CN221377148U - 一种地质资源勘查取样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种地质资源勘查取样装置，包括配重座、取样管和分别用于驱动取样管升降与旋转的升降驱动机构和旋转驱动机构，所述配重座的右侧设置有矩形立柱，所述矩形立柱上滑动连接有升降箱体，所述升降箱体上安装有旋转驱动机构；所述旋转驱动机构包括第一电机、钻杆、第一主动齿轮、第一从动齿轮，所述第一电机设置于升降箱体上，所述第一电机的输出端伸入升降箱体的内部并设置有第一主动齿轮，所述升降箱体上转动连接有贯穿其上下两端的钻杆，所述钻杆上设置有与第一主动齿轮相互啮合的第一从动齿轮；本实用新型能够使得取样管上升脱离地面后，受到从钻杆传来的震动，土壤样品自动从取样管中掉落，节省人力，取样效率大大提高。

Description

一种地质资源勘查取样装置

技术领域

本实用新型涉及取样设备技术领域，特别涉及一种地质资源勘查取样装置。

背景技术

地质资源勘查是通过各种手段、方法对地质进行勘查、探测，确定合适的持力层，根据持力层的地基承载力，确定基础类型，计算基础参数的调查研究活动，是在对矿产普查中发现有工业意义的矿床，为查明矿产的质和量，以及开采利用的技术条件，提供矿山建设设计所需要的矿产储量和地质资料，对一定地区内的岩石、地层、构造、矿产、水文、地貌等地质情况进行调查研究工作，地质勘探主要有坑、槽探、钻探、地球物理勘探等方法，钻探是指用钻机在地层中钻孔，以鉴别和划分地表下地层，并可以沿孔深取样的一种勘探方法，钻探是工程地质勘察中应用最为广泛的一种勘探手段，它可以获得深层的地质资料。

钻探工作需要使用取样钻机，现有技术中，取样钻机主要由配重座、取样管、旋转驱动机构、升降驱动机构等组成，使用时，将取样钻机移动至目标位置，旋转驱动机构和升降驱动机构带动取样管旋转下降钻入土壤，土壤样品进入取样管中，最后升降驱动机构带动取样管上升脱离地面，将取样管中土壤进行收集完成取样。

上述装置在使用过程中存在以下缺陷：取样过程中，随着取样管伸入地下，土壤样品在取样管中积聚压实，使得取样管上升脱离地面后，需工作人员借助工具敲击取样管，使得取样管中的土壤样品受到震动后从管中逐渐脱离，浪费人力，取样效率低。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种地质资源勘查取样装置，取样管上升脱离地面后会受到从钻杆传来的震动，土壤样品自动从取样管中掉落，可以解决现有技术中存在的需工作人员借助工具敲击取样管，使得取样管中的土壤样品受到震动后从管中逐渐脱离，浪费人力，取样效率低的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：一种地质资源勘查取样装置，包括配重座、取样管和分别用于驱动取样管升降与旋转的升降驱动机构和旋转驱动机构，所述配重座的右侧设置有矩形立柱，所述矩形立柱上滑动连接有升降箱体，所述升降箱体上安装有旋转驱动机构；所述旋转驱动机构包括第一电机、钻杆、第一主动齿轮、第一从动齿轮，所述第一电机设置于升降箱体上，所述第一电机的输出端伸入升降箱体的内部并设置有第一主动齿轮，所述升降箱体上转动连接有贯穿其上下两端的钻杆，所述钻杆上设置有与第一主动齿轮相互啮合的第一从动齿轮，所述钻杆用于安装取样管；

所述矩形立柱的上端设置有顶板，所述顶板上设置有第二电机，所述第二电机的输出端设置有偏心轮，所述偏心轮的周向上转动连接有圆环，所述圆环上设置有连杆，所述连杆的右端转动连接有推拉杆；

所述顶板的上端设置有筒体，所述筒体的内侧壁上设置有两个限位环，两个所述限位环的内部滑动连接有空心的敲击锤，所述敲击锤的外壁上设置有位于两个限位环之间的固定环，所述固定环与两个限位环之间均设置有第一弹簧，所述推拉杆的右端伸入敲击锤的内部，且与敲击锤的右侧内壁之间设置有第二弹簧。

优选的，所述矩形立柱的外侧壁上设置有导轨，所述升降箱体的左侧设置有与导轨相适配的滑块。

优选的，所述升降驱动机构包括主动链轮、从动链轮和链条，所述主动链轮和从动链轮分别设置于矩形立柱的上下两端，所述主动链轮与从动链轮之间通过链条传动连接，所述升降箱体设置于链条上。

优选的，所述第二电机的输出端设置有第二主动齿轮，所述顶板上转动连接有同轴设置的第二从动齿轮和主动锥齿轮，所述主动锥齿轮与第二主动齿轮相互啮合，所述主动锥齿轮啮合有与主动链轮同轴设置的从动锥齿轮。

