CN212780055U - 一种便携式地质取样工具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及地质勘探技术领域，具体涉及一种便携式地质取样工具，包括钻筒，钻筒的下端设有钻头，钻筒的上端可拆卸地连接电机的输出轴，电机的外壁套设有机箱，机箱的侧壁固定连接有手柄，机箱顶部设有垂直度检测装置；钻筒配套有扶正组件，扶正组件包括安装环，安装环用于套装在钻筒外壁，安装环底部设有至少三个地插，所有地插用于将安装环固定在岩石上，安装环顶部设有三个固定座，每个固定座装配有调节块，调节块均能够沿钻筒的直径方向伸缩，以将钻筒相对于安装环固定，从而对钻筒进行横向定位；本实用新型能够保持钻头的钻进方向、避免钻筒晃动，提高取样效率，同时结构简单易携带、操作容易，明显降低劳动强度。

Description

一种便携式地质取样工具

技术领域

本实用新型涉及地质勘探技术领域，特别涉及一种便携式地质取样工具。

背景技术

对岩石进行取样、实验是地质勘探过程中的重要环节，取样工作需要使用各种取样工具，根据取样要求的不同，取样工具的大小、结构和功能都有很大区别。手动取样装置是地质勘探工作人员常用的工具，其具有体积小、易携带、操作简单等优势。

目前用于地质勘探的手动取样装置常采用电机驱动，由电机驱动钻头、钻头带动取样钻筒深入到地质中进行取样；在这一过程中，需要取样人员用手紧握操作手柄，保持钻头的钻进方向，以避免钻筒在钻进过程中出现晃动，影响取样的精确度。

现有手动取样装置的操作过程中，需要取样人员紧握操作手柄来防止钻筒晃动；取样人员劳动强度大、取样稳定性差，容易造成取样误差甚至取样失败，影响地质勘探工作效率。

实用新型内容

本实用新型针对现有手动取样装置所需劳动强度大、取样稳定性差，容易造成取样误差的技术缺陷，提供一种用于地质勘探的多功能取样装置；本实用新型能够保持钻头的钻进方向、避免钻筒晃动，提高取样效率，同时结构简单易携带、操作容易，明显降低劳动强度。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种便携式地质取样工具，包括钻筒，所述钻筒的下端设有钻头，所述钻筒的上端可拆卸地连接电机的输出轴，所述电机的外壁套设有机箱，所述机箱的侧壁固定连接有手柄，所述机箱顶部设有垂直度检测装置；

所述钻筒配套有扶正组件，所述扶正组件包括安装环，所述安装环用于套装在所述钻筒外壁，所述安装环底部设有至少三个地插，所有所述地插用于将所述安装环固定在岩石上，所述安装环顶部设有三个固定座，每个所述固定座装配有调节块，所述调节块均能够沿所述钻筒的直径方向伸缩，以将所述钻筒相对于所述安装环固定，从而对所述钻筒进行横向定位。

实际使用时：

步骤一：确定取样的具体位置，将扶正组件的所有地插插入并固定在取样位置处，然后把钻筒穿过安装环并抵接在取样地面上；

步骤二：握住手柄以维持钻筒角度，操作调节块向靠近钻筒的方向移动，直至三个调节块均贴合在取样钻筒圆周外壁上，即钻筒被限制在三个调节块形成的区域内；

步骤三：握住手柄，打开电机，进行钻探取样。

三个调节块即可形成稳定的平面，调节块的数量多于或少于三个均不能达到最理想和便捷的调节效果；

本实用新型通过在钻筒上增加扶正装置，在横向上把钻筒限制一定区域内，避免钻筒因震动而产生晃动，从而增加对钻筒钻进过程中的精确性和稳定性，同时结构简单易携带、操作容易，明显降低劳动强度；本实用新型配套有垂直度检测装置，取样过程中能够通过垂直度检测装置进行判断钻孔垂直度，提高钻孔取样的质量和可靠性。

作为本实用新型的优选方案，所述钻筒和输出轴通过插销组件相互连接。

为了便于拆卸和运输携带，钻筒和输出轴可采用各种形式的可拆卸连接；插销组件的优势在于，拆装时无需使用其他工具，用手即可完成拆装，能够更好地适应野外工作的实际需求；例如，可以在钻筒和输出轴上设置销孔，使用销轴将两个销孔连接起来。

