CN210774812U - 一种便携式采矿勘查用地表取样分析装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便携式采矿勘查用地表取样分析装置，属于取样设备技术领域。该取样分析装置包括样品取样机构，样品取样机构包括取样筒、电机以及竖向固定杆，取样筒沿纵向设置，且取样筒的顶部与竖向固定杆的底部可拆卸连接，取样筒内设有用于将取样筒内的样品快速移出的样品释放机构，取样筒的外壁上设有第一螺旋刀片，竖向固定杆的外壁上设有第二螺旋刀片，样品取样机构还包括打孔件与旋转齿，打孔件与旋转齿均与取样筒的底部可拆卸连接；本实用新型通过设置电机、取样筒、打孔件以及竖向固定杆的共同作用，在地表层打孔，通过电机、取样筒、旋转齿以及竖向固定杆的配合，实现对指定深度的地表层进行取样。

Description

一种便携式采矿勘查用地表取样分析装置

技术领域

本实用新型涉及取样设备技术领域，具体涉及一种便携式采矿勘查用地表取样分析装置。

背景技术

矿石是指可从中提取有用组分或其本身具有某种可被利用的性能的矿物集合体，采矿勘查是通过各种手段确定不同地层的厚度，采取不同地层中岩石以及土壤的样品，通过分析获取岩石以及土壤中矿石的物理化学性质，这对于矿产普查、开采利用以及对矿产地的水文以及地质构造的研究是非常有必要的手段；

现有技术中对地表矿石的勘查方法主要有坑探和槽探两种方式，采用这两种方式对距离地表1-2m范围内进行地质勘查时，一般需要对土层进行大面积的挖掘，耗费大量的人力和财力，且人工的速率低，一般不采用，所以常常采用钻探的方式进行地表矿石的取样，然而现有技术中的大型钻探装置由于体积庞大不适合在高山环境下作业，且将大型的钻探装置运输到高山地区需要耗费大量的财力，所以一般高山环境取样时，选用小型的钻探装置，而现有技术中的小型钻探装置很难深入到于距离地表1-2m的土层下进行取样，因此设计一种实用性强的便携式采矿勘查用地表取样分析装置具有很大的实用价值。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术中的问题，提供一种便携式采矿勘查用地表取样分析装置，能够方便伸入地表以下，并对地表下的土层取样，方便实用。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

本实用新型提供的一种便携式采矿勘查用地表取样分析装置，包括容纳装置，所述容纳装置用于存放取样分析仪器和样品取样机构；

所述样品取样机构包括取样筒、电机以及竖向固定杆，所述取样筒沿纵向设置，且取样筒的顶部与竖向固定杆的底部可拆卸连接，所述取样筒内设有用于将取样筒内的样品移出的样品释放机构，所述取样筒的外壁上设有第一螺旋刀片，所述竖向固定杆的外壁上设有第二螺旋刀片，第一螺旋刀片与第二螺旋刀片共同拼接成自取样筒底部至竖向固定杆顶部的螺旋刀片组件，所述竖向固定杆的顶部设有向下延伸的矩形凹槽，且矩形凹槽内固定有用于固定电机的电机固定架，所述电机沿纵向设置在电机固定架内，所述电机的输出轴与矩形凹槽的底面通过轴承连接，且电机通过电机固定架顶部安装的控制器与蓄电池电连接；所述样品取样机构还包括打孔件与旋转齿，所述打孔件与旋转齿均能够与取样筒的底部可拆卸连接。

较佳地，所述打孔件与旋转齿均与取样筒的底部通过螺纹连接的方式可拆卸连接。

较佳地，所述样品释放机构包括活塞、活塞连接杆以及用于固定活塞连接杆位置的限位插销，所述活塞与取样筒的内壁滑动连接，所述活塞连接杆沿水平方向设在取样筒的内部，且活塞连接杆的一端与活塞的顶部固定连接，活塞连接杆的另一端由取样筒上沿竖向开设的开口穿出，所述限位插销沿垂直用于活塞连接杆的方向设置，所述取样筒上开设有插孔，所述活塞连接杆上开设有与插孔相对应的凹槽，所述限位插销由插孔穿入到取样筒内，并与凹槽插接。

