一种地质勘探取样钻井机械及其工作方法技术

本发明专利技术涉及地质勘探技术领域，提供了一种地质勘探取样钻井机械及其工作方法，包括安装架和取样装置，所述的安装架安装在地面上，所述的安装架上设置有取样装置。本发明专利技术可以解决现有的取样钻井机械在取样过程中存在以下难题：a.现有的取样设备很多只是简单的固定在地面上使得取样设备存在晃动的问题，进而出现取样筒向下移动时倾斜的现象导致取样失败；b.现有的取样设备很多在取样时无法准确的把控取样筒下移的深度，往往出现取样筒未能取到合适深度样土的现象，需要重复取样。

【技术实现步骤摘要】
一种地质勘探取样钻井机械及其工作方法
本专利技术涉及地质勘探
，具体涉及一种地质勘探取样钻井机械及其工作方法。
技术介绍
地质勘探是通过各种手段、方法对地质进行勘查、探测，以便确定地质的持力层所在位置，根据地质持力层的承载力计算地质各类参数的调查研究活动。地质勘探是在对矿产普查中发现有工业意义的矿床，为查明开采利用的技术条件提供矿山建设设计所需要的矿产储量和地质资料。目前对不同深度土壤进行取样时需要使用土壤取样机械，而现有的取样钻井机械在取样过程中依旧存在以下难题：a.现有的取样设备很多只是简单的固定在地面上使得取样设备存在晃动的问题，进而出现取样筒向下移动时倾斜的现象导致取样失败；b.现有的取样设备很多在取样时无法准确的把控取样筒下移的深度，往往出现取样筒未能取到合适深度样土的现象，需要重复取样。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术采用以下技术方案：一种地质勘探取样钻井机械，包括安装架和取样装置，所述的安装架安装在地面上，所述安装架上设置有取样装置。所述的安装架包括顶环、支撑杆、连接条以及安装环，地面上方分布有顶环，所述顶环正下方分布有安装环，所述安装环外侧壁均匀安装有连接条，所述连接条与顶环之间通过支撑杆相连接。所述的取样装置包括取样筒、升降板、连接块、升降丝杆、联动链轮、传动链、升降电机、显示机构以及取样机构，所述取样筒上端通过轴承安装有升降板且取样筒穿过安装环，所述升降板外侧壁均匀连接有连接块，所述连接块远离升降板的一端螺接有升降丝杆，所述升降丝杆上下端通过轴承分别安装在顶环上和连接条上，所述连接块上设置有显示机构，且显示机构位于连接条和顶环之间，其中一个所述升降丝杆一端通过联轴器与升降电机输出端相连接，所述升降电机通过电机座安装在顶环上，所述升降丝杆上通过花键安装有联动链轮，多个所述联动链轮通过传动链相连接，所述取样筒上设置有取样机构。所述取样机构包括转动电机、驱动齿轮、转动齿轮、安装座、钻头以及隔断支链，所述取样筒上端通过轴承安装有转动齿轮，所述转动齿轮与驱动齿轮外啮合连接，所述驱动齿轮安装在转动电机输出端上，所述转动电机安装在升降板上，所述取样筒下端安装有安装座，所述安装座位环形结构且其内设置有隔断支链，所述安装座下端安装有钻头。优选的，所述的显示机构包括刻度条、贯通孔以及指针，其中一个所述连接块开设有上下贯通的贯通孔，所述顶环和连接条之间连接有刻度条，且刻度条穿过贯通孔，所述贯通孔侧壁安装有指针。优选的，所述的安装环内侧壁上转动安装有套筒，所述套筒与取样筒为滑动配合，当通过升降电机使得取样筒下移时取样筒能够在套筒上滑动，同时当转动电机带动取样筒转动时取样筒通过套筒在安装环上转动，本专利技术的套筒能够实现取样筒下移时进行转动的功能。优选的，所述的连接条远离安装环的一端安装有万向轮和固定销，所述万向轮与地面为滚动配合，所述安装架通过固定销固定在地面上，本专利技术的万向轮可以带动安装架在地面上轻易的移动，使得安装架可以对地面上不同位置进行取样，避免了人工搬运安装架的问题，降低人工操作的难度，本专利技术的万向轮带有自锁的功能，当安装架移动的合适位置时能够将安装架固定在地面上，避免了取样装置取样时安装架偏移滑动的问题，同时本专利技术的固定销能够进一步将安装架固定在地面上，确保取样装置顺利取样。