一种环境地质取样设备的制作方法

本发明涉及地质环境监测领域，具体是一种环境地质取样设备。

背景技术：

地质取样是地质考察中常规操作，传统的操作工具是取样筒，但是传统的取样筒工具结构简单，需要人工握持操作，费力低效，每一次取样操作后，需要将取样筒进行清理，然后进行下一次取样，操作繁琐，取样效率不高。

本申请提供一种环境地质取样设备，能够进行连续高效取样。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种环境地质取样设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种环境地质取样设备，包括推车、取样机构和进给机构；所述取样机构包括取样筒，取样筒内设有中心轴，中心轴前端固定连接有钻头，取样筒内设有与中心轴固定连接的螺旋叶片；所述进给机构包括与固定筒固定连接的连接杆，连接杆下端固定连接有滑块，滑块嵌套有滑槽板，滑槽板内设有丝杆，丝杆贯穿滑块并与滑块螺纹连接，丝杆延伸至滑槽板外侧并通过联轴器连接有丝杆电机。

作为本发明进一步的方案：所述取样筒外侧套设有固定筒，取样筒通过轴承套与固定筒转动连接，固定筒固定连接有套筒并与套筒连通；所述中心轴延伸至套筒外侧并通过联轴器连接有驱动电机。

作为本发明进一步的方案：所述固定筒为两端开口且水平设置的圆筒，套筒为一端开口的圆筒。

作为本发明进一步的方案：所述取样筒端部套接有锥齿轮环，锥齿轮环齿合有传动锥齿轮，传动锥齿轮通过连接轴与套筒内壁转动连接，传动锥齿轮齿合有主动锥齿轮，主动锥齿轮与中心轴套接固定。

作为本发明进一步的方案：所述取样筒末端开设有呈圆周分布的通槽，套筒内设有隔板，套筒下方连通有下料管。

作为本发明进一步的方案：所述套筒下方设有连续下料机构，连续下料机构包括伸缩导料槽、承载盘、样品箱和驱动机构；所述伸缩导料槽为上端开口的多节依次套接的导料槽，伸缩导料槽上端与套筒铰接，下料管延伸至伸缩导料槽内，伸缩导料槽下端铰接有固定架；所述伸缩导料槽下方承载盘，承载盘上嵌套有呈圆周分布的样品箱，承载盘上设有呈圆周分布且与样品箱适配的凹槽，承载盘通过支撑轴与推车转动连接，支撑轴连接有驱动机构。

作为本发明进一步的方案：所述驱动机构包括通过传动齿轮组与支撑轴连接的传动轴，传动轴通过飞轮传动机构连接有丝杆的延长轴，飞轮传动机构包括与延长轴固定连接的主动盘，主动盘边缘处铰接有棘爪，棘爪抵接有弹簧片，主动盘外侧套设有棘轮环，棘轮环内壁开设有与棘爪配合的卡槽，棘轮环通过桥杆固定连接有从动盘，从动盘与传动轴固定连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过设有包括取样筒、中心轴、螺旋叶片、通槽、套筒、锥齿轮环、传动锥齿轮和主动锥齿轮，实现取样筒的旋转取样和样品输送下料；通过设有包括滑块、丝杆、滑槽板，实现取样筒的进给，替代人工握持旋进；通过设有与丝杆联动的飞轮传动机构，实现样品箱自动更换，实现样品的自动分箱装载，实现连续取样，提高作业效率。

附图说明

图1为环境地质取样设备的内部结构示意图；

图2为图1中a处的放大图；

图3为环境地质取样设备中飞轮传动结构的内部结构示意图；

图4为环境地质取样设备中棘轮环的连接示意图；

图5为环境地质取样设备中伸缩导料槽的立体图。

图中：1-取样筒；2-中心轴；3-钻头；4-螺旋叶片；5-通槽；6-固定筒；7-套筒；8-隔板；9-锥齿轮环；10-传动锥齿轮；11-主动锥齿轮；12-驱动电机；13-伸缩导料槽；14-固定架；15-承载盘；16-样品箱；17-支撑轴；18-传动轴；19-飞轮传动机构；20-连接杆；21-滑块；22-滑槽板；23-丝杆；24-丝杆电机；25-延长轴；26-主动盘；27-棘爪；28-棘轮环；29-弹簧片；30-桥杆；31-从动盘。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1-2，本发明实施例中，一种环境地质取样设备，包括推车、取样机构和进给机构；所述取样机构包括取样筒1，取样筒1内设有中心轴2，中心轴2前端固定连接有钻头3，钻头3对岩石壁进行钻进破碎，取样筒1内设有螺旋叶片4，螺旋叶片4与中心轴2固定连接，螺旋叶片4对进入到取样筒2内的岩石样本进行横向输送。

