本發(fā)明涉及地質(zhì)勘查，特別是涉及一種用于野外的地質(zhì)勘查裝置及使用方法。

背景技術(shù)：

1、地質(zhì)勘查是指為了經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國防建設(shè)和科學(xué)技術(shù)發(fā)展的需要，對一定地區(qū)內(nèi)的巖石、地層構(gòu)造、礦產(chǎn)、地下水、地貌等地質(zhì)情況進(jìn)行的調(diào)查研究工作。

2、cn117782683a公開了一種基于地質(zhì)災(zāi)害防治的地質(zhì)勘查裝置，該方案設(shè)置有進(jìn)取機(jī)構(gòu)，絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，在與螺紋筒的螺紋配合作用下，帶動(dòng)絲桿向下移動(dòng)，在多組進(jìn)取組件的輔助作用下，將連接機(jī)構(gòu)打入土壤中；此外該方案還設(shè)置有多組連接機(jī)構(gòu)，相鄰的連接機(jī)構(gòu)之間通過連接組件進(jìn)行連接，在進(jìn)取機(jī)構(gòu)的輔助作用下，可將連接機(jī)構(gòu)打入目標(biāo)深度，便于取樣。然而使用過程中，當(dāng)需要打入多組連接機(jī)構(gòu)時(shí)，每次均需要完成絲桿和連接結(jié)構(gòu)的安拆過程，此過程需要配合使用電機(jī)和液壓缸，操作過程較為繁瑣，且由于三角塊與連接槽之間接觸配合結(jié)構(gòu)，當(dāng)鉆孔過程裝置易發(fā)生抖動(dòng)現(xiàn)象，三角塊很容易從連接槽中脫出，致使絲桿與連接塊之間連接結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定。

3、鑒于此，在現(xiàn)有技術(shù)中利用多節(jié)鉆筒(即對比文件中的連接結(jié)構(gòu))進(jìn)行鉆進(jìn)取樣過程中，鉆筒與驅(qū)動(dòng)組件(即對比文件中的電機(jī)和絲桿)存在安拆過程繁瑣，且連接結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的現(xiàn)狀，如何改變現(xiàn)有技術(shù)中的不足，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明旨在提供一種用于野外的地質(zhì)勘查裝置及使用方法，以克服上述情況不足。

2、為了能夠達(dá)到上述目的，本發(fā)明的第一方面提供了一種用于野外的地質(zhì)勘查裝置，包括：

3、布設(shè)有取樣孔的底座；

4、安裝在所述底座上的支撐架，所述支撐架上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有滑動(dòng)套管，所述滑動(dòng)套管位于所述底座上方，且所述滑動(dòng)套管的延長線貫穿所述取樣孔；

5、沿所述滑動(dòng)套管軸向方向滑動(dòng)連接其內(nèi)部的至少一個(gè)鉆筒，最下端所述鉆筒連接有鉆頭；

6、用于驅(qū)動(dòng)所述滑動(dòng)套管自轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)組件；以及

7、用于驅(qū)動(dòng)所述滑動(dòng)套管內(nèi)的鉆筒朝向取樣孔運(yùn)動(dòng)的下壓組件。

8、進(jìn)一步地，所述鉆筒設(shè)置有多個(gè)，多個(gè)所述鉆筒沿豎直方向依次可拆卸連接；

9、所述鉆筒的下端內(nèi)側(cè)向下延伸形成連接段，所述連接段的外側(cè)壁布設(shè)有多個(gè)沿圓周間隔布設(shè)的第一定位凹槽；

10、所述鉆筒的上端內(nèi)側(cè)和中部分別向下凹陷形成限位槽和鎖合槽，所述限位槽與連接段相適配，所述鎖合槽內(nèi)沿豎直方向滑動(dòng)連接有鎖合板，所述鎖合板靠近限位槽的側(cè)壁上布設(shè)有多個(gè)第二定位凹槽，所述限位槽和鎖合槽之間設(shè)置有中間環(huán)板，所述中間環(huán)板活動(dòng)連接有多個(gè)滾珠，多個(gè)所述滾珠、多個(gè)第二定位凹槽和多個(gè)第一定位凹槽一一對應(yīng)設(shè)置，所述滾珠凸出于中間環(huán)板并有選擇性的嵌設(shè)在所述第一定位凹槽或第二定位凹槽中。

