CN116929829A - 一种地质勘察的岩心取样装置及取样方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及地质勘察技术领域,公开了一种地质勘察的岩心取样装置及取样方法,包括驱动组件、取料组件、转动组件、推料组件、升降组件以及封闭组件,驱动组件设置在取料组件的顶部,转动组件设置在取料组件外表面的顶部且位于驱动组件的下方,推料组件设置在取料组件的内壁中,升降组件螺纹连接在推料组件的内壁上的同时设置在取料组件的内壁中;本发明通过设置取料组件,在取料组件外表面的顶部设置转动组件,在取料组件的内壁中设置推料组件以及升降组件,通过转动组件带动推料组件转动推料的同时,升降组件在推料组件转动的作用下垂直升起,推料组件与升降组件配合便于将岩粒从取料组件中无残留排出。
Description
技术领域
本发明涉及地质勘察技术领域,特别涉及一种地质勘察的岩心取样装置及取样方法。
背景技术
岩心采样又称,是以钻探获得的岩心或矿心为对象所进行的采样工作。它一般用人工或机械的方法,按一定的采样长度,沿岩心长轴将其劈成两半或四份,然后取其中的一半或四分之一作为样品。
申请号202020855260.8的实用新型专利提出了一种岩心取样装置,包括取料组件以及钻头,所述取料组件包括取样主体以及与所述取样主体第一端连接的旋转杆,所述取样主体第二端与所述钻头连接,所述取样主体的第一端的端面上围绕所述旋转杆开设用于收集岩心颗粒的收集槽;然而该技术方案中,通过过滤网对不同大小的岩心颗粒进行筛选分离,容易将小颗粒的岩心颗粒遗留在大颗粒的岩心颗粒中,不能很好的进行筛选分离,此外,过滤网还导致岩心颗粒采集后的取出过程不便,不能很快速的倒出颗粒,且容易将岩粒残留在收集槽中。
因此,通过一种地质勘察的岩心取样装置及取样方法来解决上述问题很有必要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种地质勘察的岩心取样装置及取样方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种地质勘察的岩心取样装置,包括驱动组件、取料组件、转动组件、推料组件、升降组件以及封闭组件,所述驱动组件设置在取料组件的顶部,所述转动组件设置在取料组件外表面的顶部且位于驱动组件的下方,所述推料组件设置在取料组件的内壁中,所述升降组件螺纹连接在推料组件的内壁上的同时设置在取料组件的内壁中,所述封闭组件设置在取料组件的外表面,所述封闭组件的外周设有螺旋槽;
所述取料组件包括取料筒,其中所述取料筒远离所述转动组件的一端为钻进端,所述取料筒靠近钻进端的一侧连接设有伸缩套,所述伸缩套内连接设有三个弹性杆,所述取料筒的钻进端上抵触设有两个补充板,且两个所述补充板彼此靠近的一端转动设有伸缩杆,所述伸缩杆远离所述补充板的一端连接设有滑槽,所述伸缩杆在所述滑槽内滑动并转动,且所述弹性杆的弹性变化对所述补充板的状态进行控制;
所述推料组件包括转筒,所述转筒的内壁上设置有导向板,所述导向板的内部设置有套筒,所述套筒的底部设置有多个推板以及多个圆形筛板,所述圆形筛板垂直方向由上到下筛孔逐渐缩小;
所述升降组件包括螺纹连接在所述转筒内壁上的螺纹筒,所述螺纹筒的底面设置有两条牵引杆,所述牵引杆的底部之间设置有多个弧形筛板,所述弧形筛板垂直方向由上到下筛孔逐渐缩小。
优选的,所述取料筒上设置有供导向板的端部沿其内部滑动的C形槽,所述取料筒上卡接设有环形深槽,且所述环形深槽与所述螺纹筒连接,所述取料筒的外表面设置有多个凸环,所述取料筒的内部的中心轴线上设置有立柱,所述取料筒的内底部设置有容料腔,所述取料筒位于容料腔的外表面上开设有多个进料口,所述进料口的两侧设置有供所述牵引杆沿其滑动的轨道槽,所述进料口的顶部均设置有容纳弧形筛板的腔室,所述牵引杆贯穿所述环形深槽的底部沿着轨道槽与弧形筛板连接。