作为本实用新型的优选方案，所述垂直度检测装置粘贴在机箱顶部。

为了尽可能减小本实用新型的体积，此处采用可粘贴的小型垂直度检测装置，无需其他工具即可拆装，便于维护保养、更换简便。

作为本实用新型的优选方案，所述安装环底部设有八个所述地插。

地插的数量越少，稳定性越差，地插数量过多，则插入地面的难度增大，设置八个地插的综合性能较好，是经过实际使用后的优选方案。

作为本实用新型的优选方案，所述固定座和调节块通过螺纹装配。

固定座和调节块之间的装配结构是要实现调节块的伸缩调节功能，可以根据工况选择多种方案；螺纹连接是最常见的渐进式调节机构，操作简单、制造方便且成本低，能够很好地适应实际使用需求；例如，使用螺母作为固定座，使用螺钉作为调节块。

作为本实用新型的优选方案，所述固定座焊接在所述安装环上。

焊接的优势在于其成型后体积不增加，不会出现额外结构，能够更好地满足本实用新型便携、体积小的使用特点。

作为本实用新型的优选方案，所述调节块远离所述钻筒的一端设有调节手柄，所述调节块接触所述钻筒的一端设有减摩器。

操作人员通过旋转手柄调整调节块的位置，操作更轻松方便；通过减摩器接触钻筒外壁，能够大幅降低调节块与钻筒外壁之间的摩擦力，降低电机负荷，使电机产生的扭矩更高效地传递给钻头，提高钻进取样的过程的效率；此处的减摩器可以使用滚珠、滚轮等结构。

作为本实用新型的优选方案，所述减摩器为滚珠。

滚珠是最常见的减摩结构，通过将滑动摩擦转化为滚动摩擦，从而降低摩擦力；滚珠的安装结构简单、机械强度良好，是经过实际使用后的优选方案。

本实用新型的有益效果是：本实用新型能够保持钻头的钻进方向、避免钻筒晃动，提高取样效率，同时结构简单易携带、操作容易，明显降低劳动强度。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

图1是本实用新型一种便携式地质取样工具的结构示意图。

图2是扶正组件的结构示意图。

图3是插销组件的结构示意图。

附图标记为：1-钻筒，11-钻头，2-电机，21-输出轴，22-机箱，3-手柄，4-垂直度检测装置，5-扶正组件，51-安装环，52-地插，53-固定座，54-调节块，541-调节手柄，542-减摩器，6-插销组件，61-销孔一，62-销孔二，63-销轴。

具体实施方式

如图1-2所示，一种便携式地质取样工具，包括钻筒1，钻筒1的下端设有钻头11，钻筒1的上端通过销轴组件6连接电机2的输出轴21，电机2的外壁套设有机箱22，机箱22的侧壁固定连接有手柄3，机箱22顶部设有垂直度检测装置4；其中，钻筒1上端设有销孔一61，输出轴21上设有销孔二62，销孔一61和销孔二62通过销轴63连接在一起；采用小型垂直度检测装置4粘贴在机箱22顶部；

如图3所示，钻筒1配套有扶正组件5，扶正组件5包括安装环51，安装环51用于套装在钻筒1的圆周外壁，安装环51底部设有至少八个地插52，所有地插52用于将安装环51固定在岩石上，安装环51顶部设有三个固定座53，每个固定座53装配有调节块54，所有调节块54均能够沿钻筒1的直径方向伸缩，以将钻筒1相对于安装环51固定，从而对钻筒1进行横向定位；

其中，固定座53和调节块54分别为螺母和螺钉，二者通过螺纹装配，固定座53焊接在安装环51上，调节块54远离钻筒1的一端设有调节手柄541，调节块54接触钻筒1的一端设有减摩器542，减摩器542为滚珠。

实际使用时：

步骤一：确定取样的具体位置，将扶正组件5的所有地插52插入并固定在取样位置处，然后把钻筒1穿过安装环51并抵接在取样地面上；

步骤二：握住手柄3以维持钻筒角度，操作调节块54向靠近钻筒1的方向移动，直至三个调节块54均贴合在取样钻筒1圆周外壁上，即钻筒1被限制在三个调节块54形成的区域内；

