CN219336153U - 一种切割装置及地质勘查系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种切割装置及地质勘查系统，涉及地质取样技术领域。切割装置包括工作台、压紧机构、刀具及驱动机构；工作台用于承载钢管；压紧机构用于将钢管固定于工作台上；刀具用于切割钢管；驱动机构用于驱动刀具和压紧机构沿钢管的轴向方向移动。地质勘查系统包括切割装置。本申请的切割装置自动化程度高，相较于人工切割，不仅省时省力，还能保证切口的平整性。

Description

一种切割装置及地质勘查系统

技术领域

本申请涉及地质取样技术领域，尤其涉及一种切割装置及地质勘查系统。

背景技术

采集沉积物是地质勘查的重要步骤；获取沉积物的方式主要是将空心钢管打入土壤中，以此采集土壤中不同深度的沉积物。为了对不同深度的沉积物进行分析，需要沿钢管的轴向方向，对钢管进行切割。目前，一般采用人工操作电锯的方式对钢管进行切割；但是人工操作不仅费时费力，还不能保证切口的平整性，从而影响对沉积物的分析。

实用新型内容

为克服现有技术中的不足，本申请提供一种切割装置及地质勘查系统。

本申请提供如下技术方案：

一种切割装置，所述切割装置包括工作台、压紧机构、刀具及驱动机构；所述工作台用于承载钢管；所述压紧机构用于将所述钢管固定于所述工作台上；所述刀具用于切割所述钢管；所述驱动机构用于驱动所述刀具和所述压紧机构沿所述钢管的轴向方向移动。

在一种可能的实施方式中，所述工作台包括本体、支撑板、支架、第一直杆及第二直杆；所述支撑板固定于所述本体的内侧；所述支架固定于所述支撑板上；所述支架用于承载所述第一直杆和所述第二直杆；所述第一直杆和所述第二直杆用于承载所述钢管。

在一种可能的实施方式中，所述支架上分别开设有第一凹槽和第二凹槽；所述第一凹槽的开设方向与所述第二凹槽的开设方向均与所述钢管的轴向方向平行；所述第一直杆放置于所述第一凹槽内，所述第二直杆放置于所述第二凹槽内。

在一种可能的实施方式中，所述第一直杆的轴线到所述第二直杆的轴线的垂直距离，小于所述钢管的管径。

在一种可能的实施方式中，所述驱动机构包括电机、丝杆及轴承；所述电机设于所述工作台上，所述丝杆的一端转动设于所述电机的输出端，所述轴承可移动地设于所述丝杆上；所述丝杆的延伸方向与所述钢管的轴向方向平行；所述刀具和所述压紧机构分别设于所述轴承上。

在一种可能的实施方式中，所述压紧机构包括固定架、连接板、第一压杆及第二压杆；所述固定架设于所述驱动机构的轴承上，所述连接板固定于所述固定架的内侧，所述第一压杆和所述第二压杆分别固定于所述连接板远离所述固定架的一侧。

在一种可能的实施方式中，所述第一压杆的轴向方向和所述第二压杆的轴向方向均与所述钢管的轴向方向平行；并且所述第一压杆的轴线与所述第二压杆的轴线之间的垂直距离小于所述钢管的管径。

在一种可能的实施方式中，所述压紧机构还包括调节杆和夹紧组件；所述调节杆穿过所述固定架与所述连接板固定连接，所述夹紧组件设于所述固定架的顶部，所述夹紧组件用于固定所述调节杆。

在一种可能的实施方式中，所述夹紧组件包括第一夹紧板、第二夹紧板、第一夹紧件及第二夹紧件；所述第一夹紧板和所述第二夹紧板对称地设于所述调节杆的两侧，所述第一夹紧件穿过所述第一夹紧板抵持于所述调节杆上，所述第二夹紧件穿过所述第二夹紧板抵持于所述调节杆上。

第二方面，本申请还提供了一种地质勘查系统，所述地质勘查系统包括切割装置。

相比现有技术，本申请的有益效果：

本申请实施例提供的切割装置，通过将钢管放置于工作台上，驱动机构能够驱动刀具和压紧机构沿钢管的轴向方向移动，以使刀具沿钢管的轴向方向切割钢管，压紧机构能够在刀具切割钢管时向下按压钢管，以将钢管固定于工作台上，从而防止钢管切割时发生晃动，提高切口的平整性。本申请的切割装置自动化程度高，相较于人工切割，不仅省时省力，还能保证切口的平整性。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显和易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，做详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本申请一实施例切割装置的立体结构示意图；

