CN113848086B - 一种新型地质勘查用的取样开凿装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于地质勘查技术领域,尤其为一种新型地质勘查用的取样开凿装置,包括基座,所述基座的上表面固定安装有基箱,基箱前侧的表面固定安装有控制开关,基箱正下方基座的上表面固定安装有电机一。通过弧形凸件和弧形槽口过程中实现使用钻头基体对岩石层进行凿击钻孔的操作,从而大大提高在复杂地质勘测下对硬度较大岩石的取样操作处理,对硬度较大岩石钻孔后,弹簧弹力与钻筒基体下压力恢复持平状态,导向基块进入下一个直槽口内部,并跟随钻筒基体进行转动钻孔操作,从而有效的解决地质环境复杂在遇到硬度较高的岩石时,难以对其进行取样,同时取样过程中存在着难以保证取样岩石完整率的问题。
Description
技术领域
本发明属于地质勘查技术领域,具体涉及一种新型地质勘查用的取样开凿装置。
背景技术
地质勘查从广义上可理解为地质工作,是根据经济建设、国防建设和科学技术发展的需要,运用测绘、地球物理勘探、地球化学探矿、钻探、坑探、采样测试、地质遥感等地质勘查方法,对一定地区内的岩石、地层构造、矿产、地下水、地貌等地质情况进行的调查研究工作。
地质勘查必须以地质观察研究为基础,根据任务要求,本着以较短的时间和较少的工作量,获得较多、较好地质成果的原则,选用必要的技术手段或方法,如钻探、采样测试、地质遥感等等。这些方法或手段的使用或施工过程,也属于地质勘查的范围,然而,现有的地质观察在进行采样时,由于地质环境复杂导致现有的取样设置在遇到硬度较高的岩石时,难以对其进行取样,同时取样过程中存在着难以保证取样岩石完整率的问题。
发明内容
为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种新型地质勘查用的取样开凿装置,解决了上述背景技术中所提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种新型地质勘查用的取样开凿装置,包括基座,所述基座的上表面固定安装有基箱,基箱前侧的表面固定安装有控制开关,基箱正下方基座的上表面固定安装有电机一,电机一左端输出轴通过法兰固定安装有传动齿轮一,传动齿轮一正上方设有传动齿轮二,基箱左端固定安装有安装基架,传动齿轮二的左右两端通过传动轴分别与安装基架和基箱转动连接,传动齿轮二左端传动轴的圆周面固定安装有传动锥齿轮一,传动锥齿轮一左侧安装基架的上表面啮合传动连接有传动锥齿轮二,传动锥齿轮二下表面通过法兰固定连接有传动螺杆,传动螺杆远离传动锥齿轮二一端穿过安装基架延伸至基座的上表面,并与基座上表面转动连接,传动螺杆前后两侧均设有导向滑杆,两个导向滑杆的上下两端分别与安装基架的下表面和基座的上表面固定连接。
优选的,所述安装基架的左侧设有连接基架,连接基架右侧固定安装有内螺纹筒,内螺纹筒的左右两侧均固定安装有导向套筒,连接基架左右两端的下表面均固定安装有伸缩柱,伸缩柱远离连接基架一端固定安装有C型基架,连接基架的上表面固定安装有电机二,电机二底端的输出轴通过法兰穿过连接基架,并固定安装有钻筒基体,钻筒基体远离电机二一端的圆周面开设有若干个直槽口,直槽口的顶端开设有环形槽口,环形槽口的内顶面固定安装有若干个弧形凸件,若干个弧形凸件正下方环形槽口的内底面均开设有弧形槽口,钻筒基体底端设有钻头基体,钻头基体靠近底端的圆周面固定安装有若干个侧齿牙,钻头基体的下表面开设有若干个齿牙槽,钻头基体的内壁固定安装有若干个导向基块,钻头基体通过导向基块与直槽口滑动连接,钻头基体的内壁设有若干个弹簧,若干个弹簧的正上方设有环形板,若干个弹簧的上下两端分别与环形板和钻头基体固定连接。
优选的,所述传动齿轮一与传动齿轮二之间设有传动链条,传动齿轮一通过传动链条与传动齿轮二传动连接。
优选的,所述连接基架通过内螺纹筒与传动螺杆螺纹传动连接,两个导向套筒分别与两个导向滑杆滑动连接。
优选的,所述电机二、钻筒基体和钻头基体均为同心设置,钻筒基体的内部为中空型形状。
优选的,所述连接基架以基座中心线左右对称设置,直槽口、弧形凸件和弧形槽口均以钻筒基体轴心等间距圆周排布设置,弧形凸件位于两个相邻近直槽口中心线正上方。
