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软岩取样装置制造方法及图纸

技术编号:37421375 阅读:9 留言:0更新日期:2023-04-30 09:43
本实用新型专利技术涉及一种软岩取样装置,包括取样套、取样筒和驱动件,取样套构造为伸缩套,取样筒设在取样套的内腔中,取样筒包括内筒和外筒,内筒与外筒之间存在间隙,内筒的顶端卡接在外筒的内部且能够绕自身的轴线转动,外筒的外周壁上设有多个通孔,外筒的底端设有钻进部,钻进部用于与软岩抵接;驱动件位于所述取样筒的上方,且驱动件的输出端与外筒固定连接,以使驱动外筒钻入软岩中;以及冷却机构,与取样机构并列设置,冷却机构的输出端与取样套的上端连通,以使冷却机构中的冷却风将外筒和内筒以及所述外筒的钻进部冷却。如此,冷却机构吹入冷风对取样套筒中的内筒、外筒以及钻进部进行冷风冷却且通过驱动件驱动取样筒,从而提高了取样效率。提高了取样效率。提高了取样效率。

【技术实现步骤摘要】
软岩取样装置


[0001]本技术涉及岩石试验取样领域,具体地,涉及一种软岩取样装置。

技术介绍

[0002]在岩石试验样品取样中,取样装置采用单筒状钻头。在钻进过程中,旋转钻进的钻头与岩体摩擦产生大量热和岩石粉末,使钻体有产生变形和卡钻的可能。因此,一般情况下在钻进部淋水冷却,以降低热作用和粉末的影响,提高钻进效率。
[0003]但是,对于易崩解的软岩不能用该方法提高效率。因为崩解软岩遇水后容易软化或崩解,使软岩开裂、软化,变为松散状,最终得不到完整的试样,也不能进行后续的研究测试等工作。为了解决此问题,对易崩解软岩进行取样时,只能采取不加水冷却的干燥钻取方式。但在干钻方式下,为避免钻头过热而停止工作,只能间歇钻进,造成取样效率低下;另外,软岩岩体强度不高,再次钻进时容易对前次未完成钻取的试样造成破坏,得不到需要的岩样。
[0004]因此,设计一种适用于软岩,尤其是易崩解岩石试验样品取样的装置,优化钻头,提高取样效率是本领域亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是提供一种软岩取样装置,旨在解决现有的岩体取样装置对软岩取样效率低的技术问题。
[0006]为了实现上述目的,本技术提供一种软岩取样装置,包括取样机构,该取样机构包括取样套、取样筒和驱动件,所述取样套构造为伸缩套,所述取样筒设在所述取样套的内腔中,所述取样筒包括内筒和外筒,所述内筒与所述外筒之间存在间隙,所述内筒的顶端卡接在所述外筒的内部且能够绕自身的轴线转动,所述外筒的外周壁上设有多个通孔,所述外筒的底端设有钻进部,所述钻进部用于与软岩抵接;所述驱动件位于所述取样筒的上方,且所述驱动件的输出端与所述外筒固定连接,以使驱动所述外筒钻入软岩中;以及冷却机构,与所述取样机构并列设置,所述冷却机构的输出端与所述取样套的上端连通,以使所述冷却机构中的冷却风将所述外筒和所述内筒以及所述外筒的钻进部冷却。
[0007]可选地,所述内筒的顶部由上向下依次设有外螺纹和环槽,所述外螺纹与所述外筒的内部卡槽螺纹连接,以使所述内筒可拆卸且可绕自身轴线转动地设置在所述外筒的内部。
[0008]可选地,所述外筒的内壁设有散热层和螺旋状钢筋笼构件。
[0009]可选地,所述钻进部的外径大于所述外筒的孔径,所述钻进部的内径等于所述内筒的孔径,所述钻进部包括环体以及设在所述环体底端沿所述环体的轴向设置的多个凸起。
[0010]可选地,多个所述通孔呈梅花状排列。
[0011]可选地,所述冷却机构包括鼓风机和冷却风管,所述鼓风机的出风口与所述冷却
风管的入风口连通,所述冷却风管构造为伸缩管,所述冷却风管的出风口与所述取样套连通。
[0012]可选地,还包括岩屑收集机构,所述岩屑收集机构的入口端与所述取样套的底端连通。
[0013]可选地,所述岩屑收集机构包括收集仓和收集管,所述收集管的入口端与所述取样套的底端连通,所述收集管的另一端与所述收集仓连通。
[0014]可选地,所述收集管构造为伸缩管,所述收集仓构造为水池。
[0015]可选地,还包括重力环,所述重力环与所述取样套的底端固定连接,所述重力环的底端与所述软岩抵接。
[0016]通过上述技术方案,通过冷却机构吹入冷风对取样套筒中的内筒、外筒以及钻进部进行冷风冷却且通过驱动件驱动取样筒,如此能够使得取样装置对不停歇的对软岩进行取样,从而提高了取样效率。此外,通过冷风的吹入还能够及时排出内筒和外筒之间的岩屑,防止堵塞在钻进部位,提高效率。
[0017]本技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0018]附图是用来提供对本技术的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本技术,但并不构成对本技术的限制。在附图中:
[0019]图1是本技术示例性实施方式中提供的取样装置的结构示意图;
[0020]图2是本技术示例性实施方式中提供的取样套管的结构示意图;
[0021]图3是图2取样套管的剖视结构示意图。
[0022]附图标记说明
[0023]1‑
取样机构;11