图2示出了本申请一实施例工作台的立体结构示意图；

图3示出了本申请一实施例驱动机构的部分结构示意图；

图4示出了本申请一实施例压紧机构的立体结构示意图。

主要元件符号说明：

100-工作台；110-本体；120-支撑板；130-支架；140-第一直杆；150-第二直杆；160-挡板；200-驱动机构；210-电机；220-丝杆；230-轴承；240-导向杆；250-固定座；300-刀具；400-压紧机构；410-固定架；420-调节杆；430-夹紧板；440-夹紧件；441-抵持部；450-连接板；460-第一压杆；470-第二压杆；

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，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，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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申请和简化描述，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申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例一

请参阅图1至图4，本申请一实施方式提供一种切割装置。所述切割装置用于切割钢管。

本实施例中的所述钢管为地质勘查中所使用的采样钢管。所述钢管用于采集不同深度的沉积物。所述切割装置用于沿所述钢管的轴向方向，对所述钢管进行切割，以便于对所述钢管内的沉积物进行分析。

请参阅图1，所述切割装置包括工作台100、驱动机构200、刀具300及压紧机构400。

所述工作台100用于承载内部储存有沉积物的所述钢管；所述压紧机构400用于将所述钢管固定于所述工作台100上；所述刀具300用于切割所述钢管；所述驱动机构200用于驱动所述刀具300和所述压紧机构400沿所述钢管的轴向方向移动；所述刀具300沿所述钢管的轴向方向对所述钢管进行切割时，所述压紧机构400能够压紧切割处的所述钢管。

结合图2所示，所述工作台100包括本体110、支撑板120、支架130、第一直杆140及第二直杆150；所述支撑板120固定于所述本体110的内侧；所述支架130固定于所述支撑板120上；所述支架130上分别开设有第一凹槽和第二凹槽，所述第一直杆140和所述第二直杆150分别设于所述第一凹槽和所述第二凹槽内；所述第一直杆140和所述第二直杆150用于承载所述钢管。

所述支撑板120的两端均通过焊接的方式固定于所述本体110的内侧；并且所述支撑板120的长度方向垂直于所述钢管的轴向方向。

所述工作台100包括多个所述支撑板120，多个所述支撑板120沿所述工作台100的长度方向间隔设置。

所述工作台100的长度方向与所述钢管的轴向方向平行。

所述支架130固定于所述支撑板120的上表面，所述支架130用于支撑所述第一直杆140和所述第二直杆150。

在一些实施例中，所述支架130焊接于所述支撑板120上，以使所述支架130与所述支撑板120固定连接；但不限于此，所述支架130与所述支撑板120一体成型，亦可使所述支架130与所述支撑板120固定连接。

所述支架130的上表面分别开设有所述第一凹槽和所述第二凹槽；所述第一凹槽和所述第二凹槽的开设方向均为所述工作台100的长度方向。

所述第一凹槽的形状与所述第一直杆140的形状相匹配，所述第一凹槽用于支撑所述第一直杆140；所述第二凹槽的形状与所述第二直杆150的形状相匹配，所述第二凹槽用于支撑所述第二直杆150。

所述第一直杆140的轴线到所述第二直杆150的轴线的垂直距离，小于所述钢管的管径；以使所述钢管能够设于所述第一直杆140和所述第二直杆150之间。所述第一直杆140和所述第二直杆150配合，能够支撑不同管径的所述钢管。

所述工作台100还包括挡板160，所述挡板160设于本体110的端部；所述挡板160用于防止所述第一直杆140和所述第二直杆150工作时发生轴向位移。

所述挡板160包括第一挡板和第二挡板；所述第一挡板和所述第二挡板分别设于所述本体110的两端；所述钢管位于所述第一挡板和所述第二挡板之间，并且所述钢管的两端分别抵持于所述第一挡板和所述第二挡板上。

请参阅图1和图3，所述驱动机构200包括电机210、丝杆220及轴承230；所述电机210设于所述本体110上，所述丝杆220的一端转动设于所述电机210的输出端，所述轴承230可移动地设于所述丝杆220上。

所述刀具300与所述压紧机构400分别设于所述轴承230上；所述电机210用于驱动所述丝杆220转动，以使所述丝杆220驱动所述轴承230移动；进而使所述轴承230带动所述刀具300和所述压紧机构400移动。

