一种地质钻探取样装置及其使用方法制造方法及图纸

技术编号:25831780 阅读:20 留言:0更新日期:2020-10-02 14:13
本发明专利技术公开了一种地质钻探取样装置及其使用方法,属于地质勘探技术领域,包括支撑架,固定连接在支撑架一侧面的太阳能板,固定连接在支撑架顶面的蓄电池组,固定连接在支撑架顶面的第一电机,太阳能板与蓄电池组接线连接,蓄电池组与第一电机接线连接,支撑架顶面固定连接且贯穿支撑架顶面的推杆,推杆与第一电机电连接,推杆下端固定连接推板,推板下设有第二电机,第二电机与第一电机电连接,第二电机连接钻头组件;钻头组件包括前锥部和存储部,前锥部与存储部螺旋连接,前锥部外侧设有若干螺旋叶片,存储部内侧设有电动推杆,电动推杆上设有6个收纳架,收纳架上设有若干取样管,存储部侧壁上设有开口。本发明专利技术能够快速取样,降低粉尘污染。

【技术实现步骤摘要】
一种地质钻探取样装置及其使用方法
本专利技术属于地质勘探
,具体涉及一种地质钻探取样装置及其使用方法。
技术介绍
在进行工程建筑施工前,通常需要对即将施工场地各岩土层的类型、深度、分布、工程特性和变化规律;对场地和地基的稳定性、均匀性、适宜性和承载力作出分析和评价,查明地下水的埋藏条件和分布。而传统的钻探取样时,会产生大量的粉尘,且由于钻探孔时直径通常较小,人工取样存在很大的安全隐患。
技术实现思路
专利技术目的:提供一种地质钻探取样装置及其使用方法,解决了现有技术存在的上述问题。技术方案:一种地质钻探取样装置,包括:支撑架,所述支撑架为n形,固定连接在所述支撑架一侧面的太阳能板,固定连接在所述支撑架顶面的蓄电池组,固定连接在所述支撑架顶面的第一电机,所述太阳能板与所述蓄电池组接线连接,所述蓄电池组与所述第一电机接线连接,所述支撑架顶面固定连接且贯穿支撑架顶面的推杆,所述推杆与所述第一电机电连接,所述推杆下端固定连接推板,所述推板下设有第二电机,所述第二电机与所述第一电机电连接,所述第二电机连接钻头组件,所述钻头组件包括前锥部和存储部,所述前锥部与所述存储部螺旋连接,所述前锥部外侧设有若干螺旋叶片,所述存储部内侧设有电动推杆,所述电动推杆从上至下设有6个收纳架,所述收纳架上设有若干取样管,所述存储部侧壁上设有开口,所述开口大小与所述取样管直径相同。优选的,所述前锥部底面为圆台体,所述前锥部内侧底面上设有贴片电阻,所述贴片电阻上侧设有电阻式传感器,所述贴片电阻与所述电阻式传感器接线连接,所述电阻式传感器上端设有控制器,所述控制器与所述电阻式传感器接线连接,所述控制器与所述蓄电池组电连接。优选的,所述锥形螺旋叶片顶端直径30-50mm,数学表达如下:其中n为第一电机转速,γ为土质散装容量,φ为锥形螺旋的充满系数,Q为锥形螺旋叶片输送量,Sn为锥形螺旋终端节距,σ为锥形螺旋叶片厚度,Z为锥形螺旋叶片的个数,d为锥形螺旋转轴直径。优选的,所述存储部外部壳体下端设有若干柱形螺旋叶片,所述开口上固定连接过滤装置,所述过滤装置包括壳体,所述壳体为两端开口的圆柱体,所述圆柱体一端固定连接在开口上,所述圆柱体另一端固定连接有过滤板,固定连接在过滤板上的旋转浆叶。优选的,所述电动推杆上设有第一位移传感器,所述第一位移传感器与所述蓄电池组、所述电动推杆电连接。所述收纳架上设有称重传感器,所述称重传感器与所述第一位移传感器电连接。优选的,所述开口上设有环形凹槽,固定连接在所述环形凹槽顶部的环形电磁铁吸盘,所述环形电磁铁吸盘与所述第一位移传感器电连接,所述环形凹槽内设有环形金属挡板。优选的,所述支撑架顶面内侧上设有第二位移传感器,所述第一电机、所述推杆与所述第二位移传感器电连接。优选的,所述取样管为管道上部与管道下部相互垂直。优选的,所述支撑架两侧支撑臂底端分别设有向外突出的支撑板。一种地质钻探取样装置及其使用方法,其特征在于包括以下步骤:第一步,地质钻探装置放置在需要勘探的场地,启动第一电机、第二电机,第二电机带动推杆将推板做向下运动的同时,第一电机带动钻头组件进行转动,通过电阻式传感器来测量贴片电阻的电压变化,并通过控制器将测量的数据传输至电脑终端进行分析;第二步,当钻头组件上的开口往岩土层内部移动一米时,在第一位移传感器的作用下,使第一电机与推杆停止工作,在第二位移传感器的作用下,环形电磁铁吸盘通电吸住环形金属挡板,电动推杆向下移动,直到取样管管口移至开口处进行取样。第三步,取样管内取得的样品重量达到收纳架上称重传感器设定值时,环形电磁铁吸盘断电,是环形金属挡板落下封住开口,第一电机和第二电机通电工作。