一种地质找矿勘探用岩心取样装置的制作方法

1.本实用新型涉及岩心取样技术领域，更具体地说，特别涉及一种地质找矿勘探用岩心取样装置。


背景技术：

2.岩心是根据地质勘查工作或工程的需要，使用环状岩心钻头及其他取心工具，从孔内取出的圆柱状岩石样品。从固体矿产的矿体或矿层中取出的含矿岩石或矿石，则称矿心。岩心是研究和了解地下地质和矿产情况的重要实物地质资料。在矿产勘探和开发过程中，需要按地质设计的地层层位和深度，开展钻进工作，向井内下入取心工具，钻取出的岩石样品。但是，目前在进行取样工作时，其稳固性较差，会造成取样装置的倾倒，造成取样的工作效率降低.
3.中国专利cn211504755u公开了一种地质找矿岩心取样装置，通过设置稳固组件，利用连接杆连接在底板上，且连接杆固定在支撑柱的一侧，在支撑柱的底部设置有锥形件，从而能够有效将取样装置固定在地面上，不需要人员的手动扶持，且利用第一支撑件与第二支撑件从而能够有效的增加取样装置的稳定性。其不足之处在于，现有技术中的岩心取样装置仅适用于相对平坦的地区，不能适应在岩壁等相对非平坦的地区进行岩心取样工作。
4.因此，本领域技术人员亟需提供一种在平坦及非平坦地区，甚至是岩壁上均能使用的地质找矿勘探用岩心取样装置。