较佳地，所述打孔件连接端的直径与旋转齿连接端的直径均大于取样筒的直径。

较佳地，所述容纳装置为容纳箱，所述容纳箱包括箱体和箱盖，所述箱体和箱盖铰接，箱盖上固定安装有可充电的蓄电池，所述箱体内沿箱体的宽度方向设置隔板，且隔板将箱体分隔为用于放置取样分析仪器的分析室与用于存放样品取样机构的装置室。

较佳地，所述竖向固定杆包括第一竖向固定杆和多个第二竖向固定杆，所述第一竖向固定杆位于竖向固定杆的顶部，且第一竖向连接杆与一第二竖向固定杆以及相邻的两个第二竖向固定杆之间均通过螺纹连接，所述第一竖向固定杆与多个第二竖向固定杆依次螺纹连接用于改变竖向固定杆的长度，设在竖向固定杆最底部的一第二竖向固定杆与第一竖向固定杆均能与取样筒的顶部螺纹连接。

较佳地，所述竖向固定杆上沿竖直方向设有刻度线。

较佳地，所述电机固定架的顶端设有把手。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型，通过设置电机、取样筒、打孔件、旋转齿与竖向固定杆能够采集地表层下1-2m处的地表样品，通过设置第一竖向固定杆以及多个第二竖向固定杆，根据需要采集样品的采集深度，将第一竖向固定杆与一第二竖向固定杆进行螺纹连接，这样的连接方式，解决了竖向固定杆长度过长不易携带的问题，将竖向固定杆的高度调整后，再将打孔件安装在取样筒的底部，打开与电机相连的控制器，电机转动带动了连接后的竖向固定杆与取样筒共同转动，进而带动了打孔件转动，打孔件对指定取样高度之上的地表层进行打孔，通过设置第一螺旋刀片与第二螺旋刀片，将打孔件在孔洞内切割下来的废弃样品在刀片的带动下带到地表层，不仅保证了取样的准确度，同时也保证了孔洞内通道的通畅，防止废弃样品堵塞通道，接近取样目标深度时，关闭电机，将取样机构整体上移，拆卸打孔件，将旋转齿安装在取样筒的底部，启动电机控制器，旋转齿在电机的带动下转动，便于使取样筒伸入岩层(土壤)内部，旋转齿在转动时，能够使岩层(土壤)嵌入取样筒内，完成取样，样品会存留在取样筒内，这种取样装置结构简单、体积小、实用性强、便于携带。

2、本实用新型，通过设置活塞、活塞连接杆以及限位插销，在取样前使用限位插销，对活塞连接杆的位置进行固定，将安装有旋转齿的样品取样机构伸入目标土层的孔洞内进行取样，旋转齿转动时，样品嵌入到取样筒内；取样结束后，将带有旋转齿的取样机构提拉到地表以上，拆卸下限位插销，用脚或者手用力按压活塞连接杆，活塞连接杆带动活塞向下移动，能够使嵌入取样筒内的样品快速的移出，方便实用。

附图说明

图1为本实用新型的容纳装置的结构示意图；

图2为本实用新型在状态Ⅰ的结构示意图；

图3为本实用新型在状态Ⅱ的结构示意图；

图4为本实用新型在状态Ⅱ的剖面示意图；

图5为本实用新型的第一竖向固定杆的结构示意图；

图6为本实用新型的第二竖向固定杆的结构示意图。

附图标记说明：

1.样品取样机构，1-1.取样筒，1-11.内套筒，1-12.外套筒，1-13.水平连接杆，1-2.电机，1-3.竖向固定杆，2.第一刀片，2-1.第二刀片，3.矩形凹槽，4.电机固定架，5.控制器，6.打孔件，7.旋转齿，8.箱体，9.箱盖， 10.隔板，11.把手，12.蓄电池。

