CN219736884U - 一种矿井水害防治用取样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种矿井水害防治用取样装置，涉及矿井水害防治领域，包括取样箱、钻取机构和支撑机构三个部分。取样箱中空且具有预定的收容性，用于对各部件进行相应的承载收纳与限位作业。钻取机构贯穿过所述取样箱，并可延伸至所述取样箱作业位置外预定距离处，可进行相应的钻孔取样作业。支撑机构置于所述取样箱作业面外表面，具有预定的支撑力，可进行相应的支撑固定作业。本实用新型所设钻取机构设有辅助套管，且辅助套管为双层结构，可通过对辅助套管作业状态的调节来实现辅助取样作业，实现钻制结束后直接对深层土壤进行取样，无需单独钻孔再取样，能够有效提高取样效率。

Description

一种矿井水害防治用取样装置

技术领域

本实用新型涉及矿井水害防治领域，具体涉及一种矿井水害防治用取样装置。

背景技术

矿井是形成地下煤矿生产系统的井巷、硐室、装备、地面建筑物和构筑物的总称。有时把矿山地下开拓中的斜井、竖井、平硐等也称为矿井。每一个矿井的景田范围大小、矿井生产能力和服务年限的确定，是矿井自体设计中必须解决好的关键问题之一，同时相应作业风险的防止工作也是必不可少的。

井下防水工作比较复杂，要根据矿井的实际水患，采取具体的防治措施。如矿井在深部开采时，主要的水害是含水层和断层裂隙的水；而浅部开采时，主要水害则是古井老窖和地面水体的水。因此，要根据矿井各自的具体情况，采取相应措施，预防矿井水害的发生，因此需要掌握矿井水文地质及古井老窖分布情况等。在对矿井环境进行分析了解时，可通过对土壤中水分含量比例等的分析来确认相应的水质数据情况，以便于水害防治工作的展开。

现有技术中常见的土壤取样装置不便于对深处土壤进行取样，当需要对深处土壤进行取样时通常需要钻凿相应深度的取样坑再对土壤进行取样分析，费时费力且效率低下。

实用新型内容

实用新型目的：提供一种矿井水害防治用取样装置，以解决现有技术存在的上述问题。

技术方案：一种矿井水害防治用取样装置，包括取样箱、钻取机构和支撑机构三个部分。所述取样箱中空且具有预定的收容性，用于对各部件进行相应的承载收纳与限位作业；所述钻取机构贯穿过所述取样箱，并可延伸至所述取样箱作业位置外预定距离处，可进行相应的钻孔取样作业；所述支撑机构置于所述取样箱作业面外表面，具有预定的支撑力，可进行相应的支撑固定作业。

在进一步的实施例中，所述钻取机构包括驱动电机、钻杆和辅助套管三个部分。所述驱动电机置于所述取样箱作业面表面，可提供预定的驱动力；所述钻杆贯穿过所述取样箱的收容腔室，并与所述驱动电机相连，可在所述驱动电机的驱动下进行相应的转动钻进作业；所述辅助套管中空且两端开放，一端与所述取样箱相互连通。所述钻杆依次贯穿过所述取样箱收容腔室与所述辅助套管的中空腔室，并延伸至所述辅助套管作业位置外预定距离处；所述辅助套管为多层结构。

在进一步的实施例中，所述支撑机构包括支撑杆和固定板两个部分。所述支撑杆置于所述取样箱作业面外表面，可进行相应的限位与承载作业；所述固定板与所述支撑杆相连，具有预定的支撑力与操作空间；且所述固定板为多个，并均匀分布于所述支撑杆作业面表面。

在进一步的实施例中，所述辅助套管为双层结构，且内层与外层之间为滑动连接，所述内层可沿所述外层作业面内壁面表面进行相应的滑动调节作业；所述辅助套管内层与外层作业面表面预定位置处均设有相应的通孔。

在进一步的实施例中，所述支撑杆与所述固定板之间通过限位柱相互连通；且所述限位柱与所述固定板为滑动连接，可沿所述固定板作业面表面进行相应的滑动调节作业；所述固定板作业面表面预定位置处设有卡位孔，所述限位柱可滑动至所述卡位孔内。

