CN213205659U - 一种地质勘察用钻探设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种地质勘察用钻探设备，包括基板、电机、中空主轴、钻头以及钉杆，所述基板顶端的中心位置处安装有防护支架，且防护支架的顶端固定有电机，所述电机的输出端延伸至防护支架的内部并通过联轴器安装有转轴，且转轴的底端延伸至基板的下方并轴向连接有中空主轴，所述中空主轴顶部的外侧壁上开设有取样口，所述中空主轴的底端轴向安装有钻头，且钻头中部的外侧壁上开设有采样口，所述基板内部的拐角位置处皆竖直镶嵌有直线轴承，且直线轴承中皆轴向安插有钉杆。本实用新型不仅通过提高了该钻探设备运行时的稳定性，而且实现了基板的自动升降，还便于钻头的安全拆装，从而提高了完整土壤样本的采取效率。

Description

一种地质勘察用钻探设备

技术领域

本实用新型涉及地质勘察设备技术领域，具体是一种地质勘察用钻探设备。

背景技术

在地质勘察工作中，尤其是对于土壤组分的采样、检测占到整个工作中的大部分。目前，在对土壤进行采样时，通常会用到自动化的钻探设备，对一定深度的土壤进行快速采样。

现有授权公告号为CN210918867U的专利，该专利技术采用电机驱动带有外螺纹的钻探杆进行螺旋升降、取样，但由于外螺纹的实际破土效果并不明显，而且内置的压块和锥形头也会对土壤的进入产生限制，因而无法有效完成相对深入的取样动作；另外，仅通过两个较短的定位脚进行固定，容易发生偏移或倾倒，无法有效维持钻探设备运行时的稳定性。因此，本领域技术人员提供了一种地质勘察用钻探设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种地质勘察用钻探设备，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：

一种地质勘察用钻探设备，包括基板、电机、中空主轴、钻头以及钉杆，所述基板顶端的中心位置处安装有防护支架，且防护支架的顶端固定有电机，所述电机的输出端延伸至防护支架的内部并通过联轴器安装有转轴，且转轴的底端延伸至基板的下方并轴向连接有中空主轴，所述中空主轴顶部的外侧壁上开设有取样口，所述中空主轴的底端轴向安装有钻头，且钻头中部的外侧壁上开设有采样口，并且采样口、中空主轴以及取样口之间自下而上相互连通，所述基板内部的拐角位置处皆竖直镶嵌有直线轴承，且直线轴承中皆轴向安插有钉杆。

作为本实用新型再进一步的方案：所述转轴与中空主轴的顶部皆通过轴承分别与基板的上下两端转动连接。

作为本实用新型再进一步的方案：所述中空主轴的外侧壁上等间距焊接有螺旋叶片。

作为本实用新型再进一步的方案：所述中空主轴底部的内侧壁上开设有内螺纹槽，所述钻头顶部的外侧壁上开设有外螺纹槽，且内螺纹槽、外螺纹槽之间相互配合并构成螺纹连接结构。

作为本实用新型再进一步的方案：所述内螺纹槽的顶部设置有橡胶垫圈，且钻头的顶端与橡胶垫圈弹性抵触，并且中空主轴、钻头以及橡胶垫圈之间的内侧壁轴向平滑。

作为本实用新型再进一步的方案：所述钉杆底部的外侧壁上皆等角度设置有若干组倒刺。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、通过将四个带有倒刺的钉杆竖直钉入地面，确保基板处于水平状态，当基板上下升降时，转轴、中空主轴皆通过轴承与基板转动连接，而基板通过直线轴承与对应的钉杆保持线性滑动，减少摩擦、维持稳定，从而提高了该钻探设备运行时的稳定性；

2、电机通过转轴驱动中空主轴匀速旋转，随着螺旋叶片破入土中后，基板将自动下沉，则土壤将通过采样口进入中空主轴中，当达到最大深度后，电机反转，使得基板在螺旋叶片的带动下自动上升，随后，旋拧取下钻头，通过取样口将柱状土壤从中空主轴的底端推出，即可获得完整的土壤样本，从而提高了采样效率。

附图说明

图1为一种地质勘察用钻探设备的主视剖面结构示意图；

图2为一种地质勘察用钻探设备的局部立体结构示意图；

图3为一种地质勘察用钻探设备中钻头的剖面放大结构示意图。

图中：1、基板；2、防护支架；3、电机；4、转轴；5、中空主轴；6、螺旋叶片；7、取样口；8、内螺纹槽；9、钻头；10、采样口；11、外螺纹槽；12、橡胶垫圈；13、直线轴承；14、钉杆；15、倒刺。