具体实施方式

下面结合附图1-6，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

如图2-图4所示，本实用新型提供的一种便携式采矿勘查用地表取样分析装置，包括容纳装置，所述容纳装置用于存放取样分析仪器和样品取样机构1；

所述样品取样机构1包括取样筒1-1、电机1-2以及竖向固定杆1-3，所述取样筒1-1沿纵向设置，且取样筒1-1的顶部与竖向固定杆1-3的底部可拆卸连接，所述取样筒1-1内设有用于将取样筒内的样品移出的样品释放机构，所述取样筒1-1的外壁上设有第一螺旋刀片2，所述竖向固定杆1-3的外壁上设有第二螺旋刀片2-1，第一螺旋刀片2与第二螺旋刀片2-1共同拼接成自取样筒1-1底部至竖向固定杆1-3顶部的螺旋刀片组件，所述竖向固定杆1-3的顶部设有矩形凹槽3，且矩形凹槽3内固定有电机固定架4，所述电机1-2沿纵向设置在电机固定架4内，所述电机1-2的输出轴与矩形凹槽3的底面通过轴承连接，且电机1-2通过电机固定架4顶部安装的控制器5与蓄电池12电连接；所述样品取样机构1还包括打孔件6与旋转齿7，所述打孔件6与旋转齿7均能够与取样筒1-1的底部可拆卸连接。

在本实施例中，为了解决现有钻探装置钻探装置体积庞大并不适用于高山环境作业，且将大型的钻探装置运输到高山地区需要耗费大量的财力的问题，同时也为了解决小型的钻探装置很难深入到于距离地表1-2m的土层下进行取样的问题，因此，在样品采集时，样品采集人员将容纳有分析仪器和样品取样机构1的容纳装置进行搬运，容纳装置可以为背包也可以为容纳箱，到达指定的采样点后，取样人员，在容纳装置内将样品取样机构拿出进行组装，将取样筒1-1的顶端与竖向固定杆1-3的底端进行螺纹连接，将打孔件6通过螺纹连接的方式连接在取样筒1-1底部，其中取样筒1-1的顶端与竖向固定杆1-3的底端的螺纹连接的连接方向以及打孔件6与取样筒1-1底部的螺纹连接方向均与电机1-2的转动方向一致，打开控制器5的控制开关，电机1-2转动，电机 1-2转动带动了竖向固定杆1-3螺纹连接取样筒1-1发生转动，进而带动了打孔件6转动，打孔件6转动，进而对目标取样深度之上的地表表层进行穿孔，由于竖向固定杆1-3与取样筒1-1的外侧壁上分别设有第二螺旋刀片2-1与第一螺旋刀片2，且第一螺旋刀片2和第二螺旋刀片2-1均为连续设置的，所以打孔件6在地表层向下移动的过程中，第一螺旋刀片2与第二螺旋刀片2-1都会对孔洞进行切割，且切割下来的废料会沿第一螺旋刀片2与第二螺旋刀片 2-1带到地表层，放置堵塞孔洞的通道，接近取样的目标深度后，关闭控制器 5的开关，使用者将样品取样机构1整体上提至地表的表层，然后拆卸下打孔件6，再将旋转齿7与取样筒1-1的底部进行螺纹连接，连接后将安装有旋转齿7的样品取样机构1沿孔洞移动到目标取样深度，开启控制器5的开关，电机1-2转动，进而带动了旋转齿7转动，旋转齿7旋转后使得取样筒1-1向下移动，土壤或者(岩石)嵌入到取样筒1-1内，废弃的样品沿第一螺旋刀片2 与第二螺旋刀片2-1带到地表层，取样结束后，将带有旋转齿7的取样机构1 向一侧倾斜，嵌入到取样筒1-1内的岩石(土层)发生断裂，向上提拉带有旋转齿7的取样机构1，完成取样，取样结束后，对取样筒1-1、竖向固定杆1-3 以及旋转齿7进行拆卸，分区域收纳，占用体积小，方便实用，取样结束后，将采集到的样品使用放置到容纳装置内的样品分析仪器进行初步的样品分析，例如(水分、硬度等)方便实用，降低了需要将采集到样品运回实验室再进行检测的周期，方便快捷。

