專利名稱：振動(dòng)沖擊快速取樣機(jī)具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種適合在交通不便及干旱缺水地區(qū)第四紀(jì)松 散(軟)地層中使用的小型振動(dòng)沖擊快速取樣機(jī)具，主要為化探取樣、 環(huán)境取樣提供一種輕便、快速的取樣機(jī)具。
背景技術(shù)：
目前，在化探取樣和環(huán)境取樣領(lǐng)域的淺層取樣鉆探設(shè)備方面，小 型輕便鉆機(jī)研究較少，品種、功能單一；在鉆進(jìn)方法上大都采用回轉(zhuǎn) 鉆進(jìn)，鉆進(jìn)效率較低，對(duì)動(dòng)力、施工工藝要求較高；在搬運(yùn)方面，由 于化探取樣和環(huán)境取樣的孔位分散、孔深較淺等特點(diǎn)，流動(dòng)性較大， 一般的取樣機(jī)具運(yùn)輸搬遷比較困難。而應(yīng)用于回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)等方法的取樣 器鉆進(jìn)效率低，操作較復(fù)雜，所取樣品易受施工條件的擾動(dòng)和污染等。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型克服了上述缺點(diǎn)，提供了一種操作簡(jiǎn)單，輕便，取樣 快速，解決了野外取樣工作的生產(chǎn)實(shí)際困難，較好的滿足了化探取樣 和環(huán)境取樣對(duì)樣品的要求。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是 一種振動(dòng)沖擊 快速取樣機(jī)具，其包括底座、鋼絲繩、橫梁，在所述底座上固定有升 降油缸和底座滑輪，所述橫梁設(shè)置在所述底座的上方，在底座和橫梁 之間通過(guò)桅桿連接，在所述橫梁上安裝有橫梁滑輪，在油缸的頂部安裝有油缸滑輪，所述鋼絲繩的一端通過(guò)吊環(huán)懸吊振動(dòng)器，所述振動(dòng)器 下通過(guò)鉆桿連接鉆具，所述鋼絲繩的另一端依次通過(guò)橫梁滑輪、底座 滑輪、升降油缸滑輪后固定在底座上。
所述的振動(dòng)沖擊快速取樣機(jī)具，所述吊環(huán)通過(guò)繩索連接提引板， 提引板與鉆具連接取代與振動(dòng)器連接。
所述的振動(dòng)沖擊快速取樣機(jī)具，所述鉆具和鉆桿的連接結(jié)構(gòu)包括 鉆頭、巖芯管、半合管、接頭、受擊桿、沖擊套桿和鉆桿，所述鉆 頭通過(guò)螺紋連接方式與巖芯管連接，所述半合管插入巖芯管內(nèi)，其中 半合管的一端嵌入鉆頭的內(nèi)臺(tái)階處，另一端插接在接頭的內(nèi)臺(tái)階處， 所述接頭通過(guò)螺紋連接方式與巖芯管和受擊桿連接，所述受擊桿和所 述受擊桿套插接，并通過(guò)連接楔連接，所述受擊桿套與所述鉆桿連接。
所述的振動(dòng)沖擊快速取樣機(jī)具，所述受擊桿、沖擊桿套和鉆桿為 多根，設(shè)置在最下方的受擊桿與接頭連接，設(shè)置在上方的受擊桿均與 所述鉆桿通過(guò)螺紋連接。
所述的振動(dòng)沖擊快速取樣機(jī)具，在所述鉆頭上均布有圓孔，同時(shí) 還帶有螺紋槽。
所述的振動(dòng)沖擊快速取樣機(jī)具，在接頭的內(nèi)設(shè)有貫通接頭的中間 通道，所述受擊桿的前端設(shè)置在所述中間通道的后部并與中間通道通 過(guò)螺紋連接，在所述中間通道的前部設(shè)有彈簧和鋼球。
所述的振動(dòng)沖擊快速取樣機(jī)具，在受擊桿上部中心處依次裝有彈 卡、彈簧、彈簧墊和螺栓，所述螺栓與受擊桿為絲扣連接，所述彈卡 通過(guò)彈簧力作用卡住所述連接楔所述的振動(dòng)沖擊快速取樣機(jī)具，所述橫梁滑輪為兩個(gè)，分設(shè)在橫 梁的兩邊，所述橫梁滑輪與橫梁通過(guò)銷軸螺栓連接。