技术实现要素：

5.本实用新型为克服上述情况不足，旨在提供一种能解决上述问题的技术方案。
6.一种地质找矿勘探用岩心取样装置，包括支撑箱、电机、钻杆及固定组件；
7.所述电机安装于所述支撑箱中，所述电机的输出端竖直贯穿所述支撑箱下端面，且所述钻杆的顶部与所述电机的输出端连接；
8.所述支撑箱顶部设置有轴承座，所述轴承座上方竖直设置有转轴，且所述转轴的底部与所述轴承座连接，所述转轴顶部固定连接有转盘，所述转盘上设置有摇把；
9.至少三所述固定组件呈环形阵列于所述钻杆底部外周，所述固定组件上部固定连接有牵引索，所述牵引索远离所述固定组件的一端与所述转轴连接，至少三所述牵引索沿同一方向缠绕于所述转轴上，所述固定组件下部固定插设于岩矿中。
10.进一步的，所述固定组件包括膨胀钉及套筒，所述套筒套设于所述膨胀钉下端，且所述套筒的外径小于所述膨胀钉顶部的外径，所述膨胀钉固定插设于所述岩矿中，所述牵引索与所述套筒固定连接。
11.进一步的，所述支撑箱外侧沿同一水平面均匀设置有与所述固定组件数量相同的限位环，所述限位环与所述支撑箱固定连接，且所述牵引索穿设于所述限位环中。
12.进一步的，所述电机的输出端固定设置有连接板，所述连接板上螺纹连接有固定
螺栓，所述钻杆顶部开设有螺纹槽，所述固定螺栓与所述钻杆螺纹连接。
13.进一步的，所述支撑箱的上下端面呈方形结构，所述固定组件及限位环均为四个，四所述限位环分别固定于所述支撑箱侧面下端边缘的中部。
14.进一步的，还包括冷却组件，所述冷却组件包括水箱及出水管，所述水箱设置于所述支撑箱内，所述出水管的进水口贯穿所述支撑箱底部与所述水箱连接且连通，所述出水管的出水口靠近所述钻杆且设置有喷头，所述喷头朝向所述钻杆的方向，所述出水管上设置有阀门。
15.进一步的，所述牵引索为钢丝绳。
16.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
17.①
本实用新型中的地质找矿勘探用岩心取样装置，通过设置支撑箱、电机、钻杆及固定组件，将固定组件插入或钉入岩矿中，牵引索的一端与固定组件固定连接，另一端与支撑箱顶部的转轴固定连接，将钻杆垂直于岩矿表面放置，转动转轴，将牵引索的多余部分缠绕于转轴上，使得牵引索绷直，此时开启电机，继续转动转轴，将钻杆向岩矿内推动。由于岩心取样装置通过牵引索连接固定组件，将至少三固定组件钉入岩矿，因此岩心取样装置不受岩矿表面是否平坦的限制，并且在岩壁上同样适用。
18.②
本实用新型中的地质找矿勘探用岩心取样装置，膨胀钉能够稳定的固定在岩矿中，使得牵引索产生稳定的拉结作用，从而转动转轴带动钻杆钻入岩矿内部，从而进行岩芯取样。而且通过膨胀钉与套筒的配合，使得每一次取样完毕之后，便于更换新的膨胀钉进行下一次的取样工作，保证每一次取样能够顺利进行。
19.③
本实用新型中的地质找矿勘探用岩心取样装置，通过设置限位环，并使牵引索从限位环中穿过，能够有效限制牵引索的位置，使得牵引索同步缠绕在转轴上，防止在转动转轴的过程中，牵引绳的位置发生变动，导致受力不均匀，影响取样的顺利进行，也同时便于人员操作使用。
20.④
本实用新型中的地质找矿勘探用岩心取样装置，冷却组件用于冷却钻杆，使用者可一边进行取样操作，一边通过冷却组件进行钻杆冷却操作，将阀门打开，冷却水进入出水管中，并由出水管进入喷头内，喷头将冷却水朝向钻杆喷射，从而可一人同时完成钻进和冷却操作。
附图说明
21.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
22.图1是实施例一中的地质找矿勘探用岩心取样装置的整体结构示意图。
23.图2是实施例一中的地质找矿勘探用岩心取样装置的剖视图。
24.图3是图2中a处放大图。
25.图4是实施例一中的固定组件的结构示意图。
26.图5是实施例二中的地质找矿勘探用岩心取样装置的正视图。
27.图6是实施例二中的地质找矿勘探用岩心取样装置的剖视图。
28.图中：1、支撑箱；2、电机；3、钻杆；4、固定组件；41、膨胀钉；42、套筒；5、轴承座；6、转轴；7、转盘；8、摇把；9、牵引索；10、限位环；11、连接板；12、固定螺栓；13、水箱；14、出水
管；15、喷头；16、阀门。
具体实施方式
29.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
30.具体实施例一：
31.如图1、图2所示，本实施例中的地质找矿勘探用岩心取样装置，包括支撑箱1、电机2、钻杆3及固定组件4。电机2安装于支撑箱1中，电机2的输出端垂直贯穿支撑箱1 下端面的中部，电机输出端远离电机2的一端位于支撑箱1外侧。钻杆3竖直设置，且钻杆3的顶部与电机2的输出端连接。支撑箱1顶部设置有轴承座5，轴承座5上方竖直设置有转轴6，转轴6的底部与轴承座5连接，具体的，轴承座5中设置有轴承，轴承的外侧面与轴承座5固定连接，轴承的内侧面与转轴6的外侧面固定连接。转轴6的顶部水平设置有转盘7，且转轴6的上端面与转盘7下端面中部固定连接。转盘7的上端面上设置有摇把8，摇把8的把手上设置有防滑橡胶垫。