优选的，所述取样管螺纹连接于钻杆的下端。

优选的，所述取样管的下端边缘设置有环状的锯形齿。

优选的，所述配重座的下端设置有多个滚轮。

相对于现有技术，本实用新型通过取样管、升降驱动机构、旋转驱动机构、第二电机、偏心轮、圆环、连杆、推拉杆、筒体、限位环、敲击锤、固定环、第一弹簧和第二弹簧的配合设置，取样管安装在钻杆的下端，升降驱动机构和旋转驱动机构带动取样管旋转下降钻入地下进行取样，取样完成后，升降驱动机构带动取样管上升，第二电机带动偏心轮转动，偏心轮通过圆环和连杆带动推拉杆在敲击锤内部往复运动，通过第二弹簧在内部给敲击锤提供动力，敲击锤外部的第一弹簧提供复位的动力，使得敲击锤不断敲击钻杆，震动随钻杆传递给取样管，使得取样管中的土壤样品受到震动后从管中逐渐脱离掉落，节省人力，取样效率大大提高。

相对于现有技术，本实用新型通过主动链轮、从动链轮、链条、第二主动齿轮、第二从动齿轮、主动锥齿轮和从动锥齿轮的设置，第二电机工作会带动第二主动齿轮转动，第二主动齿轮通过第二从动齿轮带动主动锥齿轮转动，主动锥齿轮通过从动锥齿轮带动主动链轮转动，主动链轮通过从动链轮带动链条上的升降箱体升降，减少动力源，节约能源，降低取样成本。

附图说明

图1为本实用新型正面结构示意图；

图2为本实用新型偏心轮与圆环连接结构示意图；

图3为本实用新型矩形立柱正面剖视结构示意图。

图中：1、配重座；2、取样管；3、升降驱动机构；301、主动链轮；302、从动链轮；303、链条；4、旋转驱动机构；401、第一电机；402、钻杆；403、第一主动齿轮；404、第一从动齿轮；5、矩形立柱；6、升降箱体；7、顶板；8、第二电机；9、偏心轮；10、圆环；11、连杆；12、筒体；13、限位环；14、敲击锤；15、固定环；16、第一弹簧；17、第二弹簧；18、推拉杆；19、导轨；20、滑块；21、第二主动齿轮；22、第二从动齿轮；23、主动锥齿轮；24、从动锥齿轮。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，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”、“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实用新型的技术方案和简化描述，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实用新型的限制。

如图1～3所示，一种地质资源勘查取样装置，包括配重座1、取样管2和分别用于驱动取样管2升降与旋转的升降驱动机构3和旋转驱动机构4，配重座1的右侧设置有矩形立柱5，矩形立柱5上滑动连接有升降箱体6，升降箱体6上安装有旋转驱动机构4；

旋转驱动机构4包括第一电机401、钻杆402、第一主动齿轮403、第一从动齿轮404，第一电机401设置于升降箱体6上，第一电机401的输出端伸入升降箱体6的内部并设置有第一主动齿轮403，升降箱体6上转动连接有贯穿其上下两端的钻杆402，钻杆402上设置有与第一主动齿轮403相互啮合的第一从动齿轮404，钻杆402用于安装取样管2；

矩形立柱5的上端设置有顶板7，顶板7上设置有第二电机8，第二电机8的输出端设置有偏心轮9，偏心轮9的周向上转动连接有圆环10，圆环10上设置有连杆11，连杆11的右端转动连接有推拉杆18；

顶板7的上端设置有筒体12，筒体12的内侧壁上设置有两个限位环13，两个限位环13的内部滑动连接有空心的敲击锤14，敲击锤14的外壁上设置有位于两个限位环13之间的固定环15，固定环15与两个限位环13之间均设置有第一弹簧16，推拉杆18的右端伸入敲击锤14的内部，且与敲击锤14的右侧内壁之间设置有第二弹簧17。

为了实现增加升降箱体6的稳定性的目的，优选的，矩形立柱5的外侧壁上设置有导轨19，升降箱体6的左侧设置有与导轨19相适配的滑块20，在升降箱体6的升降过程中，导轨19通过滑块20对升降箱体6进行导向。

为了实现降低取样成本的目的，优选的，升降驱动机构3包括主动链轮301、从动链轮302和链条303，主动链轮301和从动链轮302分别设置于矩形立柱5的上下两端，主动链轮301与从动链轮302之间通过链条303传动连接，升降箱体6设置于链条303上，第二电机8的输出端设置有第二主动齿轮21，顶板7上转动连接有同轴设置的第二从动齿轮22和主动锥齿轮23，主动锥齿轮23与第二主动齿轮21相互啮合，主动锥齿轮23啮合有与主动链轮301同轴设置的从动锥齿轮24，第二电机8工作会带动第二主动齿轮21转动，第二主动齿轮21通过第二从动齿轮22带动主动锥齿轮23转动，主动锥齿轮23通过从动锥齿轮24带动主动链轮301转动，主动链轮301通过从动链轮302带动链条303上的升降箱体6升降，减少动力源，节约能源，降低取样成本。

