一种地质勘探工具的制作方法

1.本技术涉及地质勘探领域，尤其是涉及一种地质勘探工具。


背景技术：

2.地质勘探是一种通过各种方法和工具对地质进行勘查、探测，确定合适的持力层，根据持力层的地基承载力，来确定地质基础类型，计算地质基础参数的调查研究活动。
3.公开号为cn215296722u的中国实用新型专利中公开了一种地质勘探取样装置，包括升降器，升降器包括第一套筒，第一套筒内部安装有旋转齿轮组件和升降齿条组件，升降器下端安装有钻头，旋转齿轮组件用于使钻头旋转，升降齿条组件用于为钻头向下运动提供动力；钻头在升降器提供向下的压力时旋转向地下钻进，钻头包括螺旋杆，螺旋杆下方安装有合金头，合金头设有垂直于地面的齿；以及第二套筒，用于盛装取样的土壤，第二套筒套设在钻头上并包覆螺旋杆。
4.针对上述中的相关技术，发明人发现存在有以下缺陷：在土壤被取样在第二套筒内的过程中，套筒内壁会粘附较多的土壤残留，由于套筒整体较长，故套筒内壁清洁起来不便，一旦产生土壤残留，在下一次进行地质勘探时容易导致地质基础数据不准确。


技术实现要素：

5.为了改善套筒内壁清洁起来不便的问题，本技术提供一种地质勘探工具。
6.本技术提供的一种地质勘探工具，采用如下的技术方案：
7.一种地质勘探工具，包括驱动机构和支撑架；驱动机构设于支撑架上，驱动机构连接有钻杆，钻杆远离驱动机构的一端连接有钻头，钻杆上套设有用于取样土壤的套筒，套筒连接于驱动机构；
8.所述套筒侧壁开设有环形槽，所述套筒内壁上开设有清洁孔，所述清洁孔和所述环形槽连通；所述环形槽内设有用于抵贴所述清洁孔的阻挡组件；所述支撑架上设有用于清洁所述套筒内壁的清洁组件，所述清洁组件与所述环形槽连通。
9.通过采用上述技术方案，在进行土壤取样时，驱动机构向靠近土壤方向移动，套筒同步向下对土壤进行收集，在收集完成后取出套筒内的土壤进行勘探，此时启动清洁组件向环形槽内加压，之后驱动阻挡组件，使得抵贴在套筒侧壁清洁孔处的阻挡组件在套筒的环形槽延伸方向移动到脱离抵贴清洁孔处，清洁组件中的水在压力的作用下从清洁孔中喷出，去除套筒内壁的土壤残留，清洁了套筒内壁。
10.可选的，所述清洁组件包括加压部和输水部；所述输水部设于所述支撑架上，所述输水部连通所述环形槽，所述加压部设于所述输水部上。
11.通过采用上述技术方案，当需要对套筒进行清洁时，挤压加压部，使得加压部将气体压入输水部，此时输水部内压力增大，使得与其连通的环形槽内的压力同步增大，当阻挡组件移动到不再抵贴清洁孔处时，水从清洁孔中喷出，去除套筒内壁的土壤残留，清洁了套筒内壁。
12.可选的，所述输水部包括水箱和水管；所述水箱固定在所述支撑架上，所述水管的一端连接所述水箱，所述水管的另一端连接所述环形槽。
13.通过采用上述技术方案，水箱和环形槽之间通过水管连接在一起，当对套筒进行清洁时，挤压加压部使得加压部将气体压入水箱中，此时水箱内的气体增多压强变大，通过水管连通的环形槽内的压力同步增大，当阻挡组件移动到不再抵贴清洁孔处时，水在压力的作用下从套筒内壁的清洁孔中喷出，有效地清洁了勘探后套筒内壁的土壤残留。
14.可选的，所述加压部包括充气气囊和进气板；所述充气气囊安装在所述水箱上；所述充气气囊上开设有卡接孔，所述进气板卡接在所述卡接孔内；所述卡接孔的周侧开设有进气孔，当所述充气气囊未被挤压时，所述进气板封闭所述进气孔。