优选的,所述转动组件包括第一齿轮以及第二齿轮,所述第一齿轮啮合有第一齿环,所述第二齿轮啮合有第二齿环;
所述转动组件还包括支撑环板,所述支撑环板的两侧设置有第一微型电机以及第二微型电机,所述第二微型电机的输出轴连接有短轴,所述短轴的底部与第一齿轮连接,所述第一微型电机的输出轴连接有长轴,所述长轴的底部设置有固定环板以及第二齿轮,所述支撑环板以及固定环板均设置在取料筒上。
优选的,所述圆形筛板设置在进料口的底部,所述圆形筛板的上表面与进料口的底边缘平齐,所述推板设置在进料口的左侧边缘。
优选的,所述推板随着套筒可转动的圆周距离与所述C形槽的圆周长度一致,所述推板不可转动的圆周距离为进料口的水平方向上的圆周长度。
优选的,所述封闭组件包括卡接在取料筒的外表面的封闭筒,所述封闭筒的底部设置有多个环形槽,所述环形槽与位于取料筒底部的凸环相嵌合,所述封闭筒的底部设置有多个与进料口位置大小对应的开口,所述封闭筒的底端设置为锋利状。
优选的,所述第一齿环设置在所述转筒的顶部,所述第二齿环设置在所述封闭筒的顶部。
优选的,所述套筒套接在立柱的外表面,所述套筒的下表面可转动的设置在容料腔的底壁上,所述套筒的上表面与导向板的上表面平齐设置。
优选的,所述驱动组件包括驱动电机,所述驱动电机的输出端设置有减速机以及支撑板,所述支撑板的两侧设置有把手,所述驱动电机的输出轴贯穿减速机以及支撑板与取料筒连接。
一种地质勘察的岩心取样装置的取样方法,包括以下步骤:
步骤一、装置入土,通过驱动组件带动取料筒转动,使其端部进入地面以下合适的深度,停止取料筒的转动;
步骤二、收集岩粒,通过控制转动组件带动封闭组件转动,打开进料口,停止转动组件的转动,控制驱动组件转动,将岩粒收集到取料组件中,收集完成后,使得封闭组件复位,封闭进料口,将取料组件从土中取出,完成岩粒的收集;
步骤三、取出岩粒样品,控制转动组件带动封闭组件转动,打开进料口,然后,控制转动组件带动推料组件转动,从而将岩粒推动至进料口,同时,推料组件带动升降组件垂直向上运动,直至完全打开进料口,排出岩粒。
本发明的技术效果和优点:
1.本发明通过设置取料组件,在取料组件外表面的顶部设置转动组件,在取料组件的内壁中设置推料组件以及升降组件,通过转动组件带动推料组件转动推料的同时,升降组件在推料组件转动的作用下垂直升起,推料组件与升降组件配合便于将岩粒从取料组件中无残留排出。
2.本发明通过设置转动组件,转动组件包括第一齿轮以及第二齿轮,第一齿轮啮合有第一齿环,第二齿轮啮合有第二齿环,第一齿轮带动取料组件转动将岩粒进行无残留排出,第二齿轮带动封闭组件转动,辅助取料组件收集或排出岩粒。
3.本发明通过设置推料组件,推料组件包括转筒,转筒内壁上设置导向板,导向板与套筒连接,套筒上设置推板以及圆形筛板,转筒在转动组件的带动下转动,从而带动套筒上的推板转动,推板推动岩粒排出的过程中,大颗粒的岩粒中残留的偏小颗粒从圆形筛板中漏到下层岩粒中,进而对岩粒进行二次筛选分离。
4.本发明通过设置的补充板、弹性杆以及伸缩杆之间的相互配合,进而根据取料组件在钻进过程中,弹性杆的压缩度变化识别所掘进过程中的土层硬度,且根据弹性杆的弹性变化,控制补充板进行状态调整,从而提高掘进的效率,同时在钻进端出现磨损后,能够通过调整补充板对钻进端进行硬度增强,且在使用的过程中,通过弹性杆增强钻进端的敲击力,以此增强取料筒对岩层的钻进效率。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图;
图2为本发明爆炸结构示意图;
图3为本发明转动组件结构示意图;
图4为本发明推料组件结构示意图;
图5为图4中A部分放大图;
图6为本发明升降组件结构示意图;
图7为图6中B部分放大图;
图8为本发明取料组件结构示意图;
图9为本发明取料组件剖面结构示意图;
图10为本发明推板与圆形筛板以及取料筒连接关系示意图;
图11为本发明封闭组件结构示意图;