11、進(jìn)一步地，所述鎖合槽內(nèi)設(shè)置有第一壓縮彈簧，所述第一壓縮彈簧的兩端分別與所述鎖合槽的槽底和鎖合板的下端連接，所述鎖合板的頂部設(shè)置有傾斜面，所述傾斜面由上到下朝遠(yuǎn)離限位槽方向傾斜，位于所述中間環(huán)板的上方，且沿所述鉆筒徑向方向滑動(dòng)連接有滑動(dòng)塊，所述滑動(dòng)塊的下端有選擇性地與傾斜面滑動(dòng)連接，所述滑動(dòng)塊與傾斜面相對滑動(dòng)時(shí)，能夠帶動(dòng)鎖合板向下運(yùn)動(dòng)直至第二定位凹槽與滾珠相對設(shè)置。

12、進(jìn)一步地，所述中間環(huán)板遠(yuǎn)離所述限位槽的側(cè)壁上布設(shè)有滑動(dòng)槽，所述滑動(dòng)塊與滑動(dòng)槽滑動(dòng)連接，所述滑動(dòng)槽內(nèi)設(shè)置有第一伸縮桿，所述第一伸縮桿的兩端分別與滑動(dòng)塊和限位槽的槽壁連接，所述第一伸縮桿用于帶動(dòng)所述滑動(dòng)塊朝遠(yuǎn)離所述限位槽方向運(yùn)動(dòng)；

13、所述滑動(dòng)塊內(nèi)嵌設(shè)安裝有第一磁鐵；

14、所述鉆筒周側(cè)可拆卸連接有第二磁鐵，所述第二磁鐵與第一磁鐵相對面磁極相同，所述第二磁鐵與第一磁鐵相對時(shí)，能夠克服所述第一伸縮桿和傾斜面的作用力帶動(dòng)所述滑動(dòng)塊朝靠近所述限位槽方向運(yùn)動(dòng)。

15、進(jìn)一步地，所述鉆筒的上端固定安裝有端蓋，所述滑動(dòng)塊與所述端蓋的下表面滑動(dòng)連接；所述連接段與限位槽之間設(shè)置有密封墊圈。

16、進(jìn)一步地，所述滑動(dòng)套管內(nèi)設(shè)置有豎向凸起，所述鉆筒的外側(cè)壁布設(shè)有豎向滑槽，所述豎向凸起與豎向滑槽滑動(dòng)連接。

17、進(jìn)一步地，所述驅(qū)動(dòng)組件包括：

18、固定連接在所述滑動(dòng)套管外側(cè)壁的第一齒輪；以及

19、固定連接在所述支撐架上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸傳動(dòng)連接有第二齒輪，所述第二齒輪與第一齒輪嚙合。

20、進(jìn)一步地，所述下壓組件包括：

21、轉(zhuǎn)動(dòng)連接在所述支撐架上的轉(zhuǎn)動(dòng)座；以及

22、安裝在所述轉(zhuǎn)動(dòng)座上的第二伸縮桿，所述第二伸縮桿的固定端與所述轉(zhuǎn)動(dòng)座固定連接，所述第二伸縮桿的活動(dòng)端轉(zhuǎn)動(dòng)連接有下壓板，所述下壓板有選擇性地貫穿所述滑動(dòng)套管的上端，且與最上端所述鉆筒的頂端抵接。

23、進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)動(dòng)座的一端鉸接在所述支撐架的上方，所述轉(zhuǎn)動(dòng)座的另一端安裝有鎖舌，所述支撐架上設(shè)置有鎖孔，所述鎖舌與鎖孔可拆卸連接，所述鎖舌與鎖孔相對時(shí)，所述第二伸縮桿位于所述滑動(dòng)套管的正上方。

24、相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述用于野外的地質(zhì)勘查裝置及使用方法具有以下優(yōu)勢：

25、本發(fā)明中鉆筒與下壓組件之間采用抵接的連接方式，且鉆筒能夠與滑動(dòng)套管同步轉(zhuǎn)動(dòng)。相比傳統(tǒng)地質(zhì)勘查裝置，本發(fā)明在鉆進(jìn)過程中，當(dāng)增加鉆筒長度時(shí)，不需要在鉆筒與下壓組件進(jìn)行安拆操作，進(jìn)一步提高工作效率，且當(dāng)裝置發(fā)生抖動(dòng)狀況時(shí)，下壓組件和鉆筒之間、鉆筒與滑動(dòng)套筒之間難以分離，進(jìn)而提高了裝置的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

26、本發(fā)明的第二方面提供了一種基于上述野外的地質(zhì)勘查裝置的使用方法，包括以下步驟：

27、將底座移動(dòng)至待鉆孔的位置，使得取樣孔位于鉆孔上方；

28、在滑動(dòng)套管內(nèi)嵌設(shè)鉆筒，并在最下端的鉆筒內(nèi)安裝鉆頭，使得鉆頭貫穿取樣孔，并抵接在待鉆孔的上方；

29、利用驅(qū)動(dòng)組件帶動(dòng)滑動(dòng)套管自轉(zhuǎn)；

30、利用下壓組件帶動(dòng)滑動(dòng)套管內(nèi)的鉆筒朝向取樣孔方向滑動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)鉆孔過程；

