一种采集矿石用搅拌头的制作方法

本发明涉及工业领域，尤其是涉及到一种采集矿石用搅拌头。

背景技术：

在野外较为偏僻的无人区地带多分布有河流，而这些未经探测的河流与地下埋藏的矿脉息息相关，通过采集河底的石头可以确定该地区的矿石种类已确定其是否为具有工业生产所用的矿石，由探测所得出的数据能够大致得出资源总量以便于对整体的工业环境进行监测和把控，在土壤较为肥沃的地区往往还伴有淤泥会将石头进行掩埋造成取样不便，矿石类型大小不一，有的固结体积较大且重量也大，而采用常规的大型挖掘设备虽然能将其从水底取出，但是在作业的同时又会大范围搅动水底的淤泥导致水底浑浊甚至造成土层变薄而引起水土流失，如何在不破坏水底环境的情况下取出矿石是工业环境监测需要重点解决的任务，基于以上前提，本案研发了一种采集矿石用搅拌头以解决这个问题。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种采集矿石用搅拌头，其结构包括：接杆、动力轴、搅动扇叶、破碎钻机构，所述接杆末端两侧设有动力轴，动力轴内侧连接搅动扇叶，破碎钻机构位于接杆末端位置且位于搅动扇叶之间，接杆为设备的基础杆体构架，同时也是设备与外部相关联的大型设备之间的连接载体，通过两者的连接不仅可以实现设备在小支流的水底作业，还可以实现在大型河流湖泊等区域进行长时间的高强度作业，动力轴为设备的动力驱动结构，依靠接杆内与外部设备之间的线路连接实现动力电源的同步输送，并以此驱动动力轴内配套的电机和轴承部件高速旋转，依靠动力轴的高速旋转联动搅动扇叶实现同步运转并同时提供原始动力将其传递至破碎钻机构部件位置让其启动。

作为本发明进一步技术补充，所述搅动扇叶由联动轴、旋片、切割齿、抗击角锥组成，所述联动轴边缘位置等距设有旋片，旋片一侧开设有切割齿与抗击角锥，联动轴作为搅动扇叶与动力轴之间的连接载体，其主要作用在于将从动力轴上的机械传动力引导至搅动扇叶整体结构上，其尺寸形状与动力轴相互嵌合并且可实现部件的单独更换，能最大化提升设备的高强度长时间作业所需的稳定运转功效，旋片采用异形构造配合合金材料所制成，其一端连接联动轴并且最边缘位置在旋转时也会形成圆周型运动，旋片、切割齿均采用同一材质打造，切割齿为波浪形圆滑锯齿构造，在高速旋转的过程中会形成高强度的削切力并作用于水底障碍物的表面使其迅速弹开，而抗击角锥采用金刚石颗粒打磨而成，其一端嵌合旋片中，露出部分为圆锥形尖角构造，在水底与障碍物或是大体积矿石接触的瞬间会依靠旋转作用力产生超出扭矩的粉碎作用力将其击破并分裂为更小体积的块状物。

作为本发明进一步技术补充，所述破碎钻机构由嵌套、平衡块、轴芯、掘进钻装置组成，所述嵌套底部两侧设有平衡块，嵌套中部位置贯穿连接有轴芯，轴芯底部末端设有掘进钻装置，嵌套为破碎钻机构与接杆之间相互嵌合连接的钻套结构，主要用于保护内部的构件防止在运转的过程中受到损伤，平衡块则是位于外部结构两侧的两块体积与重量相等的小块组成，其相互对应且横纵两面均处于同一水平线，其作用在于能够平衡轴芯两侧的重量，并且在其高速旋转的过程中提供平衡支撑力来增加轴芯的旋转强度，轴芯为破碎钻机构的主轴结构，通过动力轴的传动力带动结构部件实现高速运转。

作为本发明进一步技术补充，所述掘进钻装置由冲压座、反弹板、阶梯钻头、自转球组成，所述冲压座底部连接反弹板，反弹板中心点位置设有阶梯钻头，阶梯钻头内部嵌套有自转球，冲压座为掘进钻装置的主体驱动部件，由上宽下窄的圆柱体形的特殊构造为底部的构件在向水底推进的过程中提升其重力势能，在冲压座与阶梯钻头之间的位置设有的反弹板用于保护自冲压座以上的结构部件防止受到水底的硬物撞击而损坏，阶梯钻头为高强合金材料制成，其整体呈圆锥形构造并且外层分布有一圈层层递进的螺纹，该螺纹呈现环形阶梯状，在旋转时会增强钻进强度并扩大在矿石表面和内部钻出的裂口，内部的自转球在阶梯钻头高速旋转时会在其内部产生联动旋转，同时在该旋转作用力的影响下会最大化提升阶梯钻头的钻速，外层的阶梯钻头转速越高，由自转球产生的向下的重力势能越高，所以掘进钻装置的动能越强。

