[实用新型]一种冲击式土层取样钻机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种地质钻探领域中的覆盖层取样钻探机，具体的说是一种轻便的冲击式土层取样钻机。

背景技术

随着我国人口不断增加、社会的发展与进步，对地下油气资源的需求量也在不断增加，世界各国在利用物化探取样分析方法积极寻找地下油气资源时，大力提倡采用高效、经济、轻便设备。我国西部地区是新一轮国土资源大调查地质调查的主要区域，该地区多是海拔高、山势险峻、地形复杂、自然条件恶劣、地理位置偏远、交通不便的特殊地带，钻探施工作业困难，这也对钻探设备提出要求。

现有的浅层取样钻机基本采用钢质结构，采用的工艺方法为螺旋钻进或金刚石回转钻进，多采用液压系统，或者汽油机提供动力。采用液压系统的浅层取样钻机，需要配备液压泵站和一定体积的液压油，整个液压系统重量较大，以至于整套钻机的重量增加，不利于野外钻探取样施工时的设备搬运，给野外施工人员带来极大的负担。汽油机驱动的浅层取样钻机，以回转式钻进为主，配备金刚石钻头，利用外来介质将岩屑携带至地表，回转式钻进在取土样时，对土样有扰动；另外，使用外来介质，例如水等，进行孔底循环，会对所取土样带来干扰，并且野外取样施工时携带大量的水，无疑给施工人员带来极大的负担。由于采用钢质结构，钻机的重量也很重，尤其在难进入地区，极不利于设备搬迁。综上，现有浅层取样钻机及附属必须品的总质量较重，给设备野外搬运带来极大不便，并且使所取土样产生扰动及污染。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种轻便的、高效的、取样时无扰动及外来物质干扰的冲击式土层取样钻机。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种冲击式土层取样钻机，改进后，包括底座、竖直固定在底座上的桅杆、固定设置在桅杆左侧的手动绞车、活动设置在桅杆右侧的冲击组件、由动力源驱动绕桅杆运动的链条、设置在链条上的挂钩；

所述桅杆的顶部设置便于手动绞车的绞绳绕过的滑轮组件，桅杆的下部设置链条的主动链轮，桅杆的上部设置链条的被动链轮，桅杆的右侧面设置供链条运动的导轨；所述挂钩设置在链条的外侧；

所述冲击组件包括导向架、主导向杆、砧子、重块、钩抓、触发块，所述导向架主要由导向顶板、导向底板、辅助导向杆组成，导向顶板和导向底板对应桅杆的右侧面设置卡套在桅杆右侧面伸出的翼板上的压板，辅助导向杆连接在导向顶板与导向底板之间；砧子位于导向底板的砧孔内，重块设置在砧子的上部，重块内穿过与砧子同心的上部固定在导向顶板上的主导向杆；钩抓铰接在重块上对应挂钩运动轨迹设置，钩抓的下部设置为与挂钩接触配合的下爪，钩抓的上部穿设用于抵消挂钩产生的力矩的单向定位销；钩抓的上部设置为与触发块触动配合的楔形上爪，钩抓的下部设置复位弹簧；触发块设置在导向顶板上部对应钩抓的位置，触发块的下部设置为与钩抓的上爪对应的楔形触发爪。

上述冲击式土层取样钻机，所述桅杆、手动绞车、冲击组件由铝合金材质制作。

上述冲击式土层取样钻机，所述挂钩设置为交替工作的两个。

上述冲击式土层取样钻机，所述钩抓的主体呈梯形块状结构，钩抓在自然垂直状态下，底边相邻链条平行设置，钩抓的下爪为伸出底边所在侧的侧面的凸起结构，钩抓的中心开设用于铰接定位用圆柱销的销孔，钩抓的上部开设用于穿插单向定位销的销孔，钩抓的位于上方的腰边所在的侧面作为上爪的楔形斜面，钩抓的位于下方的腰边设置复位弹簧。

上述冲击式土层取样钻机，所述动力源为固定在底座上的电动机，电动机通过减速机驱动链条的主动链轮。

上述冲击式土层取样钻机，所述被动链轮通过可以调整垂直位置的调整架连接在桅杆上，调整架包括安装被动链轮的两个侧板，侧板的顶部连接顶板，顶板通过调整螺栓连接在桅杆的顶板上。

上述冲击式土层取样钻机，所述底座上设置有用于夹装钻杆的带夹装环槽的导向轮。

本实用新型在采用上述技术方案后，具有如下技术进步的效果：

本实用新型主要针对特殊地理条件下的浅层（土层）物化探取样施工，选择冲击式钻进形式，动力经电动机、减速机、链轮传递给链条，挂钩固定在链条上，绕主动链轮、导轨及被动链轮转动，挂钩带动重块沿辅助导向杆向上移动，重块到达导向架顶端时经楔块结构的触发块触发，重块落下冲击砧子，连续不断的冲击驱动钻杆钻头进入到土层当中。