所述电机210为步进电机；所述电机210固定于所述本体110的上表面。

所述驱动机构200还包括固定座250，所述固定座250固定于所述本体110上；所述固定座250上开设有通孔，所述丝杆220穿过所述通孔与所述电机210的输出端转动连接，并且所述丝杆220转动地设于所述通孔中。

所述固定座250包括第一固定座和第二固定座；所述第一固定座和所述第二固定座分别设于所述本体110同一侧的两端，并且所述丝杆220的一端与所述第一固定座转动连接，另一端与所述第二固定座转动连接。

所述丝杆220表面设有外螺纹，所述轴承230为滚珠丝杆轴承；所述丝杆220与所述轴承230配合，以将旋转运动转换成线性运动，从而使所述轴承230在所述丝杆220上做直线运动。

所述驱动机构200还包括导向杆240；所述导向杆240的两端分别转动地连接于所述第一固定座及所述第二固定座上；并且所述轴承230套设于所述导向杆240上；所述导向杆240用于限定所述轴承230的运动方向，以保证所述轴承230沿所述钢管的轴向方向做直线运动。

所述导向杆240的轴向方向、所述丝杆220的轴向方向及所述钢管的轴向方向相互平行。

在一些实施例中，所述切割装置包括两组所述驱动机构200和两个所述刀具300，两组所述驱动机构200分别设于所述本体110的两侧。

每组所述驱动机构200的所述轴承230上均设有一个对应的所述刀具300，两个所述刀具300相向设置，所述钢管位于两个所述刀具300之间；在两组所述驱动机构200的作用下，两个所述刀具300能够对所述钢管的两侧进行同时切割，以加快切割效率。

两组所述驱动机构200能够共同驱动所述压紧机构400沿所述钢管的轴向方向移动。

所述刀具300为电动切割机；所述电动切割机通过螺栓结构固定于所述轴承230的上表面。

请参阅图1和图4，所述压紧机构400包括固定架410、连接板450、第一压杆460及第二压杆470；所述固定架410设于所述轴承230上，所述连接板450固定于所述固定架410的内侧，所述第一压杆460和所述第二压杆470分别固定于所述连接板450远离所述固定架410的一侧。

所述第一压杆460的轴向方向和所述第二压杆470的轴向方向均与所述钢管的轴向方向平行；并且所述第一压杆460的轴线与所述第二压杆470的轴线之间的垂直距离小于所述钢管的管径。

当所述钢管的底部放置于所述第一直杆140和所述第二直杆150之间时，所述第一压杆460和所述第二压杆470能够抵持于所述钢管的顶部，并向下按压所述钢管，以避免所述钢管切割时发生晃动。

所述轴承230带动所述压紧机构400运动时，所述第一压杆460和所述第二压杆470能够与所述钢管发生相对滑动。

所述固定架410为U型架，所述固定架410的端部通过螺钉固定于所述轴承230上。

所述压紧机构400还包括调节杆420和夹紧组件；所述调节杆420穿过所述固定架410与所述连接板450固定连接；所述夹紧组件固定于所述固定架410的顶部。

所述固定架410的顶部开设有移动孔，所述调节杆420可移动地设于所述移动孔中，并且所述调节杆420的一端穿过所述移动孔与所述连接板450固定连接。

操作人员能够沿竖直方向移动所述调节杆420，进而通过所述连接板450带动所述第一压杆460和所述第二压杆470沿竖直方向移动；以使所述压紧机构400能够适用于不同管径的所述钢管。

在一些实施例中，所述夹紧组件包括一个夹紧板430和一个夹紧件440；所述夹紧板430固定于所述固定架410的顶部，所述夹紧件440穿设于所述夹紧板430上，所述夹紧件440靠近所述调节杆420的一端设有夹爪；待所述第一压杆460和所述第二压杆470的高度调节至适宜高度时，所述夹爪能够夹持所述调节杆420，以使所述调节杆420的高度固定，进而使所述第一压杆460和所述第二压杆470的高度固定。

在其他实施例中，所述夹紧组件包括第一夹紧板、第二夹紧板、第一夹紧件及第二夹紧件；所述第一夹紧板和所述第二夹紧板对称地设于所述调节杆420的两侧，所述第一夹紧件穿过所述第一夹紧板抵持于所述调节杆420上，所述第二夹紧件穿过所述第二夹紧板抵持于所述调节杆420上。