图12为图1中C部分放大图;
图13为图12的左视角剖面示意图;
图14为本发明实施例2中螺旋槽的结构示意图;
图15为本发明实施例2中取料桶的结构示意图。
图中:1、驱动组件;101、驱动电机;102、减速机;103、支撑板;104、把手;2、取料组件;201、取料筒;2011、伸缩套;2012、弹性杆;2013、补充板;2014、伸缩杆;2015、滑槽;202、C形槽;203、环形深槽;204、凸环;205、立柱;206、容料腔;207、轨道槽;3、转动组件;301、支撑环板;302、第一微型电机;303、第二微型电机;304、短轴;305、第一齿轮;306、第一齿环;307、长轴;308、固定环板;309、第二齿轮;310、第二齿环;4、推料组件;401、转筒;402、导向板;403、套筒;404、推板;405、圆形筛板;5、升降组件;501、螺纹筒;502、牵引杆;503、弧形筛板;6、封闭组件;601、封闭筒;602、环形槽;603、螺旋槽。
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、完整的描述,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。
实施例1
请参阅图1至图13,本发明提供了一种地质勘察的岩心取样装置,包括驱动组件1、取料组件2、转动组件3、推料组件4、升降组件5以及封闭组件6,驱动组件1设置在取料组件2的顶部,转动组件3设置在取料组件2外表面的顶部且位于驱动组件1的下方,推料组件4设置在取料组件2的内壁中,升降组件5螺纹连接在推料组件4的内壁上的同时设置在取料组件2的内壁中,封闭组件6设置在取料组件2的外表面。
转动组件3包括第一齿轮305以及第二齿轮309,第一齿轮305啮合有第一齿环306,第二齿轮309啮合有第二齿环310。
第二微型电机303通过第一齿轮305带动固定在推料组件4上的第一齿环306转动从而带动推料组件4转动,辅助取料组件2将岩粒从取料口进行排出,第一微型电机302通过第二齿轮309带动封闭组件6转动,对出料口进行封闭或者打开,从而辅助取料组件2收集或排出岩粒。
推料组件4包括转筒401,转筒401的内壁上设置有导向板402,导向板402的内部设置有套筒403,套筒403的底部设置有多个推板404以及多个圆形筛板405,圆形筛板405垂直方向由上到下,筛孔逐渐缩小,转筒401在第一齿轮305的带动下转动,从而带动套筒403上的推板404转动,推板404推动岩粒排出的过程中,大颗粒的岩粒中残留的偏小颗粒从圆形筛板405中漏到下层岩粒中,进而对岩粒进行二次筛选分离。
升降组件5包括螺纹连接在转筒401内壁上的螺纹筒501,螺纹筒501的底面设置有两条牵引杆502,牵引杆502的底部之间设置有多个弧形筛板503,弧形筛板503垂直方向由上到下,筛孔逐渐缩小,弧形筛板503的筛孔大小不一致,便于取料组件2在对岩粒进行收集取样时,对不同大小的岩粒进行初步的筛选分离,螺纹筒501在推料组件4的带动下,通过牵引杆502带动弧形筛板503垂直向上升起,辅助推料组件4将岩粒样品从进料口推出。
具体的,参阅图8以及图9,取料组件2包括取料筒201,取料筒201垂直方向从上到下设置有供导向板402的端部沿其内部滑动的C形槽202以及卡接有螺纹筒501的环形深槽203,取料筒201的外表面设置有多个凸环204,取料筒201的内部的中心轴线上设置有立柱205,取料筒201的内底部设置有容料腔206,取料筒201位于容料腔206的外表面上设置有多个进料口,进料口的两侧设置有供牵引杆502沿其滑动的轨道槽207,进料口的顶部均设置有容纳弧形筛板503的腔室,牵引杆502贯穿环形深槽203的底部沿着轨道槽207与弧形筛板503连接,牵引杆502带动弧形筛板503向上运动,直至弧形筛板503全部容纳在腔室中,此时进料口完全打开,方便推料组件4将岩粒样品推出。