所述的振動(dòng)沖擊快速取樣機(jī)具，所述桅桿為上下兩截組成，上下 兩截之間通過(guò)插接式桅桿接頭連接，并通過(guò)銷軸定位，所述桅桿與底 座為插接連接并通過(guò)銷軸定位，所述桅桿與所述橫梁為插接連接并通 過(guò)銷軸定位。
所述的振動(dòng)沖擊快速取樣機(jī)具，在所述底座的一側(cè)安裝有一對(duì)移 動(dòng)輪。
本實(shí)用新型的對(duì)現(xiàn)有的振動(dòng)沖擊器進(jìn)行改進(jìn)，換上了市場(chǎng)成熟 的振擊接頭，以適應(yīng)鉆進(jìn)取樣任務(wù)，在取樣時(shí)在吊環(huán)下安裝振擊器 和取樣鉆具，在鉆進(jìn)回次終了，卸下振擊器，將吊環(huán)連接通過(guò)繩索 連接提引板，提引板與鉆具連接，從而可拔鉆具取芯。本實(shí)用新型 實(shí)用動(dòng)力機(jī)為汽油機(jī)，與振動(dòng)沖擊器模塊化設(shè)計(jì)，有利于分體搬遷; 根據(jù)化探取樣和環(huán)境取樣對(duì)樣品的要求和通常所取的地層情況，綜 合考慮了取樣器的直徑、面積比、內(nèi)間距比、外間距比等參數(shù)，設(shè) 計(jì)內(nèi)襯半合管取樣器，樣品不易污染，而且取樣效率高。

圖1為本實(shí)用新型的取樣鉆機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本實(shí)用新型拔鉆具取芯的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本實(shí)用新型鉆具桿和鉆頭的連接結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為本實(shí)用新型鉆頭結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為取樣鉆具鉆桿的連接結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、 2所示，本實(shí)用新型的振動(dòng)沖擊快速取樣機(jī)具，包括橫
梁1，底座8，橫梁1的兩邊分別設(shè)有橫梁滑輪2，橫梁1和橫梁滑 輪2通過(guò)銷軸螺栓連接，在橫梁1和底座8之間設(shè)有桅桿12，桅桿 12與橫梁1為插接，并通過(guò)銷軸定位，桅桿12與底座8為插接，并 通過(guò)銷軸定位，桅桿12由上下兩截組成，中間為插接式桅桿結(jié)頭11， 并帶有銷軸定位，橫梁1、底座8和桅桿12的這種結(jié)構(gòu)裝卸簡(jiǎn)單， 運(yùn)輸方便。在底座8的一側(cè)安裝有一對(duì)移動(dòng)輪31，方便底座移動(dòng)。
在底座8上固定有底座滑輪9和升降油缸10，在升降油缸10頂 部安裝有油缸滑輪15，鋼絲繩3的一端通過(guò)吊環(huán)4懸吊振動(dòng)器5，在 振動(dòng)器5下安裝有鉆具7，鋼絲繩3的另一端依次通過(guò)兩個(gè)橫梁滑輪 2、底座滑輪9、油缸滑輪15后固定在底座8上。
如圖2所示，在鉆進(jìn)回次終了卸下振擊器5，將提引板13與鉆 具7連接，通過(guò)繩索14連接到吊環(huán)上，之后通過(guò)鋼絲繩3、橫梁滑 輪2、底座滑輪9、連接到升降油缸滑輪15上，即可起拔鉆具取心。
