一种冰层钻探装置及方法制造方法及图纸

技术编号:28935087 阅读:42 留言:0更新日期:2021-06-18 21:33
本发明专利技术公开了一种冰层钻探装置,包括顶盖、外套筒、筛孔、弧形头、内筒、第一外延固定板、固定杆、螺杆、固定环、第二外延固定板、安装块、固定座、转动杆、连接杆、固定块、导向杆、活动座、弹簧、固定支撑架、连接环和凹槽,该发明专利技术装置结构简单、制作成本低,安装和操作容易,并且可重复使用,有利于大规模推广,通过敲击固定支撑架、酒精燃烧发热融化和顶盖吸热融化均可实现内筒与外套筒之间的夹层冰的融化,有利于快速取出内筒,通过内筒底部弧形头和筛孔的设置,有利于减少冰芯中杂质的含量,同时通过拧动螺杆,有利于实现固定环高度的调整,高度调整合适后,将钢管从固定环中插入,有利于实现多人合力抽出内筒。

【技术实现步骤摘要】
一种冰层钻探装置及方法
本专利技术涉及环境工程技术以及生态恢复
,具体为一种冰层钻探装置及方法。
技术介绍
河流封冻是一种常见的自然现象,河流封冻后,其自由表面消失,冰盖形成,而冰盖的阻隔作用和阻碍作用使得地表水体的水质特征、流速结构及混合特性发生改变,同时,亦使水质指标的长距离输移扩散特征发生变化,冰盖的形成阻断了水体与岸带间污染物的交换路径,使得河流非点源污染负荷量锐减,各类点源排污成为了冰封水体污染的主要来源,成分较为复杂,同时,冰盖的阻隔作用也切断了水体与大气之间的气体交换,阻碍了阳光及太阳辐射热能进入水体,影响光解反应、光合作用等与阳光相关的生化反应以及与水温相关的生化反应,降低了水体的自净能力。此外,冰盖也为人类对于冰下的研究工作带来困难,从而需要研究开发实用而高效的冰层钻探技术,穿透冰层,使水体与大气相连,既能够为地表水体的各种管理提供保障,又能够为涉及水体的相关科研等工作提供便利,目前以有的技术大多为机械钻孔或者人工手动钻孔,钻孔之后结冰需要再次进行钻探,费时费力,成本高昂,极大的降低了工作效率,并且需要取冰芯做科本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种冰层钻探装置,包括顶盖(1)、外套筒(2)、筛孔(3)、弧形头(4)、内筒(5)、第一外延固定板(6)、固定杆(7)、螺杆(8)、固定环(9)、第二外延固定板(10)、安装块(11)、固定座(12)、第一螺母块(13)、转动杆(14)、连接杆(15)、第二螺母块(16)、固定块(17)、导向杆(18)、活动座(19)、弹簧(20)、固定支撑架(21)、连接环(22)和凹槽(23),其特征在于:所述外套筒(2)顶部外圆周与第一外延固定板(6)焊接,且第一外延固定板(6)顶部中心四处分别与固定座(12)底部固定连接,所述固定座(12)内部底面中心与弹簧(20)底端固定连接,且弹簧(20)顶...

【技术特征摘要】
1.一种冰层钻探装置,包括顶盖(1)、外套筒(2)、筛孔(3)、弧形头(4)、内筒(5)、第一外延固定板(6)、固定杆(7)、螺杆(8)、固定环(9)、第二外延固定板(10)、安装块(11)、固定座(12)、第一螺母块(13)、转动杆(14)、连接杆(15)、第二螺母块(16)、固定块(17)、导向杆(18)、活动座(19)、弹簧(20)、固定支撑架(21)、连接环(22)和凹槽(23),其特征在于:所述外套筒(2)顶部外圆周与第一外延固定板(6)焊接,且第一外延固定板(6)顶部中心四处分别与固定座(12)底部固定连接,所述固定座(12)内部底面中心与弹簧(20)底端固定连接,且弹簧(20)顶端与活动座(19)内部顶面固定连接,所述活动座(19)与固定座(12)滑动连接,所述活动座(19)顶部分别与第二外延固定板(10)底部四处贴合,所述第二外延固定板(10)中心套接固定在连接环(22)顶部外圆周,且连接环(22)底部套接固定在内筒(5)顶部外圆周,所述内筒(5)套接在外套筒(2)内部,且内筒(5)底部从外套筒(2)底部伸出,所述第二外延固定板(10)顶部中心四角分别与安装块(11)底部固定连接,且安装块(11)相向一侧中心分别与转动杆(14)一端转动连接,所述转动杆(14)另一端分别与连接杆(15)一侧底部固定连接,且连接杆(15)顶部分别与固定杆(7)底部两端固定连接,所述固定杆(7)中心两端分别通过螺纹固定连接有螺杆(8),且螺杆(8)顶部与固定环(9)底部中心固定连接。


2.一种冰层钻探的方法,包括步骤一,冰面钻孔;步骤二,装置安放;步骤三,破除夹层冰;步骤四,内筒抽出;其特征在于:
其中上述步骤一中,首先选定需要钻孔的位置,然后利用小型动力机械钻探或人工手动钻探方法凿穿冰面,开设一个直径比外套筒(2)直径大2-3cm的冰孔;
其中上述步骤二中,此时将外套筒(2)从冰孔插入,同时第一外延固定板(6)卡在冰面上,随后将内筒(5)从外套筒(2)顶部插入,直至第一外延固定板(6)顶部四处的活动座(19)与第二外延固定板(10)底部贴合,随后将螺杆(8)通过螺纹固定安装到固定杆(7)上,然后将第一螺母块(13)和第二螺母块(16)安装到螺杆(8)上,从而完成装置的安放;
其中上述步骤三中,步骤二中的装置安放完成后,当需要破冰时可利用以下三种方法进行破冰,其一,利用锤子等重物轻轻敲击固定支撑架(21),向下敲击时,带动内筒(5)向下运动,随后带动连接环(22)向下运动,继而带动第二外延固定板(10)向下运动,随后带动活动座(19)向下运动,从而压缩弹簧(20),向上拿...

【专利技术属性】
技术研发人员:唐占辉张刚王肇钧王德利王磊
申请(专利权)人:东北师范大学
类型:发明
国别省市:吉林;22

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