第四步,重复第二步到第三步,直至推杆停止工作。有益效果:本专利技术涉及一种地质钻探取样装置,通过电阻传感器来检测前锥部没测底面上的贴片电阻的信息,通过控制器将信息传送至电脑终端来分析,从而得知土层的类型,当存储部进入土层不同深度时,通过取样管对不同深度的泥土及水质进行取样;在前锥部外设置若干螺旋叶片,通过螺旋叶片将孔扩大至存储部可进入的大小,大大的降低了粉尘量。附图说明图1为本专利技术的整体结构示意图;图2为本专利技术的主视图;图3为本专利技术的D-D方向的剖面图;图4为本专利技术的钻头组件示意图;图5为本专利技术F-F方向的剖面图;图6为本专利技术A-A方向的剖面图;图7为本专利技术Ⅰ局部放大图打开状态;图8为本专利技术Ⅰ局部放大图关闭状态。图中各附图标记为:支撑架1、太阳能板2、蓄电池组3、第一电机4、推杆5、第二位移传感器6、推板7、第二电机8、钻头组件9、电动推杆11、收纳架12、取样管13、环形电磁铁吸盘14、环形金属挡板15、第一位移传感器16、存储部91、前锥部92、锥形螺旋叶片93、贴片电阻94、电阻式传感器95、控制器96、开口90、过滤装置97、壳体21、过滤板22、旋转浆叶23、柱形螺旋叶片98。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专利技术更为彻底的理解。然而,对于本领域技术人员而言显而易见的是,本专利技术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,为了避免与本专利技术发生混淆,对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。在本专利技术的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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专利技术和简化描述,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专利技术的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。如图1至图8所示,一种地质钻探取样装置,以下简称“该装置”。该装置包括支撑架1,所述支撑架1为n形,所述支撑架1两侧支撑臂底端分别设有向外突出的支撑板,固定连接在所述支撑架1一侧面的太阳能板2,固定连接在所述支撑架1顶面的蓄电池组3,固定连接在所述支撑架1顶面的第一电机4,所述支撑架1顶面内侧上设有第二位移传感器6,所述太阳能板2与所述蓄电池组3接线连接,所述蓄电池组3与所述第一电机4接线连接,所述支撑架1顶面固定连接且贯穿支撑架1顶面的推杆5,所述第一电机4、所述推杆5与所述第二位移传感器6电连接,所述推杆5下端固定连接推板7,所述推板7下设有第二电机8,所述第二电机8与所述第一电机4电连接,所述第二电机8连接钻头组件9;所述钻头组件9包括前锥部92和存储部91,所述前锥部92与所述存储部91螺旋连接,所述前锥部92外侧设有若干锥形螺旋叶片93,所述前锥部顶端直径为30-50mm,通过如下数学表达式:,其中n为第一电机转速,γ为土质散装容量,φ为锥形螺旋的充满系数,Q为锥形螺旋叶片输送量,Sn为锥形螺旋终端节距,σ为锥形螺旋叶片厚度,Z为锥形螺旋叶片的个数,d为锥形螺旋转轴直径,通过前锥部顶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地质钻探取样装置,其特征在于,包括:/n支撑架,所述支撑架为n形,固定连接在所述支撑架一侧面的太阳能板,固定连接在所述支撑架顶面的蓄电池组,固定连接在所述支撑架顶面的第一电机,所述太阳能板与所述蓄电池组接线连接,所述蓄电池组与所述第一电机接线连接,所述支撑架顶面固定连接且贯穿支撑架顶面的推杆,所述推杆与所述第一电机电连接,所述推杆下端固定连接推板,所述推板下设有第二电机,所述第二电机与所述第一电机电连接,所述第二电机连接钻头组件;/n所述钻头组件包括前锥部和存储部,所述前锥部与所述存储部螺旋连接,所述前锥部外侧设有若干锥形螺旋叶片,所述存储部内侧设有电动推杆,所述电动推杆从上至下设有6个收纳架,所述收纳架上设有若干取样管,所述存储部侧壁上设有开口,所述开口大小与所述取样管直径相同。/n