31、關(guān)閉驅(qū)動(dòng)組件和下壓組件，移走底座，上提鉆筒，即可實(shí)現(xiàn)取樣過程。

32、所述用于野外的地質(zhì)勘查裝置的使用方法與上述用于野外的地質(zhì)勘查裝置相對于現(xiàn)有技術(shù)所具有的優(yōu)勢相同，在此不再贅述。

技術(shù)特征：

1.一種用于野外的地質(zhì)勘查裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于野外的地質(zhì)勘查裝置，其特征在于，

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于野外的地質(zhì)勘查裝置，其特征在于，所述鎖合槽(11)內(nèi)設(shè)置有第一壓縮彈簧(16)，所述第一壓縮彈簧(16)的兩端分別與所述鎖合槽(11)的槽底和鎖合板(12)的下端連接，所述鎖合板(12)的頂部設(shè)置有傾斜面(17)，所述傾斜面(17)由上到下朝遠(yuǎn)離限位槽(10)方向傾斜，位于所述中間環(huán)板(14)的上方，且沿所述鉆筒(6)徑向方向滑動(dòng)連接有滑動(dòng)塊(18)，所述滑動(dòng)塊(18)的下端有選擇性地與傾斜面(17)滑動(dòng)連接，所述滑動(dòng)塊(18)與傾斜面(17)相對滑動(dòng)時(shí)，能夠帶動(dòng)鎖合板(12)向下運(yùn)動(dòng)直至第二定位凹槽(13)與滾珠(15)相對設(shè)置。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于野外的地質(zhì)勘查裝置，其特征在于，

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于野外的地質(zhì)勘查裝置，其特征在于，所述鉆筒(6)的上端固定安裝有端蓋(27)，所述滑動(dòng)塊(18)與所述端蓋(27)的下表面滑動(dòng)連接；所述連接段(8)與限位槽(10)之間設(shè)置有密封墊圈(28)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的用于野外的地質(zhì)勘查裝置，其特征在于，所述滑動(dòng)套管(5)內(nèi)設(shè)置有豎向凸起(29)，所述鉆筒(6)的外側(cè)壁布設(shè)有豎向滑槽(30)，所述豎向凸起(29)與豎向滑槽(30)滑動(dòng)連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于野外的地質(zhì)勘查裝置，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)組件包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于野外的地質(zhì)勘查裝置，其特征在于，所述下壓組件包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于野外的地質(zhì)勘查裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)動(dòng)座(34)的一端鉸接在所述支撐架(3)的上方，所述轉(zhuǎn)動(dòng)座(34)的另一端安裝有鎖舌(38)，所述支撐架(3)上設(shè)置有鎖孔(37)，所述鎖舌(38)與鎖孔(37)可拆卸連接，所述鎖舌(38)與鎖孔(37)相對時(shí)，所述第二伸縮桿(35)位于所述滑動(dòng)套管(5)的正上方。

10.一種基于權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的用于野外的地質(zhì)勘查裝置的使用方法，其特征在于，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及地質(zhì)勘查技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種用于野外的地質(zhì)勘查裝置，包括：布設(shè)有取樣孔的底座；安裝在底座的支撐架，支撐架上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有滑動(dòng)套管，滑動(dòng)套管位于底座上方，且滑動(dòng)套管的延長線貫穿取樣孔；沿滑動(dòng)套管軸向方向滑動(dòng)連接其內(nèi)部的至少一個(gè)鉆筒，最下端鉆筒連接有鉆頭；用于驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)套管自轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)組件；以及用于驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)套管內(nèi)的鉆筒朝向取樣孔運(yùn)動(dòng)的下壓組件。此外本發(fā)明還公開了一種基于上述野外的地質(zhì)勘查裝置的使用方法。相比傳統(tǒng)地質(zhì)勘查裝置，本發(fā)明在鉆進(jìn)過程中，當(dāng)增加鉆筒長度時(shí)，不需要在鉆筒與下壓組件進(jìn)行安拆操作，且當(dāng)裝置發(fā)生抖動(dòng)狀況時(shí)，下壓組件和鉆筒之間、鉆筒與滑動(dòng)套筒之間難以分離，進(jìn)而提高了裝置的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

技術(shù)研發(fā)人員：宋琳,姜韞麒,董金鑫,吳興宇,李華,劉興金,張寧
受保護(hù)的技術(shù)使用者：山東省煤田地質(zhì)局物探測量隊(duì)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21