为了实现便于拆装取样管2的目的，优选的，取样管2螺纹连接于钻杆402的下端。

为了实现降低钻取难度的目的，优选的，取样管2的下端边缘设置有环状的锯形齿。

为了实现便于移动的目的，优选的，配重座1的下端设置有多个滚轮。

具体使用时，装置移动到目标位置后，将取样管2螺纹安装在钻杆402的下端，启动第一电机401和第二电机8，第一电机401带动第一主动齿轮403转动，第一主动齿轮403通过第一从动齿轮404带动钻杆402和取样管2转动，第二电机8带动第二主动齿轮21和偏心轮9转动，第二主动齿轮21通过第二从动齿轮22带动主动锥齿轮23转动，主动锥齿轮23通过从动锥齿轮24带动主动链轮301转动，主动链轮301通过从动链轮302带动链条303上的升降箱体6下降，使得升降箱体6做旋转与下降的复合运动钻入地下进行取样，偏心轮9通过圆环10和连杆11带动推拉杆18在敲击锤14内部往复运动，通过第二弹簧17在内部给敲击锤14提供动力，敲击锤14外部的第一弹簧16提供复位的动力，使得敲击锤14不断左右运动，下降过程中钻杆402的高度低于敲击锤14的高度，不产生震动；取样完成后，第二电机8反转，钻杆402和取样管2上升，当取样管2的下端脱离地面时，钻杆402的上端上升至敲击锤14的高度，敲击锤14不断敲击钻杆402，震动随钻杆402传递给取样管2，使得取样管2中的土壤样品受到震动后从管中逐渐脱离掉落。

以上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 (7)

1.一种地质资源勘查取样装置，包括配重座(1)、取样管(2)和分别用于驱动取样管(2)升降与旋转的升降驱动机构(3)和旋转驱动机构(4)，其特征在于：所述配重座(1)的右侧设置有矩形立柱(5)，所述矩形立柱(5)上滑动连接有升降箱体(6)，所述升降箱体(6)上安装有旋转驱动机构(4)；

所述旋转驱动机构(4)包括第一电机(401)、钻杆(402)、第一主动齿轮(403)、第一从动齿轮(404)，所述第一电机(401)设置于升降箱体(6)上，所述第一电机(401)的输出端伸入升降箱体(6)的内部并设置有第一主动齿轮(403)，所述升降箱体(6)上转动连接有贯穿其上下两端的钻杆(402)，所述钻杆(402)上设置有与第一主动齿轮(403)相互啮合的第一从动齿轮(404)，所述钻杆(402)用于安装取样管(2)；

所述矩形立柱(5)的上端设置有顶板(7)，所述顶板(7)上设置有第二电机(8)，所述第二电机(8)的输出端设置有偏心轮(9)，所述偏心轮(9)的周向上转动连接有圆环(10)，所述圆环(10)上设置有连杆(11)，所述连杆(11)的右端转动连接有推拉杆(18)；

所述顶板(7)的上端设置有筒体(12)，所述筒体(12)的内侧壁上设置有两个限位环(13)，两个所述限位环(13)的内部滑动连接有空心的敲击锤(14)，所述敲击锤(14)的外壁上设置有位于两个限位环(13)之间的固定环(15)，所述固定环(15)与两个限位环(13)之间均设置有第一弹簧(16)，所述推拉杆(18)的右端伸入敲击锤(14)的内部，且与敲击锤(14)的右侧内壁之间设置有第二弹簧(17)。

2.根据权利要求1所述的一种地质资源勘查取样装置，其特征在于：所述矩形立柱(5)的外侧壁上设置有导轨(19)，所述升降箱体(6)的左侧设置有与导轨(19)相适配的滑块(20)。

3.根据权利要求1所述的一种地质资源勘查取样装置，其特征在于：所述升降驱动机构(3)包括主动链轮(301)、从动链轮(302)和链条(303)，所述主动链轮(301)和从动链轮(302)分别设置于矩形立柱(5)的上下两端，所述主动链轮(301)与从动链轮(302)之间通过链条(303)传动连接，所述升降箱体(6)设置于链条(303)上。

4.根据权利要求3所述的一种地质资源勘查取样装置，其特征在于：所述第二电机(8)的输出端设置有第二主动齿轮(21)，所述顶板(7)上转动连接有同轴设置的第二从动齿轮(22)和主动锥齿轮(23)，所述主动锥齿轮(23)与第二主动齿轮(21)相互啮合，所述主动锥齿轮(23)啮合有与主动链轮(301)同轴设置的从动锥齿轮(24)。

5.根据权利要求1所述的一种地质资源勘查取样装置，其特征在于：所述取样管(2)螺纹连接于钻杆(402)的下端。

6.根据权利要求1所述的一种地质资源勘查取样装置，其特征在于：所述取样管(2)的下端边缘设置有环状的锯形齿。

7.根据权利要求1所述的一种地质资源勘查取样装置，其特征在于：所述配重座(1)的下端设置有多个滚轮。