更为具体的,参阅图3以及图12,转动组件3还包括支撑环板301,支撑环板301的两侧设置有第一微型电机302以及第二微型电机303,第二微型电机303的输出轴连接有短轴304,短轴304的底部与第一齿轮305连接,第一微型电机302的输出轴连接有长轴307,长轴307的底部设置有固定环板308以及第二齿轮309,支撑环板301以及固定环板308均设置在取料筒201上,轨道槽207设置在取料筒201的内壁中,辅助限定弧形筛板503垂直升降。
更为具体的,参阅图9以及图10,圆形筛板405设置在进料口的底部,圆形筛板405的上表面与进料口的底边缘平齐,推板404设置在进料口的左侧边缘,圆形筛板405将容料腔206分割成多个空间,在圆形筛板405垂直方向上由上到下,筛孔逐渐缩小,每个圆形筛板405的筛孔大小与位于其下方的弧形筛板503的筛孔大小一致,便于圆形筛板405将本空间中的偏小岩粒筛选到下方的空间中,进一步对岩粒的大小进行筛选分离。
并且,推板404随着套筒403可转动的圆周距离与C形槽202的圆周长度一致,推板404不可转动的圆周距离为进料口的水平方向上的圆周长度。
具体的,参阅图8以及图11,封闭组件6包括卡接在取料筒201的外表面的封闭筒601,封闭筒601的底部设置有多个环形槽602,环形槽602与位于取料筒201底部的凸环204相嵌合,封闭筒601的底部设置有多个与进料口位置大小对应的开口,封闭筒601的底端设置为锋利状,锋利状便于该装置向地下深入。
更为具体的,参阅图12,第一齿环306设置在转筒401的顶部,第二齿环310设置在封闭筒601的顶部。
具体的,参阅图13,套筒403套接在立柱205的外表面,套筒403的下表面可转动的设置在容料腔206的底壁上,套筒403的上表面与导向板402的上表面平齐设置。
具体的,参阅图14,驱动组件1包括驱动电机101,驱动电机101的输出端设置有减速机102以及支撑板103,支撑板103的两侧设置有把手104,驱动电机101的输出轴贯穿减速机102以及支撑板103与取料筒201连接,驱动电机101为取料筒201向地下钻入提供动力。
本发明还提供了一种地质勘察的岩心取样装置的取样方法,该方法是利用上述一种地质勘察的岩心取样装置来实现的,取样方法包括以下步骤:
步骤一、装置入土,通过驱动组件1带动取料筒201转动,使其端部进入地面以下合适的深度,停止取料筒201的转动,具体步骤为:驱动电机101带动取料筒201转动,使其端部进入地面以下合适的深度后,停止取料筒201的转动;
步骤二、收集岩粒,通过控制转动组件3带动封闭组件6转动,打开进料口,停止转动组件3的转动,控制驱动组件1转动,将岩粒收集到取料组件2中,收集完成后,控制转动组件3带动封闭组件6转动,封闭进料口,将该装置从土中取出,完成岩粒的收集,具体步骤为:控制第一微型电机302正转带动封闭筒601在取料筒201的外表面转动,直至其开口与进料口对齐,停止第一微型电机302的转动,控制驱动电机101再次带动取料筒201转动,使得岩粒从位于进料口中的弧形筛板503进入到容料腔206中,进行岩粒样品的收集,待转动一段时间后,控制第一微型电机302反转带动封闭筒601转动,直至其开口与进料口完全错开,封闭进料口后,将该装置从土中取出,完成岩粒样品的收集;
步骤三、取出岩粒样品,控制转动组件3带动封闭组件6转动,打开进料口,然后,控制转动组件3带动推料组件4转动,从而将岩粒推动至进料口,同时,推料组件4带动升降组件5垂直向上运动,直至完全打开进料口,排出岩粒,具体步骤为:控制第一微型电机302正转带动封闭筒601转动,直至其开口与进料口对齐,然后,控制第二微型电机303正转带动转筒401转动,从而通过设置在转筒401内壁上的导向板402带动套筒403以及推板404转动,进而将容料腔206中的岩粒推动至进料口,转筒401转动的同时,带动螺纹筒501垂直向上运动,从而带动弧形筛板503沿着轨道槽207垂直向上运动,直至弧形筛板503进入到进料口顶部的腔室中,此时进料口完全打开,容料腔206中的岩粒全部排出。