在进一步的实施例中，所述支撑杆通过伸缩柱与所述取样箱相连；所述伸缩柱具有预定的作业长度，可与所述钻机机构相配合进行相应的收缩调节作业。

有益效果：本实用新型涉及一种矿井水害防治用取样装置，涉及矿井水害防治领域，包括取样箱、钻取机构和支撑机构三个部分。取样箱中空且具有预定的收容性，用于对各部件进行相应的承载收纳与限位作业。钻取机构贯穿过所述取样箱，并可延伸至所述取样箱作业位置外预定距离处，可进行相应的钻孔取样作业。支撑机构置于所述取样箱作业面外表面，具有预定的支撑力，可进行相应的支撑固定作业。本实用新型所设钻取机构设有辅助套管，且辅助套管为双层结构，可通过对辅助套管作业状态的调节来实现辅助取样作业，实现钻制结束后直接对深层土壤进行取样，无需单独钻孔再取样，能够有效提高取样效率。

附图说明

图1是本实用新型的整体示意图。

图2是本实用新型的爆炸示意图。

图3是本实用新型所述支撑机构的示意图。

图中各附图标记为：取样箱1、驱动电机2、辅助套管3、钻杆4、固定板5、限位柱6、内层7、支撑杆8、伸缩柱9。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

实施例一：

本实施例提出的矿井水害防治用取样装置包括取样箱1、钻取机构和支撑机构三个部分。所述取样箱1中空且具有预定的收容性，用于对各部件进行相应的承载收纳与限位作业；所述钻取机构贯穿过所述取样箱1，并可延伸至所述取样箱1作业位置外预定距离处，可进行相应的钻孔取样作业；所述支撑机构置于所述取样箱1作业面外表面，具有预定的支撑力，可进行相应的支撑固定作业。所述钻取机构包括驱动电机2、钻杆4和辅助套管3三个部分。所述驱动电机2置于所述取样箱1作业面表面，可提供预定的驱动力；所述钻杆4贯穿过所述取样箱1的收容腔室，并与所述驱动电机2相连，可在所述驱动电机2的驱动下进行相应的转动钻进作业；所述辅助套管3中空且两端开放，一端与所述取样箱1相互连通。所述钻杆4依次贯穿过所述取样箱1收容腔室与所述辅助套管3的中空腔室，并延伸至所述辅助套管3作业位置外预定距离处；所述辅助套管3为多层结构。在后期作业过程中所述驱动电机2驱动所述钻杆4转动，进行相应的土质钻进作业；所述辅助套管3可与所述钻杆4进行同步推进，即可跟随所述钻杆4的钻进同步插入钻进土壤内。所述支撑机构包括支撑杆8和固定板5两个部分。所述支撑杆8置于所述取样箱1作业面外表面，可进行相应的限位与承载作业；所述固定板5与所述支撑杆8相连，具有预定的支撑力与操作空间；且所述固定板5为多个，并均匀分布于所述支撑杆8作业面表面。进一步优选的实施方式中所述固定板5为三个，并均匀分布于所述支撑杆8作业面表面，且所述固定板5具有预定的弯折弧度，在后期作业过程中可将所述固定板5的弯折部分插入土壤内，以便于对取样装置的整体进行固定。所述支撑机构同样为多个，进一步优选的实施方式中所述支撑机构为三个，并均匀部分于所述取样箱1作业面外表面。

实施例二：

在实施例一的基础之上，所述辅助套管3为双层结构，且内层7与外层之间为滑动连接，所述内层7可沿所述外层作业面内壁面表面进行相应的滑动调节作业；所述辅助套管3内层7与外层作业面表面预定位置处均设有相应的通孔。所述辅助套管3作业面表面所设通孔可在所述钻杆4进行转动钻进作业时将土沙排出，避免土沙堆积于所述辅助套管3的中空腔室内，阻碍所述钻杆4钻进作业的运行。在后期作业过程中，当所述钻杆4进行钻进时，所述辅助套管3内层7与外层所设通孔作业位置相对应，可形成通孔，以便于钻进过程中沙土的排出；当需要进行取样作业时，所述辅助套管3内层7沿所述外层作业面内壁面表面进行相应的滑动调节，使所述内层7与所述外层所设通孔错位设置，即将所述外层所设通孔堵住，避免在进行取样作业的过程中土壤通过通孔排出。所述支撑杆8与所述固定板5之间通过限位柱6相互连通；且所述固定板5作业面表面设有相应的滑道，所述限位柱6与所述固定板5通过所述滑道滑动连接，可沿所述固定板5作业面表面进行相应的滑动调节作业；所述固定板5作业面表面预定位置处设有卡位孔，且所述卡位孔与所述滑道相互连通，使得所述限位柱6可滑动至所述卡位孔内，并进行相应的固定作业。进一步优选的实施方式中所述卡位孔的整体作业深度大于所述滑道的整体作业深度，使得的所述支撑杆8可卡持于所述卡位孔内。所述支撑杆8通过伸缩柱9与所述取样箱1相连；所述伸缩柱9具有预定的作业长度，可与所述钻机机构相配合进行相应的收缩调节作业。在后期作业过程中，所述伸缩柱9可跟随所述钻杆4的钻进深度进行同步收缩作业，使得所述取样箱1的作业位置可进行实时的调节，便于所述钻杆4的钻进作业与后期取样作业的进行。所述钻杆4的整体作业长度大于所述辅助套管3的整体作业长度。所述钻取机构与所述取样箱1为卡位连接并贯穿，以便于后期进行相应的土壤取样作业。进一步优选的实施方式中，所述取样箱1作业面表面设有按压杆，所述按压杆与所述辅助套管3的内层7相连，可通过与多数按压杆进行按压来带动所述辅助套管3内层7进行相应作业位置的调整。

