一种可实现自动化采样的打孔式采样装置的制作方法

本实用新型涉及矿物开发、采集领域，特别是一种可实现自动化采样的打孔式采样装置。

背景技术：

自然界中存在着许多的天然矿石，有些矿石具有较高的经济价值(如煤矿矿石、贵金属矿石等)，在进行这类矿源的勘探时，往往需要在某个区域内多个采样点进行采样，并根据采样结果来判定矿源的类型、大小，矿石的质量等多个因素，传统的采样工作要么采用人工操作，耗时费力，需要消耗大量的人力劳动，要么需要体积庞大、造价高昂的专业采样装置或采样机构进行操作，成本相对较高；

此外，在进行地质勘探时，也经常需要在岩层上钻取一定深度的孔，然后将孔内的碎石取出，通过对岩石样品的分析，来判断地质结构、岩层种类、岩层分布等地质信息。而在此过程中，同样会遇到上述问题。

因此，现在需要一种能够解决上述问题的方法或装置。

技术实现要素：

本实用新型是为了解决现有技术所存在的上述不足，提出一种结构简单，设计巧妙，可快速、方便的在岩面上进行钻孔并采样的装置。

本实用新型的技术解决方案是：一种可实现自动化采样的打孔式采样装置，其特征在于：所述的采样打孔装置包括圆形的基座1，基座1的底端面上设置有环形橡胶垫2，在基座1的顶端面上通过多个在圆周方向上均匀分布的弹簧3连接有工作部分，所述工作部分包括直接与弹簧3连接的环形板4和连接在环形板4圆形开口处的支撑筒体5，在支撑筒体5内设置有三组在圆周方向上均匀分布的执行机构，执行机构包括纵向设置且与支撑筒体5固定连接的液压缸6，液压缸6的工作端与滑块7相连，所述的滑块7滑动连接在支撑筒体5内壁上的滑道8上，而滑块7则与连接板9固定连接，在连接板9的中心处固定支撑有打孔电机10，打孔电机10的工作端上设置有螺旋钻头11，所述上连接板9的边缘处则开设有弧形的取样口12。

所述基座1和环形橡胶垫2上设置有多个相配的临时固定孔13，且这些临时固定孔13在圆周方向上均匀分布，

所述的执行机构为三组，且这三组执行机构在支撑筒体5的内壁上圆周均匀分布，同时三组执行机构中的滑块7共同与连接板9的外圆周相连。

所述的取样口12为三个，并且这三个取样口12在圆周方向上均匀分布。

本实用新型同现有技术相比，具有如下优点：

本种结构形式的矿石采样打孔装置，其结构简单，设计巧妙，布局合理，它针对传统采样装置所存在的体积庞大、结构复杂等实际问题，设计出一种特殊的打孔、采样结构，它能够快速、方便地在岩面上实现钻孔操作，并在钻孔操作的同时利用螺旋钻头将孔中的碎石或泥沙等样品自动传送到地面上，以方便工作人员进行收集；同时钻孔过程中钻孔位置处于近似封闭的状态，一方面可防止碎石飞溅伤人或击打周围的设备，另一方面也能够防止外界的杂质(不属于该钻孔位置的碎石)落入钻出的孔中，保证取样的精确性；并且它的制作工艺简单，制造成本低廉，因此可以说它具备了多种优点，特别适合于在本领域中推广应用，其市场前景十分广阔。

说明书附图

图1为本实用新型实施例的俯视图。

图2为图1中的a-a向剖视图。

具体实施方式

下面将结合附图说明本实用新型的具体实施方式。如图1、图2所示：一种可实现自动化采样的打孔式采样装置，它包括圆形的基座1，基座1的底端面上设置有环形橡胶垫2，在基座1的顶端面上通过多个在圆周方向上均匀分布的弹簧3连接有工作部分，所述工作部分包括直接与弹簧3连接的环形板4和连接在环形板4圆形开口处的支撑筒体5，在支撑筒体5内设置有三组在圆周方向上均匀分布的执行机构，执行机构包括纵向设置且与支撑筒体5固定连接的液压缸6，液压缸6的工作端与滑块7相连，所述的滑块7滑动连接在支撑筒体5内壁上的滑道8上，而滑块7则与连接板9固定连接，在连接板9的中心处固定支撑有打孔电机10，打孔电机10的工作端上设置有螺旋钻头11，所述上连接板9的边缘处则开设有弧形的取样口12。