【技术特征摘要】
1.一种地质钻探取样装置,其特征在于,包括:
支撑架,所述支撑架为n形,固定连接在所述支撑架一侧面的太阳能板,固定连接在所述支撑架顶面的蓄电池组,固定连接在所述支撑架顶面的第一电机,所述太阳能板与所述蓄电池组接线连接,所述蓄电池组与所述第一电机接线连接,所述支撑架顶面固定连接且贯穿支撑架顶面的推杆,所述推杆与所述第一电机电连接,所述推杆下端固定连接推板,所述推板下设有第二电机,所述第二电机与所述第一电机电连接,所述第二电机连接钻头组件;
所述钻头组件包括前锥部和存储部,所述前锥部与所述存储部螺旋连接,所述前锥部外侧设有若干锥形螺旋叶片,所述存储部内侧设有电动推杆,所述电动推杆从上至下设有6个收纳架,所述收纳架上设有若干取样管,所述存储部侧壁上设有开口,所述开口大小与所述取样管直径相同。


2.根据权利要求1所述的一种地质钻探取样装置,其特征在于,所述前锥部底面为圆台体,所述前锥部内侧底面上设有贴片电阻,所述贴片电阻上侧设有电阻式传感器,所述贴片电阻与所述电阻式传感器接线连接,所述电阻式传感器上端设有控制器,所述控制器与所述电阻式传感器接线连接,所述控制器与所述蓄电池组电连接。


3.根据权利要求1所述的一种地质钻探取样装置,其特征在于,所述锥形螺旋叶片顶端直径30-50mm,数学表达如下:
其中n为第一电机转速,γ为土质散装容量,φ为锥形螺旋的充满系数,Q为锥形螺旋叶片输送量,Sn为锥形螺旋终端节距,σ为锥形螺旋叶片厚度,Z为锥形螺旋叶片的个数,d为锥形螺旋转轴直径。


4.根据权利要求1所述的一种地质钻探取样装置,其特征在于,所述存储部外部壳体下端设有若干柱形螺旋叶片,所述开口上固定连接过滤装置,所述过滤装置包括壳体,所述壳体为两端开口的圆柱体,所述圆柱体一端固定连接在开口上,所述圆柱体另一端固定连接有过滤板,固定连接在过滤...

【专利技术属性】
技术研发人员:王天星郭维
申请(专利权)人:江苏省鸿洋岩土勘察设计有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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