一种煤田地质勘探用矿产资源取样装置

专利2025-12-16  16


本发明属于取样装置,特别是涉及一种煤田地质勘探用矿产资源取样装置。


背景技术:

1、煤矿是人类在开掘富含有煤炭的地质层时所挖掘的合理空间,通常包括巷道、井硐和采掘面等等,煤是最主要的固体燃料,是可燃性有机岩的一种,它是由一定地质年代生长的繁茂植物,在适宜的地质环境中,逐渐堆积成厚层,并埋没在水底或泥沙中,经过漫长地质年代的天然煤化作用而形成的。

2、现有常规的取样装置在进行取样时,一般需要人工辅助操作,通过人工判断当取样器下降到指定深度后,在进行取样操作,在进行多种不同深度的取样时,需要人工反复操作,取样连续性差,取样效率较低。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种煤田地质勘探用矿产资源取样装置,通过传动齿轮与支撑齿条的啮合配合、从动锥齿与主动锥齿的啮合配合、从传动轮与主传动轮之间传动配合的传动链条的设置、弧形齿与传动齿环的啮合配合,解决了现有常规的取样装置在进行取样时,一般需要人工辅助操作,通过人工判断当取样器下降到指定深度后,在进行取样操作,在进行多种不同深度的取样时,需要人工反复操作,取样连续性差,取样效率较低的问题。

2、为解决上述技术问题,本发明是通过以下技术方案实现的:

3、本发明为一种煤田地质勘探用矿产资源取样装置,包括支撑组件;所述支撑组件包括有支撑齿条,所述支撑齿条侧面上下滑动配合有取样组件,所述取样组件内转动配合有传动组件。

4、所述取样组件包括有取样盒,所述取样盒外顶部固定有若干支撑杆,所述支撑杆顶部固定有升降圆板。

5、所述传动组件包括有与所述取样盒外顶部转动配合的取样轴,所述取样轴周侧面位于所述取样盒上方固定有弧形齿,所述弧形齿周侧面啮合配合有传动齿环,所述传动齿环中心位置固定有转动配合在所述取样盒和升降圆板之间的中心轴。

6、所述中心轴周侧面固定有从传动轮,所述从传动轮周侧面传动配合有传动链条,所述传动链条内侧传动配合有主传动轮,所述主传动轮中心位置固定有与所述升降圆板底部转动配合的第一转轴,所述第一转轴底部位于所述主传动轮下方固定有从动锥齿,所述从动锥齿周侧面啮合配合有主动锥齿,所述主动锥齿中心位置固定有第二转轴,所述第二转轴一端远离所述主动锥齿一侧固定有与所述支撑齿条相互啮合的传动齿轮。

7、本发明进一步设置为,所述取样盒周侧面开设有若干取样孔,所述取样盒内壁中心位置固定有中心柱。

8、所述取样轴底部与取样盒内底部转动配合,所述取样轴周侧面位于所述取样盒内部固定有取样铲,所述取样铲与中心柱之间固定连接有弹性弹簧。

9、本发明进一步设置为,所述升降圆板底部固定有与所述第二转轴转动配合的两竖直挡板,所述升降圆板顶部开设有与所述支撑齿条上下滑动配合的第一矩形孔。

10、本发明进一步设置为,所述支撑组件包括有固定在所述支撑齿条底部的支撑环,所述支撑齿条顶部固定有支撑顶板,所述支撑环底部固定有若干支撑脚,所述支撑环外顶部固定安装有伺服电机,所述伺服电机输出端固定有与所述支撑顶板底部转动配合的螺纹杆。

11、所述升降圆板顶部开设有与所述螺纹杆螺纹转动配合的螺纹孔。

12、本发明进一步设置为,所述支撑顶板和支撑环之间固定有限位板。

13、所述升降圆板顶部开设有与所述限位板上下滑动配合的第二矩形孔。

14、本发明进一步设置为,所述取样组件包括有固定安装在所述取样盒外底部的钻头。

15、本发明进一步设置为,所述支撑环周侧面固定有两侧挡板,两所述侧挡板内固定有第一限位轴,所述第一限位轴周侧面位于两所述侧挡板之间转动配合有两连接板。

16、本发明进一步设置为,两所述连接板之间远离所述第一限位轴一侧固定有第二限位轴,所述第二限位轴周侧面位于两所述连接板之间转动配合有连接块,所述连接块一侧固定有定位脚踏,所述定位脚踏上设置有防滑垫。

17、本发明具有以下有益效果:

18、1、本发明通过取样组件相对支撑组件向下滑动的过程中,经过传动齿轮与支撑齿条的啮合配合、从动锥齿与主动锥齿的啮合配合、从传动轮与主传动轮之间传动配合的传动链条的设置、弧形齿与传动齿环的啮合配合,带动取样轴周侧面固定的取样铲在取样盒内壁做以取样轴为中心的逆时针转动,进行自动取样,取样铲与中心柱之间固定连接的弹性弹簧被拉伸,待取样铲从取样孔内穿出至取样铲转动的角度最大时,弹性弹簧会对取样铲提供一能够顺时针转动的作用力,使得取样铲在取样盒内壁做以取样轴为中心的顺时针转动,且弧形齿和取样轴顺时针转动,直至弧形齿与传动齿环再次啮合,实现了取样铲做以取样轴为中心的逆时针-顺时针循环转动运动,达到了取样铲从取样盒周侧面开设的若干取样孔内穿出的过程中进行连续自动取样,随着取样组件不断改变下移深度,实现了对不同深度煤田的快速连续取样,不需要人工辅助操作,使用灵活便捷,取样效率更高,取样更加的精准。

19、2、本发明通过启动支撑环外顶部固定安装的伺服电机,使得伺服电机输出端固定连接的螺纹杆在支撑顶板底部转动,带动螺纹杆周侧面螺纹转动配合的升降圆板在支撑环和支撑顶板之间沿着螺纹杆方向向下移动,带动取样组件向煤田地底部移动,使得取样盒外底部固定安装的钻头向煤田深处移动,便于后续进行取样。



技术特征:

1.一种煤田地质勘探用矿产资源取样装置,包括支撑组件(1);其特征在于:所述支撑组件(1)包括有支撑齿条(101),所述支撑齿条(101)侧面上下滑动配合有取样组件(2),所述取样组件(2)内转动配合有传动组件(3);

2.根据权利要求1所述的一种煤田地质勘探用矿产资源取样装置,其特征在于,所述取样盒(201)周侧面开设有若干取样孔(204),所述取样盒(201)内壁中心位置固定有中心柱(205);

3.根据权利要求2所述的一种煤田地质勘探用矿产资源取样装置,其特征在于,所述升降圆板(203)底部固定有与所述第二转轴(311)转动配合的两竖直挡板(208),所述升降圆板(203)顶部开设有与所述支撑齿条(101)上下滑动配合的第一矩形孔(209)。

4.根据权利要求3所述的一种煤田地质勘探用矿产资源取样装置,其特征在于,所述支撑组件(1)包括有固定在所述支撑齿条(101)底部的支撑环(102),所述支撑齿条(101)顶部固定有支撑顶板(103),所述支撑环(102)底部固定有若干支撑脚(104),所述支撑环(102)外顶部固定安装有伺服电机(105),所述伺服电机(105)输出端固定有与所述支撑顶板(103)底部转动配合的螺纹杆(106);

5.根据权利要求4所述的一种煤田地质勘探用矿产资源取样装置,其特征在于,所述支撑顶板(103)和支撑环(102)之间固定有限位板(107);

6.根据权利要求5所述的一种煤田地质勘探用矿产资源取样装置,其特征在于,所述取样组件(2)包括有固定安装在所述取样盒(201)外底部的钻头(212)。

7.根据权利要求6所述的一种煤田地质勘探用矿产资源取样装置,其特征在于,所述支撑环(102)周侧面固定有两侧挡板(108),两所述侧挡板(108)内固定有第一限位轴(109),所述第一限位轴(109)周侧面位于两所述侧挡板(108)之间转动配合有两连接板(110)。

8.根据权利要求7所述的一种煤田地质勘探用矿产资源取样装置,其特征在于,两所述连接板(110)之间远离所述第一限位轴(109)一侧固定有第二限位轴(111),所述第二限位轴(111)周侧面位于两所述连接板(110)之间转动配合有连接块(112),所述连接块(112)一侧固定有定位脚踏(113),所述定位脚踏(113)上设置有防滑垫。


技术总结
本发明公开了一种煤田地质勘探用矿产资源取样装置,涉及取样装置技术领域,本发明包括支撑组件;支撑组件包括有支撑齿条,支撑齿条侧面上下滑动配合有取样组件,取样组件内转动配合有传动组件。本发明通过取样组件相对支撑组件向下滑动的过程中,经过传动齿轮与支撑齿条的啮合配合、从动锥齿与主动锥齿的啮合配合、从传动轮与主传动轮之间传动配合的传动链条的设置、弧形齿与传动齿环的啮合配合,达到了取样铲从取样盒周侧面开设的若干取样孔内穿出的过程中进行连续自动取样,随着取样组件不断改变下移深度,实现了对不同深度煤田的快速连续取样,不需要人工辅助操作,使用灵活便捷,取样效率更高,取样更加的精准。

技术研发人员:朱博,牛婷,马煜成,马雪超,王凯,郭菲菲,李心强,李蕊,席艳,田野
受保护的技术使用者:中国矿业大学
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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