作为本发明进一步技术补充，所述反弹板由承压主板、支承座、撞击片组成，所述承压主板边缘位置呈环形设有支承座，支承座顶部连接撞击片，承压主板为反弹板的主体结构，主要是依靠具有一定弹性的高强度橡胶板制成，当其表面与石块等杂质碰撞后会略微向下凹陷并通过材料的特性将其快速弹出，避免结构变形，支承座则是承压主板与撞击片之间的嵌合支架，用于承载撞击片的冲击力并将其传导至承压主板上借助其弹性特征进行分散对其消减，撞击片采用合金材料制成，在旋转时会将坚硬的石块击碎防止其对承压主板造成更大的损伤。

有益效果

本发明应用于工业矿石采样技术方面，主要是为了解决采用常规的挖掘设备在取样的同时又会大范围搅动水底的淤泥导致水底浑浊甚至造成土层变薄而引起水土流失的问题；

本发明通过在结构上设有破碎钻机构来解决这个问题，利用侧向的搅动扇叶来排除设备在水下寻找矿石所遇到的障碍物，并由破碎钻机构采用下钻模式将位于水底的大体积石块击碎使其成为更小体积以便于采集设备对其进行夹取，可以减少挖掘设备的使用，在一定范围内减少对水底淤泥的搅动，防止土层变薄造成水土流失。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一种采集矿石用搅拌头的外部结构示意图。

图2为本发明一种采集矿石用搅拌头的搅动扇叶结构侧剖图。

图3为本发明一种采集矿石用搅拌头的破碎钻机构结构侧剖图。

图4为本发明一种采集矿石用搅拌头的破碎钻机构的掘进钻装置结构侧剖图。

图5为本发明一种采集矿石用搅拌头的破碎钻机构的掘进钻装置结构仰视图。

图中：接杆-1、动力轴-2、搅动扇叶-3、破碎钻机构-4、联动轴-7、旋片-8、切割齿-9、抗击角锥-10、嵌套-12、平衡块-13、轴芯-14、掘进钻装置-15、冲压座-16、反弹板-17、阶梯钻头-18、自转球-19、承压主板-21、支承座-22、撞击片-23。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式以及附图说明，进一步阐述本发明的优选实施方案。

实施例

请参阅图1，本发明提供一种采集矿石用搅拌头，其结构包括：接杆1、动力轴2、搅动扇叶3、破碎钻机构4，所述接杆1末端两侧设有动力轴2，动力轴2内侧连接搅动扇叶3，破碎钻机构4位于接杆1末端位置且位于搅动扇叶3之间，接杆1为设备的基础杆体构架，同时也是设备与外部相关联的大型设备之间的连接载体，通过两者的连接不仅可以实现设备在小支流的水底作业，还可以实现在大型河流湖泊等区域进行长时间的高强度作业，动力轴2为设备的动力驱动结构，依靠接杆1内与外部设备之间的线路连接实现动力电源的同步输送，并以此驱动动力轴2内配套的电机和轴承部件高速旋转，依靠动力轴2的高速旋转联动搅动扇叶3实现同步运转并同时提供原始动力将其传递至破碎钻机构4部件位置让其启动。

请参阅图2，本发明提供一种采集矿石用搅拌头，其结构包括：所述搅动扇叶3由联动轴7、旋片8、切割齿9、抗击角锥10组成，所述联动轴7边缘位置等距设有旋片8，旋片8一侧开设有切割齿9与抗击角锥10，联动轴7作为搅动扇叶3与动力轴2之间的连接载体，其主要作用在于将从动力轴2上的机械传动力引导至搅动扇叶3整体结构上，其尺寸形状与动力轴2相互嵌合并且可实现部件的单独更换，能最大化提升设备的高强度长时间作业所需的稳定运转功效，旋片8采用异形构造配合合金材料所制成，其一端连接联动轴7并且最边缘位置在旋转时也会形成圆周型运动，旋片8、切割齿9均采用同一材质打造，切割齿9为波浪形圆滑锯齿构造，在高速旋转的过程中会形成高强度的削切力并作用于水底障碍物的表面使其迅速弹开，而抗击角锥10采用金刚石颗粒打磨而成，其一端嵌合旋片8中，露出部分为圆锥形尖角构造，在水底与障碍物或是大体积矿石接触的瞬间会依靠旋转作用力产生超出扭矩的粉碎作用力将其击破并分裂为更小体积的块状物。

