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一种地质勘探用取芯钻机的制作方法

  • 国知局
  • 2024-07-27 10:32:49

本申请涉及取芯,尤其涉及一种地质勘探用取芯钻机。

背景技术:

1、地质勘探是根据经济建设、国防建设和科学技术发展的需要,对一定地区内的岩石、地层构造、矿产、地下水、地貌等地质情况进行重点有所不同的调查研究,其目的是为了查明、分析、评价勘探地区的地质、环境特征和岩土工程条件,而取芯则是地质勘探中的重中之重,需要通过取芯钻机对岩石等进行钻孔取芯,用于后期研究,因此,取芯钻机是地质勘探中必不可少的设备。

2、现有的取芯钻机在使用过程中,主要是通过取芯筒的转动对岩石等进行钻孔,而被钻下的岩石芯则被滞留在取芯筒内,取芯完成后,需要对取芯筒进行敲打或者甩动才能将岩石芯拿出,容易导致取芯筒出现形变,使得取芯筒在后期取芯时发生不规则转动,从而增加取芯难度,同时也会降低取芯的稳定性,导致岩石芯断裂等情况,其次取芯机运行时的振动也会对岩石芯的完整度造成影响。

技术实现思路

1、本申请提出了一种地质勘探用取芯钻机,具备可快速拿出取芯筒内的岩石芯、提高取芯稳定性、加速取芯筒的降温、提高岩石芯完整度的优点,用以解决岩石芯难以拿取和取芯稳定性等技术问题。

2、为达到上述目的,本申请采用如下技术方案:一种地质勘探用取芯钻机,包括底座,还包括:

3、固定块,固定安装在所述底座的顶面中部,所述底座的顶面位于固定块的右侧固定连接有导杆,所述导杆的上部固定连接有放置板,所述放置板的左侧固定安装有连接有固定板;

4、电机,固定安装在所述固定板的顶面中部,所述放置板的顶面位于导杆的右侧通过滚珠轴承转动安装有转动平台,所述电机的输出端通过带轮和皮带与转动平台传动连接;

5、伸缩杆,固定连接在所述转动平台的底端,所述伸缩杆的底端固定安装有取芯筒,所述底座的顶面位于固定块的左侧固定安装有把手;

6、固定筒,固定连接在所述取芯筒内腔侧壁的上部,所述固定筒的内腔中部固定连接有隔板,所述隔板的中部开设有通孔。

7、进一步,所述隔板上包括:

8、弹簧,所述弹簧的数量为两个,两个所述弹簧分别固定连接在隔板的两个侧面中部上,两个所述弹簧朝向固定筒外侧的一端均固定连接有滑块;

9、所述滑块伸出取芯筒的外表面,且取芯筒上开设有供滑块滑动的孔。

10、进一步,所述滑块上包括:

11、卡齿,固定连接在所述滑块的底面上,所述滑块的内部开设有通槽;

12、所述滑块的位于固定筒内部的外表面与固定筒的内侧壁滑动接触,所述通槽的上部开口位于滑块的侧面中部,所述通槽的下部开口位于滑块的底面。

13、进一步,所述取芯筒的内部包括:

14、活动腔,开设在所述取芯筒的内部,且活动腔位于滑块的下侧;

15、转轴一,转动连接在所述转轴一的内部,且转轴一的外表面中部固定套接有齿轮,所述转轴一的外表面上固定连接有连接绳。

16、进一步,所述活动腔的内部还包括:

17、转轴二,转动连接在所述活动腔的内部,且转轴二位于转轴一的正下方;

18、转轮,固定套接在所述转轴二的外表面上,且转轮的外表面上固定连接有叶片;

19、连接槽,开设在所述取芯筒的内部,且连接槽位于活动腔的下侧。

20、进一步,所述取芯筒的内部还包括:

21、滑板,滑动连接在所述取芯筒的内腔中部处,所述滑板的中部开设有梯形孔;

22、压簧,固定连接在所述梯形孔的侧壁上部处,所述压簧的底端固定连接有挡板。

23、进一步,所述滑板上包括:

24、气囊,固定连接在所述滑板的顶面中部上,所述气囊通过弹性管与固定筒的底面固定连接,所述滑块伸入固定筒内部时通槽与弹性管连通。

25、进一步,所述取芯筒的内部还包括:

26、配重块,滑动设置在所述取芯筒的内部,且配重块位于气囊的上侧,所述连接绳的一端固定在转轴一的外表面上,且连接绳缠绕在转轴二上两圈后伸入取芯筒的内腔中,所述连接绳伸入取芯筒内腔的一端与配重块的外表面中部固定连接。

