[發明專利]一種用于室內巖石取芯機的自動更換鉆頭裝置

在審

• 申請號: 201610116658.8
• 申請日: 2016-02-23
• 公開（公告）號: CN105784411A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 周翠英;周逸紅;劉鎮
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: G01N1/08
• 分類號: G01N1/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種用于室內巖石取芯機的自動更換鉆頭裝置，其特征在于所述自動更換鉆頭裝置由鉆頭、轉盤與傳送機構組成，通過全自動控制轉盤驅動、傳送機構驅動、鉆頭驅動、機架升降驅動與轉盤升降驅動組成的驅動系統，利用轉盤、傳送機構與鉆頭等主要零部件的配合，實現了不同型號取芯鉆頭的自動更換。

2.根據權利要求1要求所述的一種用于室內巖石取芯機的自動更換鉆頭裝置，其特征在于所述的鉆頭由固定鉆頭與活動鉆頭組成，固定鉆頭上端安裝在位于取芯機機架的鉆頭驅動電機上，底端為一定長度的外螺紋空心管段，用于與活動鉆頭連接固定，活動鉆頭由外螺紋段、直徑擴大段、過渡段、方形段和取芯工作段五部分組成，外螺紋段為實心圓柱段，通過外螺紋與固定鉆頭底部的內螺紋連接，直徑擴大段略大于轉盤的U形孔，用于懸掛鉆頭，過渡段是直徑擴大段和方形段兩部分的過渡連接段，與外螺紋段同大小與轉盤掛載盤同厚度，方形段為一段正方形柱體，用于與馬蹄形夾具緊密連接，在活動鉆頭安裝時起固定作用；所述的轉盤由轉盤豎向傳動螺桿、轉盤豎向定位桿、轉盤底座、轉盤掛載盤、轉盤驅動電機與轉盤齒輪組成，轉盤底座設計有一個中心孔和傳送軌道，用于鉆頭的移動與安裝，轉盤掛載盤為一環形薄板，環周上設計有均勻布置的四個U形孔，外環設計齒輪狀，通過轉盤齒輪、傳動螺桿與驅動電機等帶動轉盤轉動，轉盤豎向傳動螺桿與定位桿，豎向螺桿連接于安裝在取芯機機架上的轉盤升降驅動電機，用于調整轉盤的高度；所述的傳送機構由傳送機構外殼、馬蹄形夾具、傳送機構齒輪、齒輪軸承、橫向螺桿、傳送機構驅動電機與傳送機構基礎組成，馬蹄形夾具設計有夾持頭、夾持頭底座與應力傳感器三部分，夾持頭為一個具有一定厚度的弧形夾具，由磁性材料制成，設計有正方形卡口，用于夾緊和固定鉆頭，夾持頭底座為夾持頭提供底部支撐與環向約束，在二者接觸面設計有應力傳感器，用于感知接觸面的摩擦力大小，當二者之間的摩擦力超過最大靜摩擦力值N，發生相對滑動時，切斷鉆頭的驅動電機，傳送機構齒輪、齒輪軸承、橫向螺桿、傳送機構電機與傳送機構基礎作為驅動件，帶動馬蹄形夾具在底座的傳送軌道上往返運動。