实施例2
基于上述实施例1所述,虽然利用封闭组件6实现对进料口的封闭和打开,同时利用弧形筛板503与圆形筛板405对岩粒进行筛分,实现对地质勘察的岩心取样过程,但同时,由于取料组件2在取样的过程中,是对岩粒进行取样,然在掘进的过程中,因岩石层的结构形成较为坚硬紧凑,仅通取料组件2无法有效的对岩粒进行取样,同时在掘进的过程中,无法识别岩层位置,并且在取料组件2取料时可能会掘进过程中产生土层进行取出,进而为解决上述技术问题提出以下技术方案。
请参阅图14至图15,封闭组件6的外周设有螺旋槽603,即封闭筒601上连接设有螺旋槽603,通过封闭筒601的旋转能够带动螺旋槽603转动,进而将取料组件2在进给过程中的产生的碎屑移出,同时在取料组件2取出的过程中,可能会存在装置被孔洞锁死,出现无法移出的情况,此时也可以通过封闭筒601的转动对孔洞的边缘进行清理,通过封闭筒601对孔洞的边缘进行清理,利用螺旋槽603将封闭筒601产生的碎屑移出,从而确保取样装置在孔洞内的活动空间,确保取样装置能够被取出,且在通过螺旋槽603转动对碎石进行清理时,能够利用螺旋槽603对岩粒的大小进行识别,确保取料组件2能够有效的对岩粒进行收集。
取料组件2包括取料筒201,其中取料筒201远离转动组件3的一端为钻进端,通过钻进端在取样过程中进行掘进,确保取料组件2内的进料口能够在岩石层中到达目标深度,同时由于仅通过钻进端在岩层中钻取时,只能产生粉末状,很难出现适合取样的岩粒大小,取料筒201靠近钻进端的一侧连接设有伸缩套2011,其中伸缩套2011能够根据钻进端的移动进行伸缩移动,以此根据不同的钻取情况,确保钻进端能够有效的对不同状况的土质调节下进行掘进,确保取料组件2能够进行正常的取样活动,伸缩套2011内连接设有三个弹性杆2012,弹性杆2012能够在伸缩套2011内进行伸缩运动,且通过钻进端在钻进的过程中,利用弹性杆2012的弹性作用带动钻进端进行往复运动,确保钻进端的钻进速率稳定,且在对岩石进行破碎时,弹性杆2012能对钻进端进行冲击力补充,确保在钻进的过程中会有岩粒产生,取料筒201的钻进端上抵触设有两个补充板2013,补充板2013能够对取料筒201进行加固和补充,同时在钻进端的钻进速率异常时,能够利用补充板2013对钻进端进行补充,确保在使用中取料筒201的取料速率稳定,且两个补充板2013彼此靠近的一端转动设有伸缩杆2014,通过伸缩杆2014控制补充板2013的移动,通过伸缩杆2014的伸缩长度控制补充板2013的移动距离,同时由于伸缩杆2014转动连接在补充板2013上,进而补充板2013能够根据实际使用需求进行相对应的角度调整,伸缩杆2014远离补充板2013的一端连接设有滑槽2015,伸缩杆2014在滑槽2015内滑动并转动,通过滑槽2015实现对伸缩杆2014的连接位置进行调整,进而改变伸缩杆2014在补充板2013上的着力位置,确保伸缩杆2014在对补充板2013进行控制时,能够对补充板2013所实现的功能进行充分展现,避免出现补充板2013因支撑力较弱而发生损坏的情况,且通过设置的滑槽2015控制伸缩杆2014进行移动,确保补充板2013满足各种移动需求,不会产生移动干涉。
其中弹性杆2012的弹性变化对补充板2013的状态进行控制,在对土层进行掘进时,此时钻进端钻进速率恒定,即弹性杆2012的压缩度稳定,此时伸缩杆2014以及补充板2013的状态维持不变,确保钻进端的钻进速率恒定,当钻进端与岩层抵触时,在取料筒201的下伸速率未发生明显变化,但弹性杆2012的压缩量增大时,意味着钻进端的钻进受阻,此时在弹性杆2012的压力增大时,钻进端对岩石层的压力增大,促使钻进端能够在岩石层中钻进。