所述取样筒1外侧套设有固定筒5，固定筒5为两端开口且水平设置的圆筒，取样筒1通过轴承套与固定筒5转动连接，固定筒5固定连接有套筒7并与套筒7连通，套筒7为一端开口的圆筒；所述中心轴2延伸至套筒7外侧并通过联轴器连接有驱动电机12，驱动电机12通过螺栓固定的方式与套筒7固定连接，具体的，驱动电机12带动中心轴2和螺旋叶片4转动。

为了实现取样筒1的旋转取样，取样筒1端部套接有锥齿轮环9，锥齿轮环9齿合有传动锥齿轮10，传动锥齿轮10通过连接轴与套筒7内壁转动连接，传动锥齿轮10齿合有主动锥齿轮11，主动锥齿轮11与中心轴2套接固定；具体的，中心轴2带动钻头3和螺旋叶片转动的同时通过主动锥齿轮11、传动锥齿轮10和锥齿轮环9带动取样筒1转动，取样筒1转动的方向与中心轴2转动方向相反，进而实现取用筒1的转动取样。

所述取样筒1末端开设有呈圆周分布的通槽5，使得岩石颗粒从取样筒1内进入到套筒7内，为了避免岩石颗粒与传动齿轮接触，套筒7内设有隔板8；所述套筒7下方连通有下料管。

为了实现取样筒1的进给取样，所述进给机构包括与固定筒6固定连接的连接杆20，连接杆20下端固定连接有滑块21，滑块21嵌套有滑槽板22，滑槽板22内设有丝杆23，丝杆23贯穿滑块21并与滑块21螺纹连接；所述丝杆23延伸至滑槽板22外侧并通过联轴器连接有丝杆电机24，丝杆电机24通过螺栓固定的方式与滑槽板22固定连接，滑槽板22与推车固定连接；具体的，丝杆24驱动滑块21在滑槽板22内移动，进而带动取样筒1向前移动，实现取样筒1的进给取样，代替人工握持操作，具有较高的稳定性和较高的取样效率。

实施例2

请参阅图1-5，本实施例与实施例1的区别在于：所述套筒7下方设有连续下料机构，连续下料机构包括伸缩导料槽13、承载盘15、样品箱16和驱动机构；所述伸缩导料槽13为上端开口的多节依次套接的导料槽，伸缩导料槽13上端与套筒7铰接，下料管延伸至伸缩导料槽13内，伸缩导料槽13下端铰接有固定架14，固定架14与推车固定连接；所述伸缩导料槽13下方承载盘15，承载盘15上嵌套有呈圆周分布的样品箱16，承载盘15上设有呈圆周分布且与样品箱16适配的凹槽，方便拿取样品箱16，承载盘15通过支撑轴17与推车转动连接，支撑轴17连接有驱动机构，驱动机构带动支撑轴17和承载盘15转动，根据需要，对承载盘15进行转动，对承接岩石样品的的样品箱16进行更换，满足样品的分箱存放，可以实现连续取样。

所述驱动机构包括通过传动齿轮组与支撑轴17连接的传动轴18，传动轴18通过飞轮传动机构19连接有丝杆23的延长轴25，飞轮传动机构包括与延长轴25固定连接的主动盘26，主动盘26边缘处铰接有棘爪27，棘爪27抵接有弹簧片29，主动盘26外侧套设有棘轮环28，棘轮环28内壁开设有与棘爪27配合的卡槽，棘轮环28通过桥杆30固定连接有从动盘31，从动盘31与传动轴18固定连接。

具体的，当丝杆电机24驱动丝杆23正向转动，丝杆23带动取样筒1向前进给，进行旋转取样，此时，主动盘26无法通过棘爪27带动棘轮环28转动，承载盘15和样品箱不发生转动，样品在取样筒1旋进过程中保持静止，对下落的样品进行收集；当取样结束，丝杆电机24带动丝杆反向转动，此时，主动盘26通过棘爪27带动棘轮环28转动，棘轮环28通过桥杆带动从动盘31转动，从动盘31通过传动轴18和传动齿轮组带动支撑轴17转动，支撑轴17带动承载盘15转动，对伸缩导料槽13下方的样品箱16进行更换，便于下一次旋进取样时对样品进行收集；进而实现了样品箱16的自动更换，便于进行连续的取样，且对样品进行分箱装载，操作方便。

需要特别说明的是：本申请中钻头、推车为现有技术；取样筒、中心轴、螺旋叶片、通槽、套筒、锥齿轮环、传动锥齿轮、主动锥齿轮、伸缩导料槽、滑块、丝杆、滑槽板、承载盘、样品箱、支撑轴、飞轮传动机构为本申请的创新点；通过设有包括取样筒、中心轴、螺旋叶片、通槽、套筒、锥齿轮环、传动锥齿轮和主动锥齿轮，实现取样筒的旋转取样和样品输送下料；通过设有包括滑块、丝杆、滑槽板，实现取样筒的进给，替代人工握持旋进；通过设有与丝杆联动的飞轮传动机构，实现样品箱自动更换，实现样品的自动分箱装载，实现连续取样，提高作业效率。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

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。