优选的,所述侧齿牙、齿牙槽和导向基块均以钻头基体轴心等间距圆周排布设置,钻筒基体靠近钻头基体一端半径尺寸小于钻头基体半径尺寸。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、该新型地质勘查用的取样开凿装置,通过设置传动螺杆、钻筒基体、钻头基体和C型基架,通过启动电机一转动进行传动带动传动锥齿轮一进行匀速转动,同时传动锥齿轮一与传动锥齿轮二传动配合带动传动螺杆进行匀速转动,并将连接基架进行向下的位置调控,在连接基架下降过程中C型基架会首先与地表接触,紧接着连接基架持续下移伸缩柱进行收缩,在钻头基体接触到地面时启动电机二带动钻筒基体进行旋转,此时,弹簧弹力与钻筒基体下压力处于持平状态,钻头基体通过导向基块处于直槽口内部位置能够跟随钻筒基体进行旋转,配合连接基架向下位移对地表进行钻孔取样准备,若遇到地下岩石硬度较大地质层时,钻筒基体对弹簧向下的压力持续增大,与此同时钻头基体通过导向基块能够由直槽口进入到环形槽口内部,并在钻筒基体持续的旋转状态下通过弧形凸件和弧形槽口,并在通过弧形凸件和弧形槽口过程中实现使用钻头基体对岩石层进行凿击钻孔的操作,从而大大提高在复杂地质勘测下对硬度较大岩石的取样操作处理,对硬度较大岩石钻孔后,弹簧弹力与钻筒基体下压力恢复持平状态,导向基块进入下一个直槽口内部,并跟随钻筒基体进行转动钻孔操作,从而有效的解决地质环境复杂在遇到硬度较高的岩石时,难以对其进行取样,同时取样过程中存在着难以保证取样岩石完整率的问题。
2、该新型地质勘查用的取样开凿装置,通过设置齿牙槽能够对地表进行旋转切割的使用作用,从而便于实现对地表下的地质取样,通过设置的侧齿牙能够对齿牙槽钻孔后的孔内壁进行二次旋切修整的作用,便于后期地质勘测人员通过钻孔对地质进行勘测使用。
3、该新型地质勘查用的取样开凿装置,通过设置C型基架能够在对地表钻孔之前对钻孔地表进行压覆使用,用于提高设置工作运行状态下的稳定性,同时,还能够在辅助钻筒基体能够竖直向下钻探,防止钻筒基体出现倾斜偏移影响地质勘测。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1为本发明的第一种立体结构示意图;
图2为本发明的第二种立体结构示意图;
图3为本发明的立体结构剖面示意图;
图4为本发明的第一种钻筒基体立体结构示意图;
图5为本发明的第二种钻筒基体立体结构示意图;
图6为本发明的钻筒基体立体剖面结构示意图;
图7为本发明的钻头基体和钻筒基体局部装配示意图;
图8为本发明的钻头基体和钻筒基体局部剖面装配示意图;
图9为本发明的图3中A处局部结构示意图。
其中,1基座、2基箱、3控制开关、4电机一、5传动齿轮一、6传动齿轮二、7传动链条、8安装基架、9传动锥齿轮一、10传动锥齿轮二、11传动螺杆、12连接基架、13内螺纹筒、14导向套筒、15伸缩柱、16C型基架、17电机二、18钻筒基体、19直槽口、20环形槽口、21弧形凸件、22弧形槽口、23钻头基体、24侧齿牙、25齿牙槽、26导向基块、27弹簧、28环形板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-9,本发明提供以下技术方案:一种新型地质勘查用的取样开凿装置,包括基座1,基座1的上表面固定安装有基箱2,基箱2前侧的表面固定安装有控制开关3,控制开关3用于对开凿装置中使用的用电元器件进行启停控制,基箱2正下方基座1的上表面固定安装有电机一4,电机一4左端输出轴通过法兰固定安装有传动齿轮一5,传动齿轮一5正上方设有传动齿轮二6,传动齿轮一5与传动齿轮二6之间设有传动链条7,传动齿轮一5通过传动链条7与传动齿轮二6传动连接,基箱2左端固定安装有安装基架8,传动齿轮二6的左右两端通过传动轴分别与安装基架8和基箱2转动连接,传动齿轮二6左端传动轴的圆周面固定安装有传动锥齿轮一9,传动锥齿轮一9左侧安装基架8的上表面啮合传动连接有传动锥齿轮二10,传动锥齿轮二10下表面通过法兰固定连接有传动螺杆11,传动螺杆11远离传动锥齿轮二10一端穿过安装基架8延伸至基座1的上表面,并与基座1上表面转动连接,传动螺杆11前后两侧均设有导向滑杆,两个导向滑杆的上下两端分别与安装基架8的下表面和基座1的上表面固定连接,安装基架8的左侧设有连接基架12,连接基架12右侧固