取样套;12

取样筒;121

内筒;122

外筒;123

间隙;124

通孔;125

钻进部;13

驱动件;2

冷却机构;21

鼓风机;22

冷却风管;3

散热层;4

岩屑收集机构;41

收集仓;42

收集管;5

重力环;6

联轴器;7

支架;8

螺旋状钢筋笼构件。
具体实施方式
[0024]以下结合附图对本技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术,并不用于限制本技术。
[0025]在本技术中,在未作相反说明的情况下,使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指零件的使用状态定义的,具体可以参照图1所示的图面方向,“内、外”是指相应零部件的本身轮廓而言的,下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。
[0026]如图1

图3所示,本技术提供一种软岩取样装置,包括取样机构1,该取样机构1包括取样套11、取样筒12和驱动件13,取样套11构造为伸缩套,取样筒12设在取样套11的内腔中,取样筒12包括内筒121和外筒122,内筒121与外筒122之间存在间隙123,内筒121的顶端卡接在外筒122的内部且能够绕自身的轴线转动,外筒122的外周壁上设有多个通孔124,外筒122的底端设有钻进部125,钻进部125用于与软岩抵接;驱动件13位于取样筒12的上方,且驱动件13的输出端与外筒122固定连接,以使驱动外筒122钻入软岩中;以及冷却机
构2,与取样机构1并列设置,冷却机构2的输出端与取样套11的上端连通,以使冷却机构2中的冷却风将外筒122和内筒121以及外筒122的钻进部冷却。
[0027]通过上述技术方案,通过冷却机构2吹入冷风对取样筒12中的内筒121、外筒122以及钻进部125进行冷风冷却且通过驱动件13驱动取样筒12,即通过驱动件13驱动外筒122中的钻进部125钻入岩样中,并通过岩样与内筒121摩擦带动内筒121绕自身的轴线转动,如此,能够使得取样装置的外筒122钻入软岩中并将岩样收集在内筒121中,从而使得对取样装置能够不停歇的对软岩进行取样,提高了取样效率。此外,通过冷风的吹入还能够及时排出内筒121和外筒122之间的岩屑,防止堵塞在钻进部位,提高效率。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种软岩取样装置,其特征在于,包括:取样机构(1),包括取样套(11)、取样筒(12)和驱动件(13),所述取样套(11)构造为伸缩套,所述取样筒(12)设在所述取样套(11)的内腔中,所述取样筒(12)包括内筒(121)和外筒(122),所述内筒(121)与所述外筒(122)之间存在间隙(123),所述内筒(121)的顶端卡接在所述外筒(122)的内部且能够绕自身的轴线转动,所述外筒(122)的外周壁上设有多个通孔(124),所述外筒(122)的底端设有钻进部(125),所述钻进部(125)用于与软岩抵接;所述驱动件(13)位于所述取样筒(12)的上方,且所述驱动件(13)的输出端与所述外筒(122)固定连接,以使驱动所述外筒(122)钻入软岩中;以及冷却机构(2),与所述取样机构(1)并列设置,所述冷却机构(2)的输出端与所述取样套(11)的上端连通,以使所述冷却机构(2)中的冷却风将所述外筒(122)和所述内筒(121)以及所述外筒(122)的钻进部冷却。2.根据权利要求1所述的软岩取样装置,其特征在于,所述内筒(121)的顶部由上向下依次设有外螺纹和环槽,所述外螺纹与所述外筒(122)的内部卡槽螺纹连接,以使所述内筒(121)可拆卸且可绕自身轴线转动地设置在所述外筒(122)的内部。3.根据权利要求2所述的软岩取样装置,其特征在于,所述外筒(122)的内壁设有散热层(3)和螺旋状钢筋笼构件(8)。4.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员:李贵琦金未萌董华历卓淇宋少泽赵荣赵忠虎
申请(专利权)人:兰州大学
类型:新型
国别省市:

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