[发明专利]冻矿取样钻具

说明书

技术领域

本发明涉及钻具机械技术领域，具体涉及一种用于对冰冻矿物进行钻孔取样的钻具。

背景技术

随着经济的持续快速发展，我国对钢、铝、铜等材料的需求日益加剧，在炼制钢、铝、铜等材料时，需要对各矿产原料进行取样分析，从而确定其含量的高低，对矿产原料的取样已经成为各大冶炼企业关注的一个重要问题。

目前，常用的取样工具包括取样钎、取样铲、钢锹和抽筒，其中用抽筒提出矿产样品的工艺方法，已经被广泛使用。其原理是借助于抽筒的自重，在套管里向下冲击，使矿产样品冲入筒内。当抽筒在机械力作用下迅速上提时，抽筒在套管中产生类似于活塞的抽吸作用，使其下部的矿样被吸起一定高度之后，又重复向下冲击动运，这时被抛起的矿样涌入抽筒阀门，达到取样目的。由于矿样中各种矿物的比重不同，如石英砂一般在2.7左右，重砂矿物的比重多在3以上，而自然金、自然铂的比重可达15以上，这些物质在抽筒中上下颠簸，发生不同比重矿物分层现象，比重大的矿物颗粒多集中在下部，导致层位不准和某些矿样的人为富集现象。

另外，我国北方冬季温度较低，矿产原料在运输到冶炼厂的途中会出现被严重冻结的现象，传统取样钎、取样铲、钢锹和抽筒的取样方法基本无法完成取样工作。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的中缺点而提供一种冻矿取样钻具，其采样具有代表性、拆装简单方便、便于清洗、设计合理、结构简单实用、生产成本低、便于推广使用。

为解决本发明的技术问题采用如下技术方案：

一种冻矿取样钻具，包括加长杆、半合管取芯筒和取芯钻头，所述半合管取芯筒由左半合管和右半合管对拼而成，所述半合管取芯筒的上下端均设有卡接装置，所述半合管取芯筒通过上端的卡接装置连接加长杆，所述半合管取芯筒通过下端的卡接装置连接取芯钻头。

所述卡接装置包括卡柱、弹簧和卡柱支座，所述卡柱一端与弹簧一端固定连接，所述弹簧另一端固定安装在卡柱支座上，所述卡柱支座固定设置在所述左半合管和所述右半合管的内侧。

所述取芯钻头为薄壁锯齿刃口钻头。

所述加长杆的长度为50-90cm。

所述加长杆的长度为60cm。

所述半合管取芯筒的长度为50-90 cm。

所述半合管取芯筒的长度为60 cm。

本发明与现有技术相比具有以下优点：（1）由于该冻矿取样钻具的加长杆长度可调节，因而可以使用该钻具方便地在体积较大的矿产原料各个位置进行采样，因而其采样数据具有很好的代表性。（2）该冻矿取样钻具拆装简单方便，便于清洗，两次采样之间清洗钻具的半合管取芯筒，可使采样数据精确可靠。（3）该冻矿取样钻具设计合理，结构简单实用，且其体积小，重量轻，非常便于携带、搬运。（4）该冻矿取样钻具生产工艺简单，因而其生产成本很低，便于推广使用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的A-A剖视图；

图3为图2的                                               放大图；

图中：1—加长杆；2—半合管取芯筒  2-1—左半合管  2-2—右半合管3—取芯钻头；4—卡接装置；4-1—卡柱；4-2—弹簧  4-3—卡柱支座。

具体实施方式

     下面通过附图对本发明做进一步的详细描述。

如图1和图2所示的一种冻矿取样钻具，包括用于增加整个钻具长度的加长杆1、半合管取芯筒2和取芯钻头3。加长杆1的长度为50-90cm，优选为60cm。合管取芯筒2的长度为50-90 cm，优选为60cm。半合管取芯筒2由左半合管2-1和右半合管2-2对拼而成。半合管取芯筒2的上下端均安装卡接装置4，半合管取芯筒2通过上端的卡接装置4连接加长杆1，半合管取芯筒2通过下端的卡接装置4连接取芯钻头3。取芯钻头3为薄壁锯齿刃口钻头。

如图3所示卡接装置4包括卡柱4-1、弹簧4-2和卡柱支座4-3，卡柱4-1的一端与弹簧4-2一端固定连接，弹簧4-2另一端固定安装在卡柱支座4-3上，卡柱支座4-3安装在左半合管2-1和右半合管2-2之间，固定安装在左半合管2-1和右半合管2-2的内侧。