[发明专利]一种节能型地质勘探钻机取样设备

说明书

本发明涉及地质样品采取技术领域，具体涉及一种节能型地质勘探钻机取样设备。一种节能型地质勘探钻机取样设备包括驱动机构、外筒和内筒，内筒可拆卸地设置于外筒内侧，驱动机构驱动外筒转动。还包括取芯结构，取芯结构包括多个挡板、锁定机构、钻盘、多个摆杆、解锁机构和多个挤推台。本发明在采取沙土样品时，通过设置锁定装置，使得在下钻时，挡板不会转动，保持竖直状态，便于插入沙土中。通过设置解锁机构，使得在提钻时锁定机构解锁，挡板变化为可转动状态，使得在提钻时，外筒边转动边向上移动，且挡板向内转动，封堵外筒和内筒的下端，使多个挡板保持封堵外筒和内筒下端的状态，防止处于内筒内的沙土掉落，提高采样率。

技术领域

本发明涉及地质样品采取技术领域，具体涉及一种节能型地质勘探钻机取样设备。

背景技术

地质勘探即是通过各种手段、方法对地质进行勘查、探测，确定合适的持力层，根据持力层的地基承载力，确定基础类型，计算基础参数的调查研究活动。地质勘探过程中需要对不同深度的土层进行分析研究，而土层的分析研究是基于土层样品上进行的，因此，需要对不同深度的土层进行取样，现有技术中对于土层的取样大多是依靠取芯钻头钻入地面深处，将所需要的土层样品带出地面，沙类土是第四系地层中常见的一种松散土，具有呈颗粒状、无粘结力、在无围压条件下易散碎、在水力作用下易形成流沙随水流动的特点。现有沙土样品采取技术水平和采取率一直较低，影响沙土分层和地质鉴定准确性，对一些需要研究沙层微观结构的工程，现有工艺和方法很难满足工程要求。

发明内容

本发明提供一种节能型地质勘探钻机取样设备，以解决现有的钻机在采取沙土岩芯样品时采取率较低的问题。

本发明的一种节能型地质勘探钻机取样设备采用如下技术方案：

一种节能型地质勘探钻机取样设备包括驱动机构、外筒和内筒，内筒可拆卸地设置于外筒内侧；驱动机构驱动外筒转动。还包括取芯结构，所述取芯结构包括多个挡板、锁定机构、钻盘、多个摆杆、解锁机构和多个挤推台。多个挡板沿外筒的周向均布，每个挡板沿竖向方向延伸，上端可转动地安装于外筒，以在向内转动时封堵外筒的下端，下端转动安装有连接座。锁定机构用于锁定多个挡板、外筒和连接座。钻盘与外筒同轴设置，且处于挡板的下方。摆杆沿竖向方向延伸，摆杆的第一端部万向铰接于钻盘，第二端部万向铰接于连接座，以在外筒沿顺时针方向转动且向下插入沙土时，钻盘受到沙土的作用力拉动摆杆的第一端部相对于外筒沿逆时针方向转动并上移，后在连接座的止挡下与外筒同步转动进行钻取，进而在外筒沿逆时针方向转动时，钻盘受到沙土的作用力拉动摆杆的第一端部相对于外筒沿顺时针方向先下移后上移至摆杆处于水平位置。解锁机构用于在摆杆处于水平位置时，且在外筒沿逆时针方向停止转动后，在外筒带动锁定机构下移时作用于锁定机构和钻盘，使得锁定机构解锁。多个挤推台沿钻盘的周向均布，且安装于钻盘的上端，配置成在锁定机构解锁后，外筒沿顺时针方向旋转时，推动摆杆的第二端部带动连接座向内移动，进而使挡板向内转动封堵外筒的下端。

进一步地，沿顺时针方向，挤推台的前端处于摆杆第一端部的内侧，后端处于摆杆第一端部的外侧，挤推台的上表面从前向后逐渐下凹。

进一步地，节能型地质勘探钻机取样设备还包括第一铰接耳板组、第一限位轴、第二铰接耳板组和第二限位轴；第一铰接耳板组安装于外筒的下端，其上设置有第一限位孔，所述第一限位轴固定安装于第一限位孔内；第二铰接耳板组安装于连接座的上端，其上设置有第二安装孔，所述第二限位轴固定安装于第二安装孔内；挡板的上端可转动地套接于第一限位轴，下端可转动地套装于第二限位轴。

所述锁定机构包括限位槽和限位键；所述限位槽设置于第一限位轴和第二限位轴的上侧；所述限位键插入限位槽中以防止挡板转动。