所述基座1和环形橡胶垫2上设置有多个相配的临时固定孔13，且这些临时固定孔13在圆周方向上均匀分布，

所述的执行机构为三组，且这三组执行机构在支撑筒体5的内壁上圆周均匀分布，同时三组执行机构中的滑块7共同与连接板9的外圆周相连。

所述的取样口12为三个，并且这三个取样口12在圆周方向上均匀分布。

本实用新型实施例的矿石采样打孔装置的工作过程如下：找到需要进行钻孔、采样的地点后，将本装置的基座1放置在工作位置处，让支撑筒体5内的钻头11对准打孔位置，由于基座1底端面设置有环形橡胶垫2，环形橡胶垫2本身具有一定的弹性，因此即便采样地点的地面不平整，也可以让本装置顺利的压紧在地面上并进行正常工作；

打孔位置找正后，利用多个铁楔子通过临时固定孔13将本装置固定在地面上，准备工作完成；

启动打孔电机10，并控制三个液压缸6同时同步动作，驱动三个滑块7共同带动连接板9(以及其上的打孔电机10)向下做进给动作，高速转动的螺旋钻头11会在进给过程中对地面的岩层进行打孔作业；在钻孔的同时，其上的螺旋叶片会将碎石带出到地面上，由于在作业过程中螺旋钻头11始终处于本装置的内部，即在一种近似封闭的环境下工作，因此产生的碎石不会飞溅伤人；同时外界的碎石也不会落入到钻出的孔中；

此外，由于基座1与工作部分之间并不是刚性连接，而是通过多个在圆周上均匀分布的弹簧3连接的，因此弹簧3能够大大的缓解工作部分所承受的反作用力，有效的延长各个部件的使用寿命；

钻孔结束后，工作人员可以将本装置完全从地面上移开后从钻出的孔中或周围地面处取样，但是这种方式存在着样品与周围碎石混杂而影响最终结果的可能；还可以控制打孔电机10上行，工作人员将采样的工具(如夹子等)伸入取样口12，并将散落在地面上的碎石样品取出，这种方式可避免出现上述问题。

技术特征：

1.一种可实现自动化采样的打孔式采样装置，其特征在于：包括圆形的基座(1)，基座(1)的底端面上设置有环形橡胶垫(2)，在基座(1)的顶端面上通过多个在圆周方向上均匀分布的弹簧(3)连接有工作部分，所述工作部分包括直接与弹簧(3)连接的环形板(4)和连接在环形板(4)圆形开口处的支撑筒体(5)，在支撑筒体(5)内设置有三组在圆周方向上均匀分布的执行机构，执行机构包括纵向设置且与支撑筒体(5)固定连接的液压缸(6)，液压缸(6)的工作端与滑块(7)相连，所述的滑块(7)滑动连接在支撑筒体(5)内壁上的滑道(8)上，而滑块(7)则与连接板(9)固定连接，在连接板(9)的中心处固定支撑有打孔电机(10)，打孔电机(10)的工作端上设置有螺旋钻头(11)，所述连接板(9)的边缘处则开设有弧形的取样口(12)。

2.根据权利要求1所述的一种可实现自动化采样的打孔式采样装置，其特征在于：所述基座(1)和环形橡胶垫(2)上设置有多个相配的临时固定孔(13)，且这些临时固定孔(13)在圆周方向上均匀分布。

3.根据权利要求1所述的一种可实现自动化采样的打孔式采样装置，其特征在于：所述的执行机构为三组，且这三组执行机构在支撑筒体(5)的内壁上圆周均匀分布，同时三组执行机构中的滑块(7)共同与连接板(9)的外圆周相连。

4.根据权利要求1所述的一种可实现自动化采样的打孔式采样装置，其特征在于：所述的取样口(12)为三个，并且这三个取样口(12)在圆周方向上均匀分布。

技术总结
本实用新型公开一种可实现自动化采样的打孔式采样装置，其特征在于：包括圆形的基座，基座的底端面上设置有环形橡胶垫，在基座的顶端面上通过多个在圆周方向上均匀分布的弹簧连接有工作部分，所述工作部分包括直接与弹簧连接的环形板和连接在环形板圆形开口处的支撑筒体，在支撑筒体内设置有三组在圆周方向上均匀分布的执行机构，执行机构包括纵向设置且与支撑筒体固定连接的液压缸，液压缸的工作端与滑块相连，所述的滑块滑动连接在支撑筒体内壁上的滑道上，而滑块则与连接板固定连接，在连接板的中心处固定支撑有打孔电机，打孔电机的工作端上设置有螺旋钻头，所述上连接板的边缘处则开设有弧形的取样口。

技术研发人员：赵守国
受保护的技术使用者：包头市国安科技有限公司
技术研发日：2019.11.08
技术公布日：2020.06.30