27、本申请提供的一种地质勘探用取芯钻机,通过设计固定筒、隔板、弹簧和滑块,当取芯筒下移对岩石等进行取芯时,通过岩石的阻挡使得滑块向固定筒的内部滑动,并对弹簧进行挤压,当滑块进入到岩石被打通的孔内时,利用弹簧的势能作用,促使滑块与岩石孔的内侧壁接触,当取芯筒受到振动时,通过滑块不断的与岩石孔壁接触,使得振动被大幅度的缓冲,从而提高取芯筒取芯的稳定性。

28、同时,由于滑块的滑动,使得滑块利用卡齿带动齿轮转动,进而齿轮带动转轴一转动,而转轴一在转动过程中会对连接绳进行收卷,促使连接绳绷紧,从而利用连接绳将配重块拉起,此时由于岩石芯已经进入取芯筒,使得滑板上移,取芯完成后,由于取芯筒的上移,当取芯筒移出岩石孔后,由于滑块没有了岩石孔的阻挡,使得滑块受弹簧的势能作用弹出,此时的滑块通过卡齿则带动齿轮反向转动,使得收卷的连接绳松开,而配重块则受自身重力作用下移,且配重块的重力势能作用在滑板上,从而通过配重块的冲击将岩石芯推出取芯筒,避免拿取岩石芯时对取芯筒进行敲击。

29、其次,通过在配重块与滑板之间设计气囊,当滑块向固定筒内部移动时,由于滑块会对固定筒内部的气体进行挤压,使得固定筒内部的气体经弹性管进入气囊内部,由于此时岩石芯进入取芯筒内会通过滑板对气囊进行挤压,使得气囊一直处于受压状态,并且气体进入后仍然保持受压状态,当取芯完成后,由于滑块的移动,使得通槽与弹性管之间的位置错开,并且此时的配重块下移,使得气囊内部的气体只能经梯形孔处排出,并且直接作用在岩石芯上,进一步加速岩石芯从取芯筒内排出,并且提高岩石芯的完整度。

30、其次,在活动腔内部设计转轴二,当连接绳收卷时会带动转轴二转动,而转轴二则驱动转轮与叶片转动,使得活动腔内部的气流速度增加,此时通过连接槽的传输,使得取芯筒底部的气流速度也增加,从而加速取芯筒取芯时的降温,提高取芯效果。

技术特征:

1.一种地质勘探用取芯钻机,包括底座(1),其特征在于,还包括:

2.根据权利要求1所述的一种地质勘探用取芯钻机,其特征在于,所述隔板(92)上包括:

3.根据权利要求2所述的一种地质勘探用取芯钻机,其特征在于,所述滑块(95)上包括:

4.根据权利要求3所述的一种地质勘探用取芯钻机,其特征在于,所述取芯筒(9)的内部包括:

5.根据权利要求4所述的一种地质勘探用取芯钻机,其特征在于,所述活动腔(96)的内部还包括:

6.根据权利要求5所述的一种地质勘探用取芯钻机,其特征在于,所述取芯筒(9)的内部还包括:

7.根据权利要求6所述的一种地质勘探用取芯钻机,其特征在于,所述滑板(97)上包括:

8.根据权利要求7所述的一种地质勘探用取芯钻机,其特征在于,所述取芯筒(9)的内部还包括:

技术总结本申请公开了一种地质勘探用取芯钻机,主要由底座、固定块、导杆、放置板、转动平台、伸缩杆和取芯筒等构成,并在取芯筒内腔侧壁的上部固定连接固定筒,所述固定筒的内腔中部固定连接有隔板,所述隔板的两个侧面均固定连接有弹簧,两个所述弹簧朝向固定筒外侧的一端均固定连接有滑块,并在滑块的底面设置卡齿。本发明利用取芯筒下移对岩石等进行取芯时,通过岩石的阻挡使得滑块向固定筒的内部滑动,并对弹簧进行挤压,当滑块进入到岩石被打通的孔内时,利用弹簧的势能作用,促使滑块与岩石孔的内侧壁接触,当取芯筒受到振动时,通过滑块不断的与岩石孔壁接触,使得振动被大幅度的缓冲,从而提高取芯筒取芯的稳定性。技术研发人员:赵梓帆,齐中平,姜利亚,王旭,陈霏霏,郑红运,马超受保护的技术使用者:苏州智航笃行科技有限公司技术研发日:技术公布日:2024/6/23

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