当钻进端能够突破岩石层时,补充板2013的状态不发生变化,当钻进端无法突破岩石层时,此时通过伸缩杆2014伸长,使得补充板2013与取料筒201分离,同时控制补充板2013与伸缩杆2014之间发生转动,促使补充板2013与岩石板之间发生抵触,从而控制伸缩杆2014的长度往复调整,实现钻进端与岩层之间的往复接触,同时在伸缩杆2014控制补充板2013与岩石层抵触并带动取料筒201与岩层脱离时,弹性杆2012收缩,进而在弹性杆2012的作用下,使得钻进端在弹性杆2012的作用下对岩层进行敲击,以此实现对岩层的破碎。
同时在钻进端钻进的过程中,会出现钻进端磨损影响钻进端钻进的效率的情况,此时通过伸缩杆2014控制补充板2013对钻进端进行包裹补充,实现对钻进端的外围加固,从而恢复钻进端的钻进功能,同时在钻进的过程中,封闭筒601带动螺旋槽603进行转动,将钻进过程中产生的碎屑排出钻进端,确保钻进端的正常钻进。
并且在对不同的土层进行挖掘时,为了确保挖掘速率稳定,可以通过调节补充板2013与钻进端的角度,实现对钻进端的钻进尺寸调整,确保钻进速率的高效,即当钻进的土层较为柔软时,此时弹性杆2012的压缩量较小,控制补充板2013对钻进端的钻头面积进行补充,减少钻进过程中所消耗的时间,当钻进至岩层时,此时弹性杆2012的压缩量较大,控制补充板2013对钻进端进行硬度增强,提高对岩石时的安全性。
通过设置的补充板2013、弹性杆2012以及伸缩杆2014之间的相互配合,进而根据取料组件2在钻进过程中,弹性杆2012的压缩度变化识别所掘进过程中的土层硬度,且根据弹性杆2012的弹性变化,控制补充板2013进行状态调整,从而提高掘进的效率,同时在钻进端出现磨损后,能够通过调整补充板2013对钻进端进行硬度增强,且在使用的过程中,通过弹性杆2012增强钻进端的敲击力,以此增强取料筒201对岩层的钻进效率。
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 (10)
1.一种地质勘察的岩心取样装置,其特征在于:包括驱动组件、取料组件、转动组件、推料组件、升降组件以及封闭组件,所述驱动组件设置在取料组件的顶部,所述转动组件设置在取料组件外表面的顶部且位于驱动组件的下方,所述推料组件设置在取料组件的内壁中,所述升降组件螺纹连接在推料组件的内壁上的同时设置在取料组件的内壁中,所述封闭组件设置在取料组件的外表面,所述封闭组件的外周设有螺旋槽;
所述取料组件包括取料筒,其中所述取料筒远离所述转动组件的一端为钻进端,所述取料筒靠近钻进端的一侧连接设有伸缩套,所述伸缩套内连接设有三个弹性杆,所述取料筒的钻进端上抵触设有两个补充板,且两个所述补充板彼此靠近的一端转动设有伸缩杆,所述伸缩杆远离所述补充板的一端连接设有滑槽,所述伸缩杆在所述滑槽内滑动并转动,且所述弹性杆的弹性变化对所述补充板的状态进行控制;
所述推料组件包括转筒,所述转筒的内壁上设置有导向板,所述导向板的内部设置有套筒,所述套筒的底部设置有多个推板以及多个圆形筛板,所述圆形筛板垂直方向由上到下筛孔逐渐缩小;
所述升降组件包括螺纹连接在所述转筒内壁上的螺纹筒,所述螺纹筒的底面设置有两条牵引杆,所述牵引杆的底部之间设置有多个弧形筛板,所述弧形筛板垂直方向由上到下筛孔逐渐缩小。
2.根据权利要求1所述的一种地质勘察的岩心取样装置,其特征在于:所述取料筒上设置有供导向板的端部沿其内部滑动的C形槽,所述取料筒上卡接设有环形深槽,且所述环形深槽与所述螺纹筒连接,所述取料筒的外表面设置有多个凸环,所述取料筒的内部的中心轴线上设置有立柱,所述取料筒的内底部设置有容料腔,所述取料筒位于容料腔的外表面上开设有多个进料口,所述进料口的两侧设置有供所述牵引杆沿其滑动的轨道槽,所述进料口的顶部均设置有容纳弧形筛板的腔室,所述牵引杆贯穿所述环形深槽的底部沿着轨道槽与弧形筛板连接。