32.本实施例中的地质找矿勘探用岩心取样装置，设置有至少三组固定组件4。固定组件 4上部设置有牵引索9，且牵引索9的一端与固定组件4固定连接，牵引索9远离固定组件4的一端向上延伸并与转轴6固定连接，牵引索9远离固定组件4的一端均沿同一方向缠绕于转轴6上。固定组件4的下部固定插设于岩矿中。具体的，在本实施例中，牵引索 9为钢丝绳。
33.本实施例中的地质找矿勘探用岩心取样装置，通过设置支撑箱1、电机2、钻杆3及固定组件4，将固定组件4插入或钉入岩矿中，牵引索9的一端与固定组件4固定连接，另一端与支撑箱1顶部的转轴6固定连接，将钻杆3垂直于岩矿表面放置，转动转轴6，将牵引索9的多余部分缠绕于转轴6上，使得牵引索9绷直，此时开启电机2，继续转动转轴6，将钻杆3向岩矿内推动。由于岩心取样装置通过牵引索9连接固定组件4，将至少三固定组件4钉入岩矿，因此岩心取样装置不受岩矿表面是否平坦的限制，并且在岩壁上同样适用。
34.在本实施例中，如图4所示，固定组件4包括膨胀钉41及套筒42。套筒42呈上下两端开口的圆筒状，套筒42套设于膨胀钉41下端且与膨胀钉41活动连接，套筒42的外径小于膨胀钉41顶部钉头的外径，套筒42的内径大于膨胀钉41钉杆的外径，膨胀钉41固定插设于岩矿中，牵引索9远离转轴6的一端与套筒42固定连接。套筒42套设于膨胀钉 41上，当膨胀钉41插入或钉入岩矿中，转动转轴6，牵引索9缠绕于转轴6上，套筒42 受到牵引索9的拉力，由于套筒42的外径小于膨胀钉41顶部钉头的外径，使得套筒42 始终套在膨胀钉41上，不会发生脱离。
35.在本实施例中，支撑箱1外侧沿同一水平面均匀设置有与所述固定组件4数量相同的限位环10，且限位环10与支撑箱1固定连接，牵引索9穿设于限位环10中。本实施例中的支撑箱1的上下两端呈方形结构，具体的，支撑箱1呈上下端面为正方形的长方体结构或正方体结构，固定组件4及限位环10的数量均为四个，且四个限位环10分别固定于支撑箱1侧面的下边缘的中部。
36.本实施例中的地质找矿勘探用岩心取样装置，通过设置限位环10，并使牵引索9从
限位环10中穿过，能够有效限制牵引索9的位置，使得牵引索9同步缠绕在转轴6上，防止在转动转轴6的过程中，牵引索9的位置发生变动，导致受力不均匀，影响取样的顺利进行，也同时便于人员操作使用。
37.在本实施例中，如图3所示，电机2的输出端的底部水平设置有连接板11，且连接板 11与电机2的输出端固定连接。连接板11上均匀开设有螺纹孔，螺纹孔中螺纹连接有固定螺栓12。钻杆3的顶部竖直开设有螺纹槽，固定螺栓12的底部与钻杆3的顶部螺纹连接，由此，电机2的输出端与钻杆3可拆卸连接，便于更换不同的钻杆3。
38.本实施例中的地质找矿勘探用岩心取样装置的工作原理是：
39.使用时，将膨胀钉41底部插入套筒42中，四个膨胀钉41呈正方形排列，并垂直钉入岩矿中，且四个膨胀钉41之间的连线形成的正方形的大小与支撑箱1上下端面相同，然后将钻杆3垂直于岩矿表面放置，并使得钻杆3底端与岩矿表面接触，摇动摇把8，使转轴6转动，将牵引索9的多余部分缠绕于转轴6上，使得牵引索9绷直，然后开启电机 2，钻杆3在电机2输出端的带动下旋转，继续转动转轴6，牵引索9继续在转轴6上缠绕，牵引索9游离转轴6的长度逐渐缩短，从而使得钻杆3向岩矿内推动进行取样。取样完毕后，反向摇动摇把8，释放牵引索9，然后将支撑箱1向上抬起取出钻杆3即可。
40.具体实施例二：
41.如图5、图6所示，本实施例中的地质找矿勘探用岩心取样装置，还包括冷却组件。冷却组件包括水箱13及出水管14，水箱13设置于支撑箱1内，具体的，水箱13呈方形环状设置于电机2外侧，且水箱13的侧壁与支撑箱1的内侧壁固定连接，水箱13的下端面与支撑箱1的下端面固定连接。出水管14的进水口贯穿支撑箱1的下端面与水箱13的下端面连接，且出水管14与水箱13内部连通。出水管14呈折线形或曲线型结构，出水管14的出水口靠近钻杆3且设置有喷头15，喷头15的出水方向朝向钻杆3的方向。出水管14上还设置有阀门16。具体的，在本实施例中，支撑箱1下端面的四个边缘内侧均设置有出水管14。
42.本实施例中的地质找矿勘探用岩心取样装置，冷却组件用于冷却钻杆3，使用者可一边进行取样操作，一边通过冷却组件进行钻杆3冷却操作，将阀门16打开，冷却水进入出水管14中，并由出水管14进入喷头15内，喷头15将冷却水朝向钻杆3喷射，从而可一人同时完成钻进和冷却操作。
43.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。