请参阅图3，本发明提供一种采集矿石用搅拌头，其结构包括：所述破碎钻机构4由嵌套12、平衡块13、轴芯14、掘进钻装置15组成，所述嵌套12底部两侧设有平衡块13，嵌套12中部位置贯穿连接有轴芯14，轴芯14底部末端设有掘进钻装置15，嵌套12为破碎钻机构4与接杆1之间相互嵌合连接的钻套结构，主要用于保护内部的构件防止在运转的过程中受到损伤，平衡块13则是位于外部结构两侧的两块体积与重量相等的小块组成，其相互对应且横纵两面均处于同一水平线，其作用在于能够平衡轴芯14两侧的重量，并且在其高速旋转的过程中提供平衡支撑力来增加轴芯14的旋转强度，轴芯14为破碎钻机构4的主轴结构，通过动力轴2的传动力带动结构部件实现高速运转。

请参阅图4，本发明提供一种采集矿石用搅拌头，其结构包括：所述掘进钻装置15由冲压座16、反弹板17、阶梯钻头18、自转球19组成，所述冲压座16底部连接反弹板17，反弹板17中心点位置设有阶梯钻头18，阶梯钻头18内部嵌套有自转球19，冲压座16为掘进钻装置15的主体驱动部件，由上宽下窄的圆柱体形的特殊构造为底部的构件在向水底推进的过程中提升其重力势能，在冲压座16与阶梯钻头18之间的位置设有的反弹板17用于保护自冲压座16以上的结构部件防止受到水底的硬物撞击而损坏，阶梯钻头18为高强合金材料制成，其整体呈圆锥形构造并且外层分布有一圈层层递进的螺纹，该螺纹呈现环形阶梯状，在旋转时会增强钻进强度并扩大在矿石表面和内部钻出的裂口，内部的自转球19在阶梯钻头18高速旋转时会在其内部产生联动旋转，同时在该旋转作用力的影响下会最大化提升阶梯钻头18的钻速，外层的阶梯钻头18转速越高，由自转球19产生的向下的重力势能越高，所以掘进钻装置15的动能越强。

请参阅图5，本发明提供一种采集矿石用搅拌头，其结构包括：所述反弹板17由承压主板21、支承座22、撞击片23组成，所述承压主板21边缘位置呈环形设有支承座22，支承座22顶部连接撞击片23，承压主板21为反弹板17的主体结构，主要是依靠具有一定弹性的高强度橡胶板制成，当其表面与石块等杂质碰撞后会略微向下凹陷并通过材料的特性将其快速弹出，避免结构变形，支承座22则是承压主板21与撞击片23之间的嵌合支架，用于承载撞击片23的冲击力并将其传导至承压主板21上借助其弹性特征进行分散对其消减，撞击片23采用合金材料制成，在旋转时会将坚硬的石块击碎防止其对承压主板21造成更大的损伤。

实施例2

结合第一实施例而引出的第二实施例说明，结合图2与图3，所述联动轴7边缘位置等距设有旋片8，旋片8一侧开设有切割齿9与抗击角锥10，所述嵌套12底部两侧设有平衡块13，嵌套12中部位置贯穿连接有轴芯14，轴芯14底部末端设有掘进钻装置15，搅动扇叶3探入水下并高速旋转，若是遇到水草或是其他遮挡物阻碍会在高速旋转的过程中形成高强度的削切力并作用于水底障碍物的表面使其迅速弹开，若是遇到砂石等物体，抗击角锥10依靠旋转作用力产生超出扭矩的粉碎作用力会将其击破并分裂为更小体积的块状物，防止障碍物阻挡设备在水底的推进作业。

所述接杆1末端两侧设有动力轴2，动力轴2内侧连接搅动扇叶3，破碎钻机构4位于接杆1末端位置且位于搅动扇叶3之间，所述冲压座16底部连接反弹板17，反弹板17中心点位置设有阶梯钻头18，阶梯钻头18内部嵌套有自转球19，所述承压主板21边缘位置呈环形设有支承座22，支承座22顶部连接撞击片23，设备入水后会经由掘进钻装置15在水底的矿石表面作用，阶梯钻头18旋转时会增强钻进强度并扩大在矿石表面和内部钻出的裂口，在此过程中遇到的石块会与承压主板21碰撞后会略微向下凹陷并通过材料的特性将其快速弹出，避免结构变形，破碎后的矿石另外由专用的夹具将其从水底夹出进行取样，防止将水底的土层带起。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神或基本特征的前提下，不仅能够以其他的具体形式实现本发明，还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围，因此本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定，而不是上述说明限定。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。