[发明专利]一种贵金属检测用立体动态取样装置

权利要求书

1.一种贵金属检测用立体动态取样装置，其特征在于，包括：第一驱动机构(1)；

所述第一驱动机构(1)作N-UPS-1-S球坐标式并联自由度机构驱动，其中N的数值不少于3；

所述N-UPS-1-S的运动副轴线汇交空间一点，该点重合于所述第一驱动机构(1)的中轴线；

所述第一驱动机构(1)的并联自由度的运动副配合连接有线性调节机构(3)，且所述线性调节机构(3)的数量与N的数值相同；

所述线性调节机构(3)存在两组线性自由度，其中第一线性自由度依附于第二线性自由度对外做功；

所述第一线性自由度配合有检测组件，负责对土层或岩层进行数据检测；

所述第二线性自由度配合连接有掘进机构(4)，负责钻取地下土层或岩层及取样作业；

所述第一驱动机构(1)同步驱动时，带动每组第一驱动机构(1)及与之对应的掘进机构(4)张开或关闭，以绽放的形式同步对土层或岩层进行均匀立体钻取及取样作业。

2.根据权利要求1所述的一种贵金属检测用立体动态取样装置，其特征在于：所述第一驱动机构(1)作20-UPS-1-S球坐标式并联自由度机构驱动；

所述第一驱动机构(1)包括架体(101)、滑动套筒(102)、第一伺服电机(103)、摇杆(104)和联动组件；

所述架体(101)为圆柱形，所述滑动套筒(102)转动连接于所述架体(101)的外表面上部，所述第一驱动机构(1)的中轴线即为所述架体(101)和所述滑动套筒(102)的中轴线；

所述第一伺服电机(103)的外表面安装于所述架体(101)的外表面，其输出轴通过一偏心轴铰接于所述摇杆(104)的一端，所述摇杆(104)的另一端铰接于所述滑动套筒(102)的外表面；

所述联动组件的数量与所述线性调节机构(3)的数量相同；

所述联动组件包括第一摇臂(105)、L形摇臂(106)、第二摇臂(107)和滑板(108)；

所述滑板(108)的顶部铰接于所述架体(101)的底部，所述L形摇臂(106)的中部通过销轴铰接于所述架体(101)的外表面，所述L形摇臂(106)的上部和下部均通过球形联轴器分别与所述第一摇臂(105)的底部、所述第二摇臂(107)的顶部铰接；

所述第一摇臂(105)的顶部通过球形联轴器铰接于所述滑动套筒(102)的底部；

所述第二摇臂(107)的中轴线垂直朝下，所述第二摇臂(107)的底部通过球形联轴器与所述滑板(108)的外表面铰接；

每组所述滑板(108)因所述滑动套筒(102)的转动而产生的位置联动变化，即为所述N-UPS-1-S球坐标式并联自由度机构驱动的运动副。

3.根据权利要求2所述的一种贵金属检测用立体动态取样装置，其特征在于：所述滑板(108)的外形为左右拉伸状的S形，其外部为三段阶梯式布局的平面；

当每组所述联动组件之间紧密配合时，每组所述滑板(108)之间通过其拉伸状的S形及其外部的平面，实现相互重叠配合；

当每组所述联动组件之间展开绽放时，每组所述滑板(108)之间通过其拉伸状的S形及其外部的平面，仍实现相互重叠，且不会因每组所述滑板(108)之间的间距变化而产生间隙。

4.根据权利要求2或3所述的一种贵金属检测用立体动态取样装置，其特征在于：所述线性调节机构(3)的数量为20；

所述线性调节机构(3)包括机架(301)、滑架(302)、由第二伺服电机(303)驱动的线性传动组件(304)，以及土壤三参数传感器(307)；

所述机架(301)的外表面固定连接于所述滑板(108)朝向所述架体(101)中轴线的一面；

所述滑架(302)滑动连接于所述机架(301)的外表面，所述线性传动组件(304)安装于机架(301)的外表面，用于驱动所述滑架(302)沿所述机架(301)进行线性移动；

所述第二伺服电机(303)的外表面安装于所述滑架(302)的外表面；

所述土壤三参数传感器(307)安装于所述滑架(302)的外表面，所述检测组件即为所述土壤三参数传感器(307)；

所述线性传动组件(304)即为所述线性调节机构(3)的第二线性自由度。