优选的，所述的隔断支链包括固定环、隔断板、转动环、滑动销、滑槽、辅助块以及电动推杆，所述安装座内侧壁开设有安装槽，所述安装槽内安装有固定环，所述固定环外侧壁通过轴承安装有转动环，所述固定环上端周向设置有隔断板且隔断板通过销轴转动安装在固定环上，所述转动环上端面开设有滑槽，所述滑槽的位置与隔断板的位置一一对应，且滑槽内滑动设置有滑动销，所述滑动销与隔断板相连接，所述安装槽下端面开设有转动槽，所述转动环下端安装有辅助块且辅助块位于转动槽中，所述辅助块与电动推杆输出端铰接，所述电动推杆固定端铰接在转动槽侧壁上。优选的，所述的钻头为倒置的圆台结构且为上下贯通的空心结构，所述钻头的外侧斜面和下端面均设置有尖刺，本专利技术设计的钻头结构以及尖刺确保钻头顺利地破土，以便取样筒顺畅的下移取料。优选的，所述的安装座上端面安装有安装块，所述安装块与取样筒外侧壁相贴合，且安装块远离取样筒的端面设置为向下倾斜的斜面，本专利技术的安装块避免了地面中的泥土堆积在安装座上端面从而导致后续取样筒完成取样后上移时出现取样筒无法上移的情况，倾斜的斜面可以确保泥土无法堆积在安装座上端，使得取样筒能够顺利上移。此外本专利技术还提供了一种地质勘探取样钻井的工作方法，包括以下步骤：S1、机械检查：在启用地质勘探取样钻井机械之前对其运行进行检查。S2、安装架固定：待选取合适位置时将安装架移动到此处，然后将安装架固定在地面上，避免了出现取样装置在工作时出现安装架晃动的现象，进而影响取样效果。S3、下压取样：通过升降电机实现取样筒上下移动的功能，以便取样筒顺利下移取样，在此过程中通过转动电机使得取样筒转动，确保取样筒通过钻头顺利破入地面，同时根据显示机构确定取样筒下移的距离。S4、取样上移：待取样筒下移至合适位置时通过隔断支链实现取样筒内的泥土与地面泥土隔断分离功能，以便确保取样筒内的泥土顺利上移。本专利技术的有益效果在于：1.本专利技术通过万向轮和固定销能够将安装架固定在地面上，确保取样时安装架能够保持稳定，本专利技术通过刻度条和指针的配合能够实现取样筒下移取样深度的实时控制功能，同时本专利技术可以通过隔断板实现将取样筒内的样土顺利带出地面的功能。2.本专利技术设计的显示机构能够在取样筒下移时带动连接块上的指针同步下移，从而实现指针能够指向刻度条的不同位置的功能，当取样筒下移时通过刻度条能够清晰的看出取样筒下移的深度，进而控制取样筒对地面不同深度的样土进行取样。3.本专利技术设计的取样机构能够通过转动电机使得取样筒带动钻头同步转动，实现钻头在地面中的破土功能，确保取样筒顺利下移取样，当取样筒下移至合适高度时通过隔断支链中的隔断板将安装座中部的通孔封闭隔断，确保取样筒顺利地将样土带出地面。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术的三维图。图2是本专利技术的主视剖视图。图3是本专利技术图2的A处局部放大图。图4是本专利技术中取样筒、安装块、安装座和钻头的结构示意图。图5是本专利技术的隔断支链的三维图。图6是本专利技术中的隔断板、固定环、转动环和电动推杆的三维图。图中：1、安装架；2、取样装置；11、顶环；12、支撑杆；13、连接条；13a、万向轮；13b、固定销；14、安装环；14a、套筒；21、取样筒；22、升降板；23、连接块；24、升降丝杆；25、联动链轮；26、传动链；27、升降电机；28、显示机构；29、取样机构；281、刻度条；282、贯通孔；283、指针；291、转动电机；292、驱动齿轮；293、转动齿轮；294、安装座；294a、安装块；295、钻头；295a、尖刺；296、隔断支链；29a、固定环；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地质勘探取样钻井机械，包括安装架(1)和取样装置(2)，其特征在于：所述的安装架(1)安装在地面上，所述安装架(1)上设置有取样装置(2)；其中：所述的安装架(1)包括顶环(11)、支撑杆(12)、连接条(13)以及安装环(14)，地面上方分布有顶环(11)，所述顶环(11)正下方分布有安装环(14)，所述安装环(14)外侧壁均匀安装有连接条(13)，所述连接条(13)与顶环(11)之间通过支撑杆(12)相连接；/n所述的取样装置(2)包括取样筒(21)、升降板(22)、连接块(23)