如圖3、 4、 5所示，鉆具7包括鉆頭16、巖芯管17，鉆頭16通 過(guò)螺紋連接方式與巖芯管17連接，鉆頭16上均布圓孔18，方便野 外用簡(jiǎn)單的工具擰卸，同時(shí)帶有螺旋槽19，有利于起拔鉆具時(shí)向孔 內(nèi)通氣，防止孔內(nèi)抽真空，半合管20插入巖芯管17內(nèi)， 一端嵌在鉆 頭16的內(nèi)臺(tái)階處，另一端插接在接頭21的內(nèi)臺(tái)階處，接頭21通過(guò) 螺紋連接方式與巖芯管17、受擊桿22連接，在接頭21中間通道處， 彈簧22將鋼球23頂在通道端部，在取樣鉆進(jìn)時(shí)可以排出半合管20 內(nèi)的空氣或水，在起拔過(guò)程中封閉接頭21上的通氣孔，防止樣品脫 落；在受擊桿22上部中心處，依次裝有彈卡24、彈簧25、彈簧墊 26和螺栓27，彈卡24通過(guò)彈簧力作用卡住連接楔28組成了彈卡定
7位鍵；螺栓27和受擊桿22為絲扣聯(lián)結(jié)，沖擊桿套29和鉆桿30通過(guò) 螺紋連，沖擊桿套受擊桿22為插接后，由連接楔28鎖在一起，并由 彈卡定位鍵與定位，防止連接楔28脫落，這樣受擊桿22凸起的臺(tái)階 即可承受鉆進(jìn)過(guò)程中振機(jī)器5的向下沖擊力，也可承受起拔受阻時(shí)施 加的手錘向上沖擊力。
本實(shí)用新型解決化探取樣和環(huán)境取樣在野外的搬遷運(yùn)輸困難，以
及所取樣品易受擾動(dòng)、污染等問(wèn)題，提供了配套的取樣設(shè)備和機(jī)具。 該取樣設(shè)備及機(jī)具，操作簡(jiǎn)單，輕便，取樣快速，解決了野外取樣工 作的生產(chǎn)實(shí)際困難，而且在取樣過(guò)程中不使用泥漿沖洗液，對(duì)所取樣 品無(wú)污染，較好的滿足了化探取樣和環(huán)境取樣對(duì)樣品的要求。
本實(shí)用新型選用市場(chǎng)上成熟的曲柄滑塊式振動(dòng)沖擊器加以改進(jìn)， 將振動(dòng)沖擊器的底盤(pán)卸下來(lái)，換上了振擊接頭，以適應(yīng)鉆進(jìn)取樣任務(wù)。 動(dòng)力機(jī)為汽油機(jī)，與振動(dòng)沖擊器模塊化設(shè)計(jì)，有利于分體搬遷；根據(jù) 化探取樣和環(huán)境取樣對(duì)樣品的要求和通常所取的地層情況，綜合考慮 了取樣器的直徑、面積比、內(nèi)間距比、外間距比等參數(shù)，設(shè)計(jì)內(nèi)襯半 合管取樣器；鉆桿連接使用插接式，避免了振動(dòng)沖擊造成螺紋連接破 壞問(wèn)題；機(jī)架設(shè)計(jì)采用桅桿式結(jié)構(gòu)，桅桿與底座和上橫桿可拆卸，在 機(jī)架底座的一邊安裝一對(duì)小輪，有利于移動(dòng)；起拔與升降系統(tǒng)由油缸、 鋼絲繩、滑輪等構(gòu)成，使用時(shí)簡(jiǎn)單方便可靠。
權(quán)利要求1.一種振動(dòng)沖擊快速取樣機(jī)具，其特征在于其包括底座、鋼絲繩、橫梁，在所述底座上固定有升降油缸和底座滑輪，所述橫梁設(shè)置在所述底座的上方，在底座和橫梁之間通過(guò)桅桿連接，在所述橫梁上安裝有橫梁滑輪，在油缸的頂部安裝有油缸滑輪，所述鋼絲繩的一端通過(guò)吊環(huán)懸吊振動(dòng)器，所述振動(dòng)器下通過(guò)鉆桿連接鉆具，所述鋼絲繩的另一端依次通過(guò)橫梁滑輪、底座滑輪、升降油缸滑輪后固定在底座上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動(dòng)沖擊快速取樣機(jī)具，其特征在于 所述吊環(huán)通過(guò)繩索連接提引板，提引板與鉆頭連接取代與振動(dòng)器連 接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動(dòng)沖擊快速取樣機(jī)具，其特征在于 所述鉆桿和鉆桿的連接結(jié)構(gòu)包括鉆頭、巖芯管、半合管、接頭、受 擊桿、沖擊套桿和鉆桿，所述鉆頭通過(guò)螺紋連接方式與巖芯管連接， 所述半合管插入巖芯管內(nèi)，其中半合管的一端嵌入鉆頭的內(nèi)臺(tái)階處， 