9反向转动，将封板3向上拉动，将采集部4外壁的矩形开口打开，让采集部4内部的采集设备正常开始采集工作，重力传感器24可以将样本暂存箱14内部样本的重量实时传输给控制单元35，当达到设定重量时，控制单元35控制采集设备停止采集返回采集部4内部，让采集部4可以采集设定重量的样本，控制单元35可以通过电动滑轨33控制储存柜34在储存箱30外壁矩形凹槽的进出，当采集装置到达一个设定深度时，控制单元35可以控制一个储存柜34探出储存箱30接收从储存槽13掉落下来的样本，接收完成后在移动回储存箱30内部进行储存，让每个深度采集到的样本都能够进行单独存储，喷气口21喷出的高压气体可以将阻塞在采集孔23内部的阻塞物喷出，避免采集孔23阻塞。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种地球物理勘探用的数据采集装置，包括连接部(1)，其特征在于，所述连接部(1)底部外壁设置有采集部(4)，采集部(4)底部外壁设置有储存部(5)，储存部(5)一侧外壁设置有密封门(7)，储存部(5)底部外壁设置有第一钻头(6)，采集部(4)为中空结构，采集部(4)内壁设置有保护框(19)，保护框(19)顶部内壁和底部内壁分别开有四条滑槽(15)，四条滑槽(15)内壁滑动连接有连接板(16)，保护框(19)一侧内壁设置有第二电动推杆(20)，第二电动推杆(20)输出轴的外壁设置于连接板(16)的一侧外壁上，连接板(16)一侧外壁设置有样本暂存箱(14)，连接板(16)外壁分别开有两个通孔，两个通孔内壁分别设置有两个第一电动推杆(18)，样本暂存箱(14)一侧外壁分别开有两个圆形通孔，两个第一电动推杆(18)的输出轴分别通过两个圆形通孔贯穿样本暂存箱(14)的外壁，两个第一电动推杆(18)的输出轴外壁设置有推板(27)，连接板(16)一侧外壁设置有第二转动电机(28)，第二转动电机(28)输出轴通过联轴器转动连接有转轴(25)，推板(27)外壁开有圆形通孔，转轴(25)通过圆形通孔贯穿推板(27)，转轴(25)一侧外壁设置有第二钻头(12)，样本暂存箱(14)一侧外壁开有圆形通孔，圆形通孔内壁设置有固定轴承(22)，固定轴承(22)内壁转动连接有第二钻头(12)，第二钻头(12)外壁分别开有四个采集孔(23)，储存部(5)为中空结构，储存部(5)顶部外壁设置有储存槽(13)，储存槽(13)一侧外壁设置有储存箱(30)，储存箱(30)一侧外壁设置有控制单元(35)，第二电动推杆(20)、第一电动推杆(18)和第二转动电机(28)与控制单元(35)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种地球物理勘探用的数据采集装置，其特征在于，所述采集部(4)一侧外壁开有矩形开口，矩形开口内壁分别开有两条滑轨，两条滑轨内壁滑动连接有封板(3)，连接部(1)底部外壁开有凹槽，凹槽的尺寸与封板(3)的尺寸一致，封板(3)一侧外壁设置有齿条板(11)，采集部(4)顶部外壁设置有第一转动电机(9)，第一转动电机(9)的输出轴通过联轴器转动连接有齿轮(10)，齿轮(10)与齿条板(11)啮合连接，第一转动电机(9)与控制单元(35)电性连接。

3.根据权利要求2所述的一种地球物理勘探用的数据采集装置，其特征在于，所述连接板(16)一侧外壁分别设置有两个固定套(17)，第一电动推杆(18)外壁设置于固定套(17)的内壁上，连接板(16)一侧外壁分别设置有四个伸缩杆(29)和四个弹簧(26)，四个伸缩杆(29)和四个弹簧(26)的一侧外壁分别设置于样本暂存箱(14)的一侧外壁上。

4.根据权利要求3所述的一种地球物理勘探用的数据采集装置，其特征在于，所述样本暂存箱(14)底部内壁设置有重力传感器(24)，重力传感器(24)与控制单元(35)电性连接。

5.根据权利要求4所述的一种地球物理勘探用的数据采集装置，其特征在于，所述储存箱(30)外壁分别开有三个以上的矩形凹槽，矩形凹槽内壁分别设置有两条电动滑轨(33)，两条电动滑轨(33)外壁滑动连接有储存柜(34)，电动滑轨(33)与控制单元(35)电性连接。

6.根据权利要求5所述的一种地球物理勘探用的数据采集装置，其特征在于，所述储存柜(34)底部内壁设置有转动马达(32)，转动马达(32)外壁分别设置有两个搅动板(31)，转动马达(32)与控制单元(35)电性连接。

7.根据权利要求6所述的一种地球物理勘探用的数据采集装置，其特征在于，所述连接部(1)顶部外壁设置有进气孔(2)，采集部(4)顶部外壁设置有输气管(8)，连接板(16)顶部外壁分别设置有四个通气孔，推板(27)外壁分别设置有四个喷气口(21)，四个喷气口(21)与四个采集孔(23)位于同一轴线上，四个喷气口(21)一侧外壁通过弹性软管分别连接于四个通气孔的内壁上。

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