定安装有内螺纹筒13,内螺纹筒13的左右两侧均固定安装有导向套筒14,连接基架12通过内螺纹筒13与传动螺杆11螺纹传动连接,两个导向套筒14分别与两个导向滑杆滑动连接,连接基架12左右两端的下表面均固定安装有伸缩柱15,伸缩柱15远离连接基架12一端固定安装有C型基架16,通过设置C型基架16能够在对地表钻孔之前对钻孔地表进行压覆使用,用于提高设置工作运行状态下的稳定性,同时,还能够在辅助钻筒基体18能够竖直向下钻探,防止钻筒基体18出现倾斜偏移影响地质勘测,连接基架12的上表面固定安装有电机二17,电机二17底端的输出轴通过法兰穿过连接基架12,并固定安装有钻筒基体18,钻筒基体18远离电机二17一端的圆周面开设有若干个直槽口19,直槽口19的顶端开设有环形槽口20,环形槽口20的内顶面固定安装有若干个弧形凸件21,若干个弧形凸件21正下方环形槽口20的内底面均开设有弧形槽口22,连接基架12以基座1中心线左右对称设置,直槽口19、弧形凸件21和弧形槽口22均以钻筒基体18轴心等间距圆周排布设置,弧形凸件21位于两个相邻近直槽口19中心线正上方,钻筒基体18底端设有钻头基体23,电机二17、钻筒基体18和钻头基体23均为同心设置,钻筒基体18的内部为中空型形状,钻头基体23靠近底端的圆周面固定安装有若干个侧齿牙24,钻头基体23的下表面开设有若干个齿牙槽25,通过设置齿牙槽25能够对地表进行旋转切割的使用作用,从而便于实现对地表下的地质取样,通过设置的侧齿牙24能够对齿牙槽25钻孔后的孔内壁进行二次旋切修整的作用,便于后期地质勘测人员通过钻孔对地质进行勘测使用,钻头基体23的内壁固定安装有若干个导向基块26,钻头基体23通过导向基块26与直槽口19滑动连接,侧齿牙24、齿牙槽25和导向基块26均以钻头基体23轴心等间距圆周排布设置,钻筒基体18靠近钻头基体23一端半径尺寸小于钻头基体23半径尺寸,钻头基体23的内壁设有若干个弹簧27,若干个弹簧27的正上方设有环形板28,若干个弹簧27的上下两端分别与环形板28和钻头基体23固定连接,通过启动电机一4转动进行传动带动传动锥齿轮一9进行匀速转动,同时传动锥齿轮一9与传动锥齿轮二10传动配合带动传动螺杆11进行匀速转动,并将连接基架12进行向下的位置调控,在连接基架12下降过程中C型基架16会首先与地表接触,紧接着连接基架12持续下移伸缩柱15进行收缩,在钻头基体23接触到地面时启动电机二17带动钻筒基体18进行旋转,此时,弹簧27弹力与钻筒基体18下压力处于持平状态,钻头基体23通过导向基块26处于直槽口19内部位置能够跟随钻筒基体18进行旋转,配合连接基架12向下位移对地表进行钻孔取样准备,若遇到地下岩石硬度较大地质层时,钻筒基体18对弹簧27向下的压力持续增大,与此同时钻头基体23通过导向基块26能够由直槽口19进入到环形槽口20内部,并在钻筒基体18持续的旋转状态下通过弧形凸件21和弧形槽口22,并在通过弧形凸件21和弧形槽口22过程中实现使用钻头基体23对岩石层进行凿击钻孔的操作,从而大大提高在复杂地质勘测下对硬度较大岩石的取样操作处理,对硬度较大岩石钻孔后,弹簧27弹力与钻筒基体18下压力恢复持平状态,导向基块26进入下一个直槽口19内部,并跟随钻筒基体18进行转动钻孔操作。
本发明的工作原理及使用流程:本发明安装好过后,首先将基座1移动至钻孔位置,接着通过启动电机一4转动进行传动带动传动锥齿轮一9进行匀速转动,同时传动锥齿轮一9与传动锥齿轮二10传动配合带动传动螺杆11进行匀速转动,并将连接基架12进行向下的位置调控,在连接基架12下降过程中C型基架16会首先与地表接触,紧接着连接基架12持续下移伸缩柱15进行收缩,在钻头基体23接触到地面时启动电机二17带动钻筒基体18进行旋转,此时,弹簧27弹力与钻筒基体18下压力处于持平状态,钻头基体23通过导向基块26处于直槽口19内部位置能够跟随钻筒基体18进行旋转,配合连接基架12向下位移对地表进行钻孔取样准备,若遇到地下岩石硬度较大地质层时,钻筒基体18对弹簧27向下的压力持续增大,与此同时钻头基体23通过导向基块26能够由直槽口19进入到环形槽口20内部,并在钻筒基体18持续的旋转状态下通过弧形凸件21和弧形槽口22,并在通过弧形凸件21和弧形槽口22过程中实现使用钻头基体23对岩石层进行凿击钻孔的操作,从而大大提高在复杂地质勘测下对硬度较大岩石的取样操作处理,对硬度较大岩石钻孔后,弹簧27弹力与钻筒基体18下压力恢复持平状态,导向基块26进入下一个直槽口19内部,并跟随钻筒基体18进行转动钻孔操作,本装置中所有用电设备均通过外接电源进行供电。