另一端插接在接頭的內(nèi)臺(tái)階處，所述接頭通過(guò)螺紋連接方式與巖芯管 和受擊桿連接，所述受擊桿和所述受擊桿套插接，并通過(guò)連接楔連接， 所述受擊桿套與所述鉆桿連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的振動(dòng)沖擊快速取樣機(jī)具，其特征在于 所述受擊桿、沖擊桿套和鉆桿為多根，設(shè)置在最下方的受擊桿與接頭 連接，設(shè)置在上方的受擊桿均與所述鉆桿通過(guò)螺紋連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的振動(dòng)沖擊快速取樣機(jī)具，其特征在 于在所述鉆頭上均布有圓孔，同時(shí)還帶有螺紋槽。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的振動(dòng)沖擊快速取樣機(jī)具，其特征在于在接頭的內(nèi)設(shè)有貫通接頭的中間通道，所述受擊桿的前端設(shè)置在 所述中間通道的后部并與中間通道通過(guò)螺紋連接，在所述中間通道的 前部設(shè)有彈簧和鋼球。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的振動(dòng)沖擊快速取樣機(jī)具，其特征在于在受擊桿上部中心處依次裝有彈卡、彈簧、彈簧墊和螺栓，所述 螺栓與受擊桿為絲扣連接，所述彈卡通過(guò)彈簧力作用卡住所述連接 楔。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動(dòng)沖擊快速取樣機(jī)具，其特征在于 所述橫梁滑輪為兩個(gè)，分設(shè)在橫梁的兩邊，所述橫梁滑輪與橫梁通過(guò) 銷軸螺栓連接。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的振動(dòng)沖擊快速取樣機(jī)具，其特征在于 所述桅桿為上下兩截組成，上下兩截之間通過(guò)插接式桅桿接頭連接， 并通過(guò)銷軸定位，所述桅桿與底座為插接連接并通過(guò)銷軸定位，所述 桅桿與所述橫梁為插接連接并通過(guò)銷軸定位。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動(dòng)沖擊快速取樣機(jī)具，其特征在于 在所述底座的一側(cè)安裝有一對(duì)移動(dòng)輪。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種振動(dòng)沖擊快速取樣機(jī)具，其包括底座、鋼絲繩、橫梁，在所述底座上固定有升降油缸和底座滑輪，所述橫梁設(shè)置在所述底座的上方，在底座和橫梁之間通過(guò)桅桿連接，在所述橫梁上安裝有橫梁滑輪，在油缸的頂部安裝有油缸滑輪，所述鋼絲繩的一端通過(guò)吊環(huán)懸吊振動(dòng)器，所述振動(dòng)器下安裝鉆具，所述鋼絲繩的另一端依次通過(guò)橫梁滑輪、底座滑輪、升降油缸滑輪后固定在底座上。本實(shí)用新型解決化探取樣和環(huán)境取樣在野外的搬遷運(yùn)輸困難，以及所取樣品易受擾動(dòng)、污染等問(wèn)題，提供了配套的取樣設(shè)備和機(jī)具，該取樣設(shè)備及機(jī)具，操作簡(jiǎn)單，輕便，取樣快速。
文檔編號(hào)G01N1/08GK201413251SQ200920158910
公開(kāi)日2010年2月24日 申請(qǐng)日期2009年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月11日
發(fā)明者李國(guó)民 申請(qǐng)人:李國(guó)民;劉寶林;朱文鑒