全自动岩芯钻取机的制作方法

本实用新型涉及岩石工程技术领域，特别是涉及一种全自动岩芯钻取机。

背景技术：

岩芯是从固体矿产的矿体或矿层中取出的含矿岩石或矿石，是根据地质工作或工程的需要，使用岩芯环状钻头及其他取芯工具，从孔内取出的圆柱状岩石样品，又称矿芯。岩芯是研究和了解地下地质和矿产情况的重要实物材料，是了解地下油层及所含流体特征最直观、最实际的资料。

在岩石工程研究中，岩石室内试验是获取岩石特性的重要手段，而其中岩石试样的制取是进行室内试验的必要步骤之一。目前对于岩芯的钻取多采用湿法钻取，钻取过程中加水降温除尘，现有的岩芯钻取机在使用过程中产生的含有杂质的水体一般是直接排放，这样提高了生产成本。

技术实现要素：

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种全自动岩芯钻取机，能够在岩芯钻取过程中使用后的含有杂质的水体进行沉降回收再利用，节省了资源，降低了生产成本。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种全自动岩芯钻取机，包括机架、设置在机架上的夹台总成和钻台总成以及位于夹台总成下方并且与夹台总成连通的循环水沉降池；所述夹台总成包括x-y轴调整滑台，所述x-y轴调整滑台上设有底座以及位于底座左右两侧并通过液压泵驱动的夹块，所述夹块的左右两侧安装有引水板和导水槽，所述导水槽位于底座两侧，并且低于底座；所述钻台总成包括z轴升降钻台，所述z轴升降钻台包括钻头和摄像头，所述摄像头位于底座正上方用于拍摄岩石的图像；所述循环水沉降池包括位于夹台总成下方的沉降溢流池以及位于沉降溢流池下方的循环蓄水池，所述循环蓄水池内设有向钻头供水的水泵，所述沉降溢流池内设有第一隔板，所述第一隔板和沉降溢流池之间设有第二隔板，所述第一隔板和第二隔板将沉降溢流池分割为第一沉降区域和第二沉降区域，所述第二沉降区域内第三隔板，所述第三隔板在第二沉降区域内分隔出第三沉降区域，所述第三沉降区域与循环蓄水池连通，所述夹台总成流下的循环水依次通过第一沉降区域、第二沉降区域和第三沉降区域沉降后进入循环蓄水池。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述沉降溢流池通过上下左右设置的四个侧板和底板连接组成，所述第一隔板安装在底板上，并且一端与右侧板连接，所述第二隔板安装在底板上，连接在第一隔板和上侧板之间，所述第二隔板和第三隔板的高度低于第一隔板的高度，所述底板上设有与循环蓄水池连通的下水孔，所述下水孔位于第三隔板的内侧。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述第一隔板的长度为上隔板长度的1/2到2/3，其高度与上侧板的高度相同，所述第二隔板和第三隔板的高度相同，并且其高度为第一隔板高度的1/2。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述第三隔板设置于第二沉降区域的角落处。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述第一沉降区域为l型结构，所述第二沉降区域和第三沉降区域为长方形结构。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述钻头包括岩芯钻头，所述岩芯钻头内设有水流通道，所述岩芯钻头上设有与水流通道连通的水套组件，所述水套组件与水泵连通，通过水泵将循环蓄水池内的水送入岩芯钻头内，所述岩芯钻头上还设有上卡。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述夹块通过液压泵驱动同时向内移动以夹持岩石，所述夹块内侧的上端设有与夹块呈倾斜设置的夹板。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述x-y轴调整滑台包括下滑台和上滑台，所述下滑台和上滑台通过伺服电机驱动带动岩石在x-y轴上移动。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述z轴升降钻台包括支架、活动连接在支架上的钻台主体以及驱动钻台主体的升降伺服电机，所述钻头和摄像头设置在钻台主体的下端。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述机架后端的左右两侧设有配重导柱，所述配重导柱上设有配重块，所述机架上还设有用于检测升降伺服电机扭矩、水泵水压和伺服电机功率的检测单元。

本实用新型的有益效果是：本实用新型全自动岩芯钻取机，能够在岩芯钻取过程中使用后的含有杂质的水体进行沉降回收再利用，节省了资源，降低了生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本实用新型全自动岩芯钻取机一较佳实施例的结构示意图；

图2是图1的a-a向剖视图；

图3是循环水沉降池的立体结构示意图；

图4是图3的俯视图；

图5是夹台总成的立体结构示意图；

图6是图5的左视图；

图7是图6的局部结构示意图；

图8是钻头的立体结构示意图；

图9是图8的剖视图；

图10是z轴升降钻台的局部结构示意图；

附图中各部件的标记如下：1、机架，11、配重导柱，12、配重块，13、检测单元，2、夹台总成，21、x-y轴调整滑台，211、下滑台，212、上滑台，213、伺服电机，22、底座，23、液压泵，24、夹块，25、引水板，26、导水槽，27、夹板，3、钻台总成，31、z轴升降钻台，311、支架，312、钻台柱体，313、升降伺服电机，32、钻头，321、岩芯钻头，322、水流通道，323、水套组件，324、上卡，33、摄像头，4、循环水沉降池，41、沉降溢流池，411、第一隔板，412、第二隔板，413、第一沉降区域，414、第二沉降区域，415、第三隔板，416、第三沉降区域，417、侧板，418、底板，419下水孔，42、循环蓄水池，43、水泵。