、升降丝杆(24)、联动链轮(25)、传动链(26)、升降电机(27)、显示机构(28)以及取样机构(29)，所述取样筒(21)上端通过轴承安装有升降板(22)且取样筒(21)穿过安装环(14)，所述升降板(22)外侧壁均匀连接有连接块(23)，所述连接块(23)远离升降板(22)的一端螺接有升降丝杆(24)，所述升降丝杆(24)上下端通过轴承分别安装在顶环(11)上和连接条(13)上，所述连接块(23)上设置有显示机构(28)，且显示机构(28)位于连接条(13)和顶环(11)之间，其中一个所述升降丝杆(24)一端通过联轴器与升降电机(27)输出端相连接，所述升降电机(27)通过电机座安装在顶环(11)上，所述升降丝杆(24)上通过花键安装有联动链轮(25)，多个所述联动链轮(25)通过传动链(26)相连接，所述取样筒(21)上设置有取样机构(29)；/n所述取样机构(29)包括转动电机(291)、驱动齿轮(292)、转动齿轮(293)、安装座(294)、钻头(295)以及隔断支链(296)，所述取样筒(21)上端通过轴承安装有转动齿轮(293)，所述转动齿轮(293)与驱动齿轮(292)外啮合连接，所述驱动齿轮(292)安装在转动电机(291)输出端上，所述转动电机(291)安装在升降板(22)上，所述取样筒(21)下端安装有安装座(294)，所述安装座(294)为环形结构且其内设置有隔断支链(296)，所述安装座(294)下端安装有钻头(295)。/n...

【技术特征摘要】
1.一种地质勘探取样钻井机械，包括安装架(1)和取样装置(2)，其特征在于：所述的安装架(1)安装在地面上，所述安装架(1)上设置有取样装置(2)；其中：所述的安装架(1)包括顶环(11)、支撑杆(12)、连接条(13)以及安装环(14)，地面上方分布有顶环(11)，所述顶环(11)正下方分布有安装环(14)，所述安装环(14)外侧壁均匀安装有连接条(13)，所述连接条(13)与顶环(11)之间通过支撑杆(12)相连接；
所述的取样装置(2)包括取样筒(21)、升降板(22)、连接块(23)、升降丝杆(24)、联动链轮(25)、传动链(26)、升降电机(27)、显示机构(28)以及取样机构(29)，所述取样筒(21)上端通过轴承安装有升降板(22)且取样筒(21)穿过安装环(14)，所述升降板(22)外侧壁均匀连接有连接块(23)，所述连接块(23)远离升降板(22)的一端螺接有升降丝杆(24)，所述升降丝杆(24)上下端通过轴承分别安装在顶环(11)上和连接条(13)上，所述连接块(23)上设置有显示机构(28)，且显示机构(28)位于连接条(13)和顶环(11)之间，其中一个所述升降丝杆(24)一端通过联轴器与升降电机(27)输出端相连接，所述升降电机(27)通过电机座安装在顶环(11)上，所述升降丝杆(24)上通过花键安装有联动链轮(25)，多个所述联动链轮(25)通过传动链(26)相连接，所述取样筒(21)上设置有取样机构(29)；
所述取样机构(29)包括转动电机(291)、驱动齿轮(292)、转动齿轮(293)、安装座(294)、钻头(295)以及隔断支链(296)，所述取样筒(21)上端通过轴承安装有转动齿轮(293)，所述转动齿轮(293)与驱动齿轮(292)外啮合连接，所述驱动齿轮(292)安装在转动电机(291)输出端上，所述转动电机(291)安装在升降板(22)上，所述取样筒(21)下端安装有安装座(294)，所述安装座(294)为环形结构且其内设置有隔断支链(296)，所述安装座(294)下端安装有钻头(295)。


2.根据权利要求书1所述的一种地质勘探取样钻井机械，其特征在于：所述的显示机构(28)包括刻度条(281)、贯通孔(282)以及指针(283)，其中一个所述连接块(23)开设有上...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈兰，
申请(专利权)人：山东鹤鹏技术有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37