步骤三：握住手柄3，打开电机2，进行钻探取样。

三个调节块54即可形成稳定的平面，调节块54的数量多于或少于三个均不能达到最理想和便捷的调节效果；

本实用新型通过在钻筒上增加扶正装置，在横向上把钻筒限制一定区域内，避免钻筒因震动而产生晃动，从而增加对钻筒钻进过程中的精确性和稳定性，同时结构简单易携带、操作容易，明显降低劳动强度；本实用新型配套有垂直度检测装置，取样过程中能够通过垂直度检测装置进行判断钻孔垂直度，提高钻孔取样的质量和可靠性。

为了便于拆卸和运输携带，钻筒1和输出轴21可采用各种形式的可拆卸连接；插销组件6的优势在于，拆装时无需使用其他工具，用手即可完成拆装，能够更好地适应野外工作的实际需求；

地插52的数量越少，稳定性越差，地插52数量过多，则插入地面的难度增大，设置八个地插52的综合性能较好，是经过实际使用后的优选方案；

固定座53和调节块54之间的装配结构是要实现调节块的伸缩调节功能，可以根据工况选择多种方案；螺纹连接是最常见的渐进式调节机构，操作简单、制造方便且成本低，能够很好地适应实际使用需求；

焊接固定座53的优势在于其成型后体积不增加，不会出现额外结构，能够更好地满足本实用新型便携、体积小的使用特点；

操作人员通过旋转手柄541调整调节块54的位置，操作更轻松方便；通过减摩器542接触钻筒1外壁，能够大幅降低调节块54与钻筒1外壁之间的摩擦力，降低电机2负荷，使电机2产生的扭矩更高效地传递给钻头11，提高钻进取样的过程的效率；滚珠是最常见的减摩结构，通过将滑动摩擦转化为滚动摩擦，从而降低摩擦力；滚珠的安装结构简单、机械强度良好，是经过实际使用后的优选方案。

本实用新型的有益效果是：本实用新型能够保持钻头11的钻进方向、避免钻筒1晃动，提高取样效率，同时结构简单易携带、操作容易，明显降低劳动强度。

以上公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种便携式地质取样工具，其特征在于，包括钻筒(1)，所述钻筒(1)的下端设有钻头(11)，所述钻筒(1)的上端可拆卸地连接电机(2)的输出轴(21)，所述电机(2)的外壁套设有机箱(22)，所述机箱(22)的侧壁固定连接有手柄(3)，所述机箱(22)顶部设有垂直度检测装置(4)；

所述钻筒(1)配套有扶正组件(5)，所述扶正组件(5)包括安装环(51)，所述安装环(51)用于套装在所述钻筒(1)外壁，所述安装环(51)底部设有至少三个地插(52)，所有所述地插(52)用于将所述安装环(51)固定在岩石上，所述安装环(51)顶部设有三个固定座(53)，每个所述固定座(53)装配有调节块(54)，所述调节块(54)均能够沿所述钻筒(1)的直径方向伸缩，以将所述钻筒(1)相对于所述安装环(51)固定，从而对所述钻筒(1)进行横向定位。

2.根据权利要求1所述的一种便携式地质取样工具，其特征在于，所述钻筒(1)和输出轴(21)通过插销组件(6)相互连接。

3.根据权利要求1所述的一种便携式地质取样工具，其特征在于，所述垂直度检测装置(4)粘贴在所述机箱(22)顶部。

4.根据权利要求1所述的一种便携式地质取样工具，其特征在于，所述安装环(51)底部设有八个所述地插(52)。

5.根据权利要求1所述的一种便携式地质取样工具，其特征在于，所述固定座(53)和调节块(54)通过螺纹装配。

6.根据权利要求1所述的一种便携式地质取样工具，其特征在于，所述固定座(53)焊接在所述安装环(51)上。

7.根据权利要求1-6任一所述的一种便携式地质取样工具，其特征在于，所述调节块(54)远离所述钻筒(1)的一端设有调节手柄(541)，所述调节块(54)接触所述钻筒(1)的一端设有减摩器(542)。

8.根据权利要求7所述的一种便携式地质取样工具，其特征在于，所述减摩器(542)为滚珠。

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