15.通过采用上述技术方案，在需要清洁套筒内壁时，不断挤压充气气囊，此时充气气囊被压缩发生形变，外部空气通过进气孔进入充气气囊内，使得充气气囊可以不断地往水箱中加压，使得与其连通的环形槽内的压强同步增大，当阻挡组件移动到不再抵贴清洁孔处时，环形槽内的水在压力的作用下从套筒内壁的清洁孔中喷出，有效地清洁了勘探后套筒内壁的土壤残留。
16.可选的，所述套筒上开设有滑动轨，所述阻挡组件设于所述滑动轨内且在所述滑动轨内往复移动。
17.通过采用上述技术方案，在进行勘探时，阻挡组件抵贴清洁孔处，此时土壤在收集的过程中被收集到套筒内，通过阻挡组件的阻挡，使得土壤不会渗透到套筒内的环形槽内。在需要对套筒进行清洁时，移动阻挡组件使得阻挡组件在滑动轨内滑动到脱离抵贴清洁孔处，此时环形槽内的水在压力的作用下从清洁孔中喷出，通过调节阻挡组件的位置，能够调节清洁孔的开闭。
18.可选的，所述阻挡组件包括阻挡部和锁定部；所述阻挡部滑动设于所述滑动轨内，所述阻挡部抵贴所述清洁孔，所述锁定部驱动所述阻挡部沿所述滑动轨高度方向滑动。
19.通过采用上述技术方案，在进行取样时，阻挡部固定在抵贴清洁孔处，此时土壤在收集的过程中不会进入到环形槽内，在土壤收集取勘探完成后，拉动锁定部使得锁定部带动阻挡部在滑动轨内滑动到脱离抵贴清洁孔，此时环形槽内的水在压力的作用下从清洁孔中喷出，清洁套筒内壁，通过锁定部和阻挡部的配合，能够调节清洁孔的开闭。
20.可选的，所述阻挡部包括挡水板和连接杆；所述挡水板滑动设于所述滑动轨内，所述挡水板抵贴所述清洁孔，所述挡水板连接所述连接杆，所述连接杆远离所述挡水板的一端连接所述锁定部。
21.通过采用上述技术方案，在进行土壤取样时，挡水板抵贴在清洁孔上，在取样完成后需要对套筒进行清洁时，拉动锁定部，使得与其相连的挡水板在滑动轨内移动，通过连接杆的连接，使得所有的挡水板同步移动到脱离抵贴清洁孔处，使得水在压力的作用下从清洁孔处喷出，完成对套筒内残留土壤的清洁。
22.可选的，所述锁定部包括蝶形螺母和螺纹杆；所述螺纹杆的一端同轴固定所述连接杆，所述螺纹杆的另一端穿过所述套筒的顶壁且螺纹连接所述蝶形螺母。
23.通过采用上述技术方案，当需要调节挡水板在滑动轨的位置时，拉动蝶形螺母，使得螺纹杆的一端伸出套筒顶壁，通过螺纹杆的移动带动挡水板移动，当需要封闭清洁孔时松开螺纹杆使得螺纹杆的一端在自身重力的作用下回缩到套筒内，通过蝶形螺母对螺纹杆
回缩的距离进行限位，通过拉动螺纹杆能够调节清洁孔的开闭。
24.综上所述，本技术包括以下至少一种有益效果：
25.1、在进行土壤取样时，驱动机构向靠近土壤方向移动时，套筒同步向下对土壤进行收集，在收集完成后取出套筒内的土壤进行勘探，此时启动清洁组件向环形槽内加压，之后驱动阻挡组件，使得抵贴在套筒侧壁清洁孔处的阻挡组件在套筒的环形槽延伸方向移动到脱离抵贴清洁孔处，清洁组件中的水在压力的作用下从清洁孔中喷出，去除套筒内壁的土壤残留，清洁了套筒内壁。
26.2、当需要对套筒进行清洁时，挤压加压部，使得加压部将气体压入输水部，此时输水部内压力增大，使得与其连通的环形槽内的压力同步增大，当阻挡组件移动到不再抵贴清洁孔处时，水从清洁孔中喷出，去除套筒内壁的土壤残留，清洁了套筒内壁。
附图说明
27.图1为本技术实施例中一种地质勘探工具的结构示意图；
28.图2为本技术实施例中一种地质勘探工具的结构剖视图；
29.图3为图2中a处的放大图；
30.图4为本技术实施例中筒身的结构剖视图；
31.图5为图4中b处的放大图。