打孔件6与旋转齿7与取样筒1-1的底部可拆卸的连接的方式很多，例如卡接或者螺接，所以所述打孔件6与旋转齿7均与取样筒1-1的底部通过螺纹连接的方式可拆卸连接。

为了方便嵌入到取样筒1-1内的样品能够快速的在取样筒1-1内移出，所以在取样筒1-1内设置了样品释放机构，在进行取样之前，使用者将限位插销***到活塞连接杆1-12的底部，限制了活塞1-11向下运动，然后将旋转齿7 螺纹连接到取样筒1-1上进行取样，取样结束后，使用者将固定在活塞连接杆 1-12底部的限位插销取出，用力踩踏由开口穿出的活塞连接杆1-12，活塞连接杆1-12在外力的作用下，带动活塞1-11向下移动，实现了嵌入到取样筒1-1 内的样品取出，所以所述样品释放机构包括活塞1-11、活塞连接杆1-12以及用于固定活塞连接杆1-12位置的限位插销，所述活塞1-11与取样筒1-1的内壁滑动连接，所述活塞连接杆1-12沿水平方向设在取样筒1-1的内部，且活塞连接杆1-12的一端与活塞1-11的顶部固定连接，活塞连接杆1-12的另一端由取样筒1-1上沿竖向开设的开口穿出，所述限位插销沿垂直用于活塞连接杆1-12的方向设置，所述取样筒1-1上开设有插孔，所述活塞连接杆1-12上开设有与插孔相对应的凹槽，所述限位插销由插孔穿入到取样筒1-1内，并与凹槽插接。

为了使孔洞的通道有足够的大的直径，方便取样机构1进出孔洞，所述打孔件6连接端的直径与旋转齿7连接端的直径均大于取样筒1-1的直径。

如图1所示，容纳装置壳以为背包也可以为容纳箱，然而使用者将容纳装置设置成了容纳箱，是因为在容纳箱内设了分隔，将取样用到的取样分析仪器和取样机构1分区域放置，同时为了解决高山地区电机1-2的使用问题，在容纳箱内设置了可充电的蓄电池12，所以所述容纳装置为容纳箱，所述容纳箱包括箱体8和箱盖9，所述箱体8和箱盖9铰接，箱盖9上固定安装有可充电的蓄电池12，所述箱体8内沿箱体8的宽度方向设置隔板10，且隔板10将箱体 8分隔为用于放置取样分析仪器的分析室与用于存放样品取样机构1的装置室。

如图5-图6所示，为了方便竖向固定杆1-3携带，所以将竖向固定杆1-3 分割成由第一竖向固定杆1-31和多个第二竖向固定杆1-32螺接而成，根据不同的取样深度，可选择的将第一竖向固定杆1-31与取样筒1-1的顶部进行螺纹连接，或者是将第一竖向固定杆1-31与一第二竖向固定杆1-32螺纹连接后，再与取样筒1-1的顶部进行螺纹连接，或者是第一竖向固定杆1-31与多个第二竖向固定杆1-32螺纹连接后，再与取样筒1-1的顶部进行螺纹连接，这样的连接方式实现了改变了竖向固定杆1-3的长度，同时也增加了便携性，方便携带，所以所述竖向固定杆1-3包括第一竖向固定杆1-31和多个第二竖向固定杆1-32，所述第一竖向固定杆1-31位于竖向固定杆1-3的顶部，且第一竖向连接杆1-31与一第二竖向固定杆1-32以及相邻的两个第二竖向固定杆1-32 之间均通过螺纹连接，所述第一竖向固定杆1-31与多个第二竖向固定杆1-32 依次螺纹连接用于改变竖向固定杆1-3的长度，设在竖向固定杆1-3最底部的一第二竖向固定杆1-32与第一竖向固定杆1-31均能与取样筒1-1的顶部螺纹连接。

为了便于观察取样深度，所以在所述竖向固定杆1-3上沿竖直方向设有刻度线。

为了方便握持取样机构1，所以所述电机固定架4的顶端设有把手11。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种便携式采矿勘查用地表取样分析装置，其特征在于，包括容纳装置，所述容纳装置用于存放取样分析仪器和样品取样机构(1)；