具体实施方式

下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，一种全自动岩芯钻取机，包括机架1、设置在机架1上的夹台总成2和钻台总成3以及位于夹台总成2下方并且与夹台总成2连通的循环水沉降池4，机架1后端的左右两侧设有配重导柱11，配重导柱11上设有配重块12，机架1上还设有用于检测升降伺服电机扭矩、水泵水压和伺服电机功率的检测单元13；

参阅图2和图4-7，夹台总成2包括x-y轴调整滑台21，x-y轴调整滑台21上设有底座22以及位于底座22左右两侧并通过液压泵23驱动的夹块24，夹块24的左右两侧安装有引水板25和导水槽26，导水槽26位于底座22两侧，并且低于底座22；夹块24通过液压泵23驱动同时向内移动夹持岩石，确保岩石的中心线大致定位在底座22的中轴线上，夹块24内侧的上端设有与夹块24呈倾斜设置的夹板27。x-y轴调整滑台21包括下滑台211和上滑台212，下滑台211和上滑台212通过伺服电机213驱动带动岩石在x-y轴上移动。

请参阅图3和图8-10，钻台总成3包括z轴升降钻台31，z轴升降钻台31包括钻头32和摄像头33，摄像头33位于底座22正上方用于拍摄岩石的图像；钻头32包括岩芯钻头321，岩芯钻头321内设有水流通道322，岩芯钻头321上设有与水流通道322连通的水套组件323，水套组件323与水泵43连通，通过水泵43将循环蓄水池4内的水送入岩芯钻头321内，岩芯钻头321上还设有上卡324。z轴升降钻台31包括支架311、活动连接在支架311上的钻台主体312以及驱动钻台主体312的升降伺服电机313，钻头32和摄像头33设置在钻台主体312的下端。

循环水沉降池4包括位于夹台总成2下方的沉降溢流池41以及位于沉降溢流池41下方的循环蓄水池42，循环蓄水池42内设有向钻头32供水的水泵43，沉降溢流池41内设有第一隔板411，第一隔板411和沉降溢流池41之间设有第二隔板412，第一隔板411和第二隔板412将沉降溢流池41分割为第一沉降区域413和第二沉降区域414，第二沉降区域414内第三隔板415，第三隔板415在第二沉降区域414内分隔出第三沉降区域416，第三沉降区域416与循环蓄水池42连连通，夹台总成2流下的循环水依次通过第一沉降区域413、第二沉降区域414和第三沉降区域416沉降后进入循环蓄水池42。

沉降溢流池41通过上下左右设置的四个侧板417和底板418连接组成，第一隔板411安装在底板418上，并且一端与右侧板连接，第二隔板412安装在底板上，连接在第一隔板411和上侧板之间，第二隔板412和第三隔板415的高度低于第一隔板411的高度，底板418上设有与循环蓄水池42连通的下水孔419，下水孔419位于第三隔板415的内侧。

第一隔板411的长度为上隔板长度的1/2到2/3，其高度与上侧板的高度相同，第二隔板412和第三隔板415的高度相同，并且其高度为第一隔板411高度的1/2。

第三隔板415设置于第二沉降区域414的角落处。

第一沉降区域413为l型结构，第二沉降区域414和第三沉降区域416为长方形结构。

本实用新型全自动岩芯钻取机的具体工作原理如下：将岩石放置在底座22上，然后通过液压泵23驱动同时向内移动夹持岩石，确保岩石的中心线大致定位在底座22的中轴线上，然后通过x-y轴调整滑台21在平面上移动，在移动的同时摄像头33对岩石进行多次拍照，拍照之后将图像通过分析软件分析出岩芯所在，确定岩芯之后开始进行钻取工作，z轴升降钻台3启动，带动钻头32向下移动，在开始钻取之前，水泵43启动，循环蓄水池42内的水通过水套组件323和水流通道322进入岩芯钻头321内，在岩芯钻取过程中岩石的碎石颗粒会随着水通过引水板25和导水槽26流入到沉降溢流池41内，含有碎石颗粒的水中粒径较大碎石颗粒会在第一沉降区域413中沉降，接着流入到第二沉降区域414，同理在第二沉降区域414中粒径中等的碎石颗粒会进行沉降，然后进入第三沉降区域416将粒径较小的颗粒沉降，沉降之后的水流入到循环蓄水池42中，再次通过水泵43输入钻头32内部，实现了沉降循环利用。

区别于现有技术，本实用新型全自动岩芯钻取机，能够在岩芯钻取过程中使用后的含有杂质的水体进行沉降回收再利用，节省了资源，降低了生产成本。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。