32.图中：1、驱动机构；11、第一外壳；111、升降槽；12、第二外壳；121、第一锥齿轮；122、第二锥齿轮；123、齿轮；124、齿条；125、升降块；13、钻杆；14、钻头；15、转动杆；2、支撑架；3、套筒；31、滑动轨；32、环形槽；33、清洁孔；4、清洁组件；41、加压部；411、充气气囊；412、进气板；4121、进气底板；4122、卡接杆；413、卡接孔；42、输水部；421、水箱；422、水管；5、阻挡组件；51、阻挡部；511、挡水板；512、连接杆；52、锁定部；521、蝶形螺母；522、螺纹杆；523、复位弹簧；524、弹簧板。
具体实施方式
33.以下结合附图1-5对本技术作进一步详细说明。
34.本技术实施例公开一种地质勘探工具。参照图1，一种地质勘探工具，包括驱动机构1和支撑架2，驱动机构1安装在支撑架2上，本技术实施例中的支撑架2与相关技术中的支撑架的结构相同，故在此不做赘述。驱动机构1上安装有钻杆13，钻杆13的另一端安装有钻头14，钻杆13上套设有套筒3，在进行地质勘探时，通过支撑架2将地质勘探工具放置在地面上，启动驱动机构1驱使钻杆13向下移动，钻头14在钻动土壤的同时，将土壤收集进套筒3内。
35.参照图2，驱动机构1包括第一外壳11和第二外壳12，第一外壳11安装于支撑架2上，第二外壳12设于第一外壳11内。具体地，第一外壳11内壁的高度方向开设有升降槽111，第二外壳12外壁的高度方向上焊接有升降块125，升降块125滑动安装在升降槽111内。通过升降槽111的限位，使得升降块125在升降槽111内平稳地移动，同时第二外壳12可在第一外壳11内平稳地移动。
36.第一外壳11内壁的高度方向还安装有齿条124，第二外壳12侧壁上转动连接有转动杆15，第一外壳11的侧壁沿高度方向开设有让位缺口，转动杆15从让位缺口延伸出第一
外壳11，转动杆15上同轴安装有齿轮123，齿轮123与齿条124啮合。当转动杆15转动时，带动齿轮123在齿条124上移动，此时第二外壳12在第一外壳11内沿升降槽111开设方向移动。
37.参照图2，第二外壳12内设有第一锥齿轮121和第二锥齿轮122，第一锥齿轮121同轴安装在转动杆15于第二外壳12内的一端，第二锥齿轮122和第一锥齿轮121啮合。第二锥齿轮122转动安装于第二外壳12的底壁上，且第二锥齿轮122与钻杆13同轴固定，当转动杆15转动时，带动第一锥齿轮121同步转动，通过第一锥齿轮121和第二锥齿轮122啮合带动钻杆13绕自身转动，同时第二外壳12带动钻杆13沿支撑架2高度方向移动，实现对土壤的钻进。
38.套筒3包括连接套和筒身，连接套套设于钻杆13外侧并随钻杆13一起穿过支撑架2，连接套固定于第二外壳12的底壁，筒身也套设于钻杆13外侧，筒身与连接套之间螺纹相连。当第二外壳12移动时，套筒3同步沿高度方向移动，随着钻杆13对土壤的钻进，可将土壤收集至筒身内。本技术实施例，土壤是取样收集至筒身内壁与钻杆13之间的部位，因此，后续需对筒身内壁进行清洁。在土壤取样完成后，反方向旋转转动杆15，使得钻杆13连带筒身从土壤中移出，之后从钻杆13上取下筒身，便可对所取样的土壤进行勘探，最后再将筒身安装至钻杆13外侧。
39.参照图1和图2，套筒3内的土壤被清除后，筒身内壁仍会有一些残留，此时启动清洁组件4进行清洁。清洁组件4包括加压部41和输水部42，输水部42包括水箱421和水管422，水箱421固定安装在支撑架2上，水箱421上设有加水口，筒身的侧壁上沿周侧开设有环形槽32，水管422的一端连接在水箱421上，水管422的另一端连接在环形槽32上，清洁时，通过水箱421朝环形槽32注满水。本技术实施例中，水管422采用橡胶波纹管，因此不影响将筒身从钻杆13上取下。