3.根据权利要求2所述的一种地质勘察的岩心取样装置,其特征在于:所述转动组件包括第一齿轮以及第二齿轮,所述第一齿轮啮合有第一齿环,所述第二齿轮啮合有第二齿环;
所述转动组件还包括支撑环板,所述支撑环板的两侧设置有第一微型电机以及第二微型电机,所述第二微型电机的输出轴连接有短轴,所述短轴的底部与第一齿轮连接,所述第一微型电机的输出轴连接有长轴,所述长轴的底部设置有固定环板以及第二齿轮,所述支撑环板以及固定环板均设置在取料筒上。
4.根据权利要求2所述的一种地质勘察的岩心取样装置,其特征在于:所述圆形筛板设置在进料口的底部,所述圆形筛板的上表面与进料口的底边缘平齐,所述推板设置在进料口的左侧边缘。
5.根据权利要求4所述的一种地质勘察的岩心取样装置,其特征在于:所述推板随着套筒可转动的圆周距离与所述C形槽的圆周长度一致,所述推板不可转动的圆周距离为进料口的水平方向上的圆周长度。
6.根据权利要求3所述的一种地质勘察的岩心取样装置,其特征在于:所述封闭组件包括卡接在取料筒的外表面的封闭筒,所述封闭筒的底部设置有多个环形槽,所述环形槽与位于取料筒底部的凸环相嵌合,所述封闭筒的底部设置有多个与进料口位置大小对应的开口,所述封闭筒的底端设置为锋利状。
7.根据权利要求6所述的一种地质勘察的岩心取样装置,其特征在于:所述第一齿环设置在所述转筒的顶部,所述第二齿环设置在所述封闭筒的顶部。
8.根据权利要求2所述的一种地质勘察的岩心取样装置,其特征在于:所述套筒套接在立柱的外表面,所述套筒的下表面可转动的设置在容料腔的底壁上,所述套筒的上表面与导向板的上表面平齐设置。
9.根据权利要求2所述的一种地质勘察的岩心取样装置,其特征在于:所述驱动组件包括驱动电机,所述驱动电机的输出端设置有减速机以及支撑板,所述支撑板的两侧设置有把手,所述驱动电机的输出轴贯穿减速机以及支撑板与取料筒连接。
10.一种地质勘察的岩心取样装置的取样方法,该方法是利用如权利要求1-9任一项所述的一种地质勘察的岩心取样装置来实现的,其特征在于:包括以下步骤:
步骤一、装置入土,通过驱动组件带动取料筒转动,使其端部进入地面以下合适的深度,停止取料筒的转动;
步骤二、收集岩粒,通过控制转动组件带动封闭组件转动,打开进料口,停止转动组件的转动,控制驱动组件转动,将岩粒收集到取料组件中,收集完成后,使得封闭组件复位,封闭进料口,将取料组件从土中取出,完成岩粒的收集;
步骤三、取出岩粒样品,控制转动组件带动封闭组件转动,打开进料口,然后,控制转动组件带动推料组件转动,从而将岩粒推动至进料口,同时,推料组件带动升降组件垂直向上运动,直至完全打开进料口,排出岩粒。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN119469901A (zh) * | 2025-01-16 | 2025-02-18 | 德州学院 | 一种用于施肥控制的土壤信息采集装置及方法 |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5301759A (en) * | 1992-03-02 | 1994-04-12 | Ruhle James L | Method and apparatus for core-sampling subsurface rock formations |
CA2242922A1 (en) * | 1996-01-15 | 1997-07-24 | Dresser Industries, Inc. | Core sampling method and core sampler therefor |
CN210198746U (zh) * | 2019-02-19 | 2020-03-27 | 中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司 | 一种勘察钻探取样装置 |