具体实施方式

请参阅图1～3，本实用新型实施例中，一种地质勘察用钻探设备，包括基板1、电机3、中空主轴5、钻头9以及钉杆14，基板1顶端的中心位置处安装有防护支架2，且防护支架2的顶端固定有电机3，该电机3的型号可为Y90S-2，电机3的输出端延伸至防护支架2的内部并通过联轴器安装有转轴4，且转轴4的底端延伸至基板1的下方并轴向连接有中空主轴5，中空主轴5顶部的外侧壁上开设有取样口7，中空主轴5的底端轴向安装有钻头9，且钻头9中部的外侧壁上开设有采样口10，并且采样口10、中空主轴5以及取样口7之间自下而上相互连通，基板1内部的拐角位置处皆竖直镶嵌有直线轴承13，且直线轴承13中皆轴向安插有钉杆14。

在图1中：转轴4与中空主轴5的顶部皆通过轴承分别与基板1的上下两端转动连接，用于辅助定位，减少转动摩擦和载荷冲击；中空主轴5的外侧壁上等间距焊接有螺旋叶片6；钉杆14底部的外侧壁上皆等角度设置有若干组倒刺15，用于提高抓地力，避免发生偏斜；

在图3中：中空主轴5底部的内侧壁上开设有内螺纹槽8，钻头9顶部的外侧壁上开设有外螺纹槽11，且内螺纹槽8、外螺纹槽11之间相互配合并构成螺纹连接结构，便于拆装；内螺纹槽8的顶部设置有橡胶垫圈12，且钻头9的顶端与橡胶垫圈12弹性抵触，并且中空主轴5、钻头9以及橡胶垫圈12之间的内侧壁轴向平滑，在不影响土壤进出的同时提高螺纹连接处的安全性。

本实用新型的工作原理是：首先将四个带有倒刺15的钉杆14竖直钉入地面，提高抓地力，确保基板1处于水平状态，然后通过内螺纹槽8、外螺纹槽11之间的螺纹连接关系，将钻头9的顶部旋拧到中空主轴5的底部，直至钻头9的顶端与橡胶垫圈12橡胶垫圈12弹性抵触，避免发生刚性损伤，同时中空主轴5、钻头9以及橡胶垫圈12之间的内侧壁轴向平滑，避免对土壤的进入造成阻碍；

随后，启动防护支架2上的电机3正转，使其通过转轴4驱动中空主轴5同步匀速旋转，此时，先用力下压基板1，使得钻头9处破入土中，而随着螺旋叶片6进一步破入土中后，在螺旋叶片6的带动下，基板1将自动下沉，则土壤将通过采样口10进入中空主轴5中，当达到最大深度后，启动电机3反转，使得基板1在螺旋叶片6的带动下自动上升，随后，上托基板1，旋拧取下钻头9，通过取样口7将柱状土壤从中空主轴5的底端推出，即可获得完整的土壤样本；

另外，在基板1上下升降过程中，转轴4、中空主轴5皆通过轴承与基板1转动连接，而基板1通过直线轴承13与对应的钉杆14保持线性滑动，用于减少摩擦、维持稳定，从而提高了该钻探设备运行时的稳定性。

以上所述的，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 (6)

1.一种地质勘察用钻探设备，包括基板(1)、电机(3)、中空主轴(5)、钻头(9)以及钉杆(14)，其特征在于，所述基板(1)顶端的中心位置处安装有防护支架(2)，且防护支架(2)的顶端固定有电机(3)，所述电机(3)的输出端延伸至防护支架(2)的内部并通过联轴器安装有转轴(4)，且转轴(4)的底端延伸至基板(1)的下方并轴向连接有中空主轴(5)，所述中空主轴(5)顶部的外侧壁上开设有取样口(7)，所述中空主轴(5)的底端轴向安装有钻头(9)，且钻头(9)中部的外侧壁上开设有采样口(10)，并且采样口(10)、中空主轴(5)以及取样口(7)之间自下而上相互连通，所述基板(1)内部的拐角位置处皆竖直镶嵌有直线轴承(13)，且直线轴承(13)中皆轴向安插有钉杆(14)。

2.根据权利要求1所述的一种地质勘察用钻探设备，其特征在于，所述转轴(4)与中空主轴(5)的顶部皆通过轴承分别与基板(1)的上下两端转动连接。

3.根据权利要求1所述的一种地质勘察用钻探设备，其特征在于，所述中空主轴(5)的外侧壁上等间距焊接有螺旋叶片(6)。

4.根据权利要求1所述的一种地质勘察用钻探设备，其特征在于，所述中空主轴(5)底部的内侧壁上开设有内螺纹槽(8)，所述钻头(9)顶部的外侧壁上开设有外螺纹槽(11)，且内螺纹槽(8)、外螺纹槽(11)之间相互配合并构成螺纹连接结构。

5.根据权利要求4所述的一种地质勘察用钻探设备，其特征在于，所述内螺纹槽(8)的顶部设置有橡胶垫圈(12)，且钻头(9)的顶端与橡胶垫圈(12)弹性抵触，并且中空主轴(5)、钻头(9)以及橡胶垫圈(12)之间的内侧壁轴向平滑。

6.根据权利要求1所述的一种地质勘察用钻探设备，其特征在于，所述钉杆(14)底部的外侧壁上皆等角度设置有若干组倒刺(15)。

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