所述样品取样机构(1)包括取样筒(1-1)、电机(1-2)以及竖向固定杆(1-3)，所述取样筒(1-1)沿纵向设置，且取样筒(1-1)的顶部与竖向固定杆(1-3)的底部可拆卸连接，所述取样筒(1-1)内设有用于将取样筒内的样品移出的样品释放机构，所述取样筒(1-1)的外壁上设有第一螺旋刀片(2)，所述竖向固定杆(1-3)的外壁上设有第二螺旋刀片(2-1)，第一螺旋刀片(2)与第二螺旋刀片(2-1)共同拼接成自取样筒(1-1)底部至竖向固定杆(1-3)顶部的螺旋刀片组件，所述竖向固定杆(1-3)的顶部设有矩形凹槽(3)，且矩形凹槽(3)内固定有电机固定架(4)，所述电机(1-2)沿纵向设置在电机固定架(4)内，所述电机(1-2)的输出轴与矩形凹槽(3)的底面通过轴承连接，且电机(1-2)通过电机固定架(4)顶部安装的控制器(5)与蓄电池(12)电连接；所述样品取样机构(1)还包括打孔件(6)与旋转齿(7)，所述打孔件(6)与旋转齿(7)均能够与取样筒(1-1)的底部可拆卸连接。

2.如权利要求1所述的一种便携式采矿勘查用地表取样分析装置，其特征在于，所述打孔件(6)与旋转齿(7)均与取样筒(1-1)的底部通过螺纹连接的方式可拆卸连接。

3.如权利要求1所述的一种便携式采矿勘查用地表取样分析装置，其特征在于，所述样品释放机构包括活塞(1-11)、活塞连接杆(1-12)以及用于固定活塞连接杆(1-12)位置的限位插销，所述活塞(1-11)与取样筒(1-1)的内壁滑动连接，所述活塞连接杆(1-12)沿水平方向设在取样筒(1-1)的内部，且活塞连接杆(1-12)的一端与活塞(1-11)的顶部固定连接，活塞连接杆(1-12)的另一端由取样筒(1-1)上沿竖向开设的开口穿出，所述限位插销沿垂直用于活塞连接杆(1-12)的方向设置，所述取样筒(1-1)上开设有插孔，所述活塞连接杆(1-12)上开设有与插孔相对应的凹槽，所述限位插销由插孔穿入到取样筒(1-1)内并与凹槽插接。

4.如权利要求1所述的一种便携式采矿勘查用地表取样分析装置，其特征在于，所述打孔件(6)连接端的直径与旋转齿(7)连接端的直径均大于取样筒(1-1)的直径。

5.如权利要求1所述的一种便携式采矿勘查用地表取样分析装置，其特征在于，所述容纳装置为容纳箱，所述容纳箱包括箱体(8)和箱盖(9)，所述箱体(8)和箱盖(9)铰接，箱盖(9)上固定安装有可充电的蓄电池(12)，所述箱体(8)内沿箱体(8)的宽度方向设置隔板(10)，且隔板(10)将箱体(8)分隔为用于放置取样分析仪器的分析室与用于存放样品取样机构(1)的装置室。

6.如权利要求1所述的一种便携式采矿勘查用地表取样分析装置，其特征在于，所述竖向固定杆(1-3)包括第一竖向固定杆(1-31)和多个第二竖向固定杆(1-32)，所述第一竖向固定杆(1-31)位于竖向固定杆(1-3)的顶部，且第一竖向连接杆(1-31)与一第二竖向固定杆(1-32)以及相邻的两个第二竖向固定杆(1-32)之间均通过螺纹连接，所述第一竖向固定杆(1-31)与多个第二竖向固定杆(1-32)依次螺纹连接用于改变竖向固定杆(1-3)的长度，竖向固定杆(1-3)最底部的一第二竖向固定杆(1-32)与第一竖向固定杆(1-31)均能与取样筒(1-1)的顶部螺纹连接。

7.如权利要求1所述的一种便携式采矿勘查用地表取样分析装置，其特征在于，所述竖向固定杆(1-3)上沿竖直方向设有刻度线。

8.如权利要求1所述的一种便携式采矿勘查用地表取样分析装置，其特征在于，所述电机固定架(4)的顶端设有把手(11)。

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