CN211081839U (zh) * | 2019-12-02 | 2020-07-24 | 六盘水师范学院 | 一种工程地质勘察取样装置 |
CN211235057U (zh) * | 2019-12-25 | 2020-08-11 | 戚赏 | 一种地质工程勘察定位机构 |
CN215414476U (zh) * | 2021-07-29 | 2022-01-04 | 张向军 | 岩土工程勘察取样装置 |
CN114778187A (zh) * | 2022-06-05 | 2022-07-22 | 徐庚庚 | 一种立体式多方位探测的传感器 |
CN217277006U (zh) * | 2022-03-18 | 2022-08-23 | 李龙波 | 一种工程地质勘察装置 |
CN115575165A (zh) * | 2022-09-27 | 2023-01-06 | 陕西地矿第六地质队有限公司 | 一种地质找矿岩心取样装置 |
CN116147974A (zh) * | 2023-03-21 | 2023-05-23 | 韦精英 | 一种用于收集不同深度的样本工程勘察装置及方法 |
-
2023
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Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5301759A (en) * | 1992-03-02 | 1994-04-12 | Ruhle James L | Method and apparatus for core-sampling subsurface rock formations |
CA2242922A1 (en) * | 1996-01-15 | 1997-07-24 | Dresser Industries, Inc. | Core sampling method and core sampler therefor |
CN210198746U (zh) * | 2019-02-19 | 2020-03-27 | 中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司 | 一种勘察钻探取样装置 |
CN211081839U (zh) * | 2019-12-02 | 2020-07-24 | 六盘水师范学院 | 一种工程地质勘察取样装置 |
CN211235057U (zh) * | 2019-12-25 | 2020-08-11 | 戚赏 | 一种地质工程勘察定位机构 |
CN215414476U (zh) * | 2021-07-29 | 2022-01-04 | 张向军 | 岩土工程勘察取样装置 |
CN217277006U (zh) * | 2022-03-18 | 2022-08-23 | 李龙波 | 一种工程地质勘察装置 |
CN114778187A (zh) * | 2022-06-05 | 2022-07-22 | 徐庚庚 | 一种立体式多方位探测的传感器 |
CN115575165A (zh) * | 2022-09-27 | 2023-01-06 | 陕西地矿第六地质队有限公司 | 一种地质找矿岩心取样装置 |
CN116147974A (zh) * | 2023-03-21 | 2023-05-23 | 韦精英 | 一种用于收集不同深度的样本工程勘察装置及方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN119469901A (zh) * | 2025-01-16 | 2025-02-18 | 德州学院 | 一种用于施肥控制的土壤信息采集装置及方法 |
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