40.参照图2和图3，加压部41包括充气气囊411和进气板412，充气气囊411和进气板412均采用硅胶制作，水箱421远离水管422的一端开设有进气口，充气气囊411的气嘴安装在水箱421的进气口内和水箱421连通。进气板412包括进气底板4121和卡接杆4122，充气气囊411远离水箱421的一侧开设有卡接孔413，卡接杆4122穿过并卡接在卡接孔413内，进气底板4121一体成型于卡接杆4122伸入充气气囊411的一端，且进气底板4121抵贴于充气气囊411内顶壁。
41.具体地，在充气气囊411于卡接孔413的周侧开设有若干进气孔，在充气气囊411不被挤压的状态下，进气底板4121将这些进气孔封闭住。当充气气囊411被不断挤压时，整个充气气囊411会发生形变，在这过程中，进气底板4121脱离充气气囊411内顶壁，因此外部空气便会通过进气孔不断进入充气气囊411内，进而进入水箱421增大水箱421内部的压强，与水箱421连通的环形槽32内部压强也同步增大。
42.参照图4和图5，筒身的内壁上开设有清洁孔33，清洁孔33将筒身内盛装土壤的区域与环形槽32连通。具体地，清洁孔33分为两列，两列清洁孔33沿筒身的轴线对称分布，每列的清洁孔33设有若干个且沿筒身的高度方向均布。环形槽32的内壁上于两列清洁孔33处均设有阻挡组件5。在进行勘探作业时，阻挡组件5抵贴在清洁孔33处，使得收集的土壤不会从清洁孔33进入到环形槽32内。
43.阻挡组件5包括阻挡部51和锁定部52，阻挡部51包括若干挡水板511和连接杆512，相邻两个挡水板511之间通过连接杆512连接。在非清洁状态下，挡水板511和清洁孔33一一
对应设置，抵贴在清洁孔33处，将清洁孔33封闭，本技术实施例中的挡水板511采用硅胶制作，故对清洁孔33的封闭效果更佳。环形槽32内壁的高度方向上设有滑动轨31，挡水板511及连接杆512安装在滑动轨31内，且在滑动轨31内沿高度方向往复移动。
44.锁定部52包括蝶形螺母521、螺纹杆522和复位弹簧523，螺纹杆522的一端同轴连接于连接杆512，另一端穿过筒身的顶壁且螺纹连接蝶形螺母521。螺纹杆522上还设有弹簧板524，弹簧板524和筒身的顶壁之间安装复位弹簧523，复位弹簧523套设在螺纹杆522上。
45.当筒身内壁未进行清洁时，每块挡水板511均抵贴在清洁孔33处。当需要清洁筒身内壁时，向上提动螺纹杆522，使得挡水板511向上移动，脱离抵贴清洁孔33，在压力的作用下，环形槽32内的水从清洁孔33中喷出，对筒身内壁进行清洁。在清洁后松开螺纹杆522，在复位弹簧523的推力及各部件的重力作用下，使得挡水板511重新抵贴在清洁孔33处。
46.本技术实施例公开一种地质勘探工具的实施原理为：通过驱动机构1驱动钻杆13带动钻头14向下钻动土壤，在钻杆13向下移动的同时带动筒身向下移动，移动的过程中土壤被收集进筒身内，在土壤被收集后拆下筒身对土壤进行勘探，之后再安装好筒身。
47.取样后通过清洁组件4对筒身的内壁进行清洁，通过加压部41对水箱421进行加压，使得水箱421内的水压升高，同时与其连通的环形槽32内的水压同步升高，之后通过锁定部52拉动阻挡部51，使得抵贴在筒身清洁孔33处的阻挡部51不再抵贴清洁孔33，此时环形槽32内的水在压力的作用下从清洁孔33中喷出，从而达到清洁筒身内壁残留土壤的目的。
48.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。