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种新型地质勘查用的取样开凿装置,包括基座(1),其特征在于:所述基座(1)的上表面固定安装有基箱(2),基箱(2)前侧的表面固定安装有控制开关(3),基箱(2)正下方基座(1)的上表面固定安装有电机一(4),电机一(4)左端输出轴通过法兰固定安装有传动齿轮一(5),传动齿轮一(5)正上方设有传动齿轮二(6),基箱(2)左端固定安装有安装基架(8),传动齿轮二(6)的左右两端通过传动轴分别与安装基架(8)和基箱(2)转动连接,传动齿轮二(6)左端传动轴的圆周面固定安装有传动锥齿轮一(9),传动锥齿轮一(9)左侧安装基架(8)的上表面啮合传动连接有传动锥齿轮二(10),传动锥齿轮二(10)下表面通过法兰固定连接有传动螺杆(11),传动螺杆(11)远离传动锥齿轮二(10)一端穿过安装基架(8)延伸至基座(1)的上表面,并与基座(1)上表面转动连接,传动螺杆(11)前后两侧均设有导向滑杆,两个导向滑杆的上下两端分别与安装基架(8)的下表面和基座(1)的上表面固定连接;
所述安装基架(8)的左侧设有连接基架(12),连接基架(12)右侧固定安装有内螺纹筒(13),内螺纹筒(13)的左右两侧均固定安装有导向套筒(14),连接基架(12)左右两端的下表面均固定安装有伸缩柱(15),伸缩柱(15)远离连接基架(12)一端固定安装有C型基架(16),连接基架(12)的上表面固定安装有电机二(17),电机二(17)底端的输出轴通过法兰穿过连接基架(12),并固定安装有钻筒基体(18),钻筒基体(18)远离电机二(17)一端的圆周面开设有若干个直槽口(19),直槽口(19)的顶端开设有环形槽口(20),环形槽口(20)的内顶面固定安装有若干个弧形凸件(21),若干个弧形凸件(21)正下方环形槽口(20)的内底面均开设有弧形槽口(22),钻筒基体(18)底端设有钻头基体(23),钻头基体(23)靠近底端的圆周面固定安装有若干个侧齿牙(24),钻头基体(23)的下表面开设有若干个齿牙槽(25),钻头基体(23)的内壁固定安装有若干个导向基块(26),钻头基体(23)通过导向基块(26)与直槽口(19)滑动连接,钻头基体(23)的内壁设有若干个弹簧(27),若干个弹簧(27)的正上方设有环形板(28),若干个弹簧(27)的上下两端分别与环形板(28)和钻头基体(23)固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种新型地质勘查用的取样开凿装置,其特征在于:所述传动齿轮一(5)与传动齿轮二(6)之间设有传动链条(7),传动齿轮一(5)通过传动链条(7)与传动齿轮二(6)传动连接。
3.根据权利要求1所述的一种新型地质勘查用的取样开凿装置,其特征在于:所述连接基架(12)通过内螺纹筒(13)与传动螺杆(11)螺纹传动连接,两个导向套筒(14)分别与两个导向滑杆滑动连接。
4.根据权利要求1所述的一种新型地质勘查用的取样开凿装置,其特征在于:所述电机二(17)、钻筒基体(18)和钻头基体(23)均为同心设置,钻筒基体(18)的内部为中空型形状。
5.根据权利要求1所述的一种新型地质勘查用的取样开凿装置,其特征在于:所述连接基架(12)以基座(1)中心线左右对称设置,直槽口(19)、弧形凸件(21)和弧形槽口(22)均以钻筒基体(18)轴心等间距圆周排布设置,弧形凸件(21)位于两个相邻近直槽口(19)中心线正上方。
6.根据权利要求1所述的一种新型地质勘查用的取样开凿装置,其特征在于:所述侧齿牙(24)、齿牙槽(25)和导向基块(26)均以钻头基体(23)轴心等间距圆周排布设置,钻筒基体(18)靠近钻头基体(23)一端半径尺寸小于钻头基体(23)半径尺寸。
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