在所述第一夹紧件和所述第二夹紧件的共同作用下，所述调节杆420的高度被固定。

所述第一夹紧件靠近所述调节杆420的一端和所述第二夹紧件靠近所述调节杆420的一端均设有抵持部441；所述抵持部441的形状与所述调节杆420的形状相匹配。

所述第一夹紧件表面设有外螺纹；所述夹紧板430上开设有转动孔，所述转动孔内设有与所述外螺纹对应的内螺纹，所述第一夹紧件与所述转动孔通过螺纹结构连接。

操作人员沿第一方向转动所述第一夹紧件时，在所述外螺纹和所述内螺纹的配合下，所述第一夹紧件上的所述抵持部441能够逐渐靠近所述调节杆420，直至所述抵持部441压紧于所述调节杆420上。

操作人员沿与第一方向相反的第二方向转动所述第一夹紧件时，所述第一夹紧件上的所述抵持部441能够逐渐远离所述调节杆420。

本实施例提供的切割装置，通过将所述钢管放置于所述工作台100上，所述驱动机构200能够驱动所述刀具300和所述压紧机构400沿所述钢管的轴向方向移动，以使所述刀具300沿所述钢管的轴向方向切割所述钢管，所述压紧机构400能够在所述刀具300切割所述钢管时下压所述钢管，从而防止所述钢管切割时发生晃动，提高切口的平整性。本申请的切割装置自动化程度高，相较于人工切割，不仅省时省力，还能保证切口的平整性。

实施例二

本申请还提供了一种地质勘查系统，所述地质勘查系统包括上述切割装置。

所述地质勘查系统还包括采样装置，所述采样装置用于将钢管打入土壤内，从而对土壤中不同深度的沉积物进行采样。所述切割装置用于沿所述钢管的方向对所述钢管进行切割，以便于对所述钢管内的沉积物进行分析。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (7)

1.一种切割装置，其特征在于，包括工作台、压紧机构、刀具及驱动机构；所述工作台用于承载钢管；所述压紧机构用于将所述钢管固定于所述工作台上；所述刀具用于切割所述钢管；所述驱动机构用于驱动所述刀具和所述压紧机构沿所述钢管的轴向方向移动；

所述工作台包括本体、支撑板、支架、第一直杆及第二直杆；所述支撑板固定于所述本体的内侧；所述支架固定于所述支撑板上；所述支架用于承载所述第一直杆和所述第二直杆；所述第一直杆和所述第二直杆用于承载所述钢管；

所述驱动机构包括电机、丝杆及轴承；所述电机设于所述本体上，所述丝杆的一端转动设于所述电机的输出端，所述轴承可移动地设于所述丝杆上；所述丝杆的延伸方向与所述钢管的轴向方向平行；所述刀具设于所述轴承上；

所述压紧机构包括固定架、连接板、第一压杆及第二压杆；所述固定架设于所述轴承上，所述连接板固定于所述固定架的内侧，所述第一压杆和所述第二压杆分别固定于所述连接板远离所述固定架的一侧。

2.根据权利要求1所述的切割装置，其特征在于，所述支架上分别开设有第一凹槽和第二凹槽；所述第一凹槽的开设方向与所述第二凹槽的开设方向均与所述钢管的轴向方向平行；所述第一直杆放置于所述第一凹槽内，所述第二直杆放置于所述第二凹槽内。

3.根据权利要求2所述的切割装置，其特征在于，所述第一直杆的轴线到所述第二直杆的轴线的垂直距离，小于所述钢管的管径。

4.根据权利要求1所述的切割装置，其特征在于，所述第一压杆的轴向方向和所述第二压杆的轴向方向均与所述钢管的轴向方向平行；并且所述第一压杆的轴线与所述第二压杆的轴线之间的垂直距离小于所述钢管的管径。

5.根据权利要求1所述的切割装置，其特征在于，所述压紧机构还包括调节杆和夹紧组件；所述调节杆穿过所述固定架与所述连接板固定连接，所述夹紧组件设于所述固定架的顶部，所述夹紧组件用于固定所述调节杆。

6.根据权利要求5所述的切割装置，其特征在于，所述夹紧组件包括第一夹紧板、第二夹紧板、第一夹紧件及第二夹紧件；所述第一夹紧板和所述第二夹紧板对称地设于所述调节杆的两侧，所述第一夹紧件穿过所述第一夹紧板抵持于所述调节杆上，所述第二夹紧件穿过所述第二夹紧板抵持于所述调节杆上。

7.一种地质勘查系统，其特征在于，包括权利要求1-6中任意一项所述的切割装置。

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