基于上述实施例，本实用新型的工作过程如下：首先拉伸所述伸缩柱9，使所述伸缩柱9与所述辅助套管3作业高度相持平，使整个取样装置处于平稳状态。接着使所述限位柱6沿所述固定板5作业面表面向靠近所述卡位孔的方向滑动，并落入所述卡位孔内进行固定，使得所述固定板5处于伸展状态，而后将所述固定板5按压如相应的土壤内，完成取样装置的固定作业。而后启动所述驱动电机2驱动所述钻杆4进行相应的钻进作业；在钻进过程中所述伸缩柱9和所述辅助套管3同步进行相应的作业位置的调整，以配合所述钻杆4的钻进作业。当钻进至相应位置后停止钻进作业，而后向作业方向下方处按压所述按压杆，使得所述辅助套管3内层7向下滑动，将通孔堵住。最后拉动所述驱动电机2，带动所述钻杆4向作业方向上方运行，使得所述钻杆4可将超出所述辅助套管3作业长度区域范围内的土壤带入所述辅助套管3内，并进一步向上运送至所述取样箱1内，完成取样作业。

如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本实用新型，但其不得解释为对本实用新型自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本实用新型的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上做出各种变化。

Claims (6)

1.一种矿井水害防治用取样装置，其特征在于包括：

取样箱，中空且具有预定的收容性，用于对各部件进行相应的承载收纳与限位作业；

钻取机构，贯穿过所述取样箱，并可延伸至所述取样箱作业位置外预定距离处，可进行相应的钻孔取样作业；

支撑机构，置于所述取样箱作业面外表面，具有预定的支撑力，可进行相应的支撑固定作业。

2.根据权利要求1所述的矿井水害防治用取样装置，其特征在于，所述钻取机构包括：

驱动电机，置于所述取样箱作业面表面，可提供预定的驱动力；

钻杆，贯穿过所述取样箱的收容腔室，并与所述驱动电机相连，可在所述驱动电机的驱动下进行相应的转动钻进作业；

辅助套管，中空且两端开放，一端与所述取样箱相互连通；

所述钻杆依次贯穿过所述取样箱收容腔室与所述辅助套管的中空腔室，并延伸至所述辅助套管作业位置外预定距离处；所述辅助套管为多层结构。

3.根据权利要求2所述的矿井水害防治用取样装置，其特征在于，所述支撑机构包括：

支撑杆，置于所述取样箱作业面外表面，可进行相应的限位与承载作业；

固定板，与所述支撑杆相连，具有预定的支撑力与操作空间；且所述固定板为多个，并均匀分布于所述支撑杆作业面表面。

4.根据权利要求2所述的矿井水害防治用取样装置，其特征在于：

所述辅助套管为双层结构，且内层与外层之间为滑动连接，所述内层可沿所述外层作业面内壁面表面进行相应的滑动调节作业；所述辅助套管内层与外层作业面表面预定位置处均设有相应的通孔。

5.根据权利要求3所述的矿井水害防治用取样装置，其特征在于：

所述支撑杆与所述固定板之间通过限位柱相互连通；且所述限位柱与所述固定板为滑动连接，可沿所述固定板作业面表面进行相应的滑动调节作业；所述固定板作业面表面预定位置处设有卡位孔，所述限位柱可滑动至所述卡位孔内。

6.根据权利要求3所述的矿井水害防治用取样装置，其特征在于：

所述支撑杆通过伸缩柱与所述取样箱相连；所述伸缩柱具有预定的作业长度，可与所述钻取机构相配合进行相应的收缩调节作业。