[發明專利]一種地質勘探用取土裝置及其取土方法

有效

• 申請號: 202011385375.6
• 申請日: 2020-12-01
• 公開（公告）號: CN112444428B
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發明（設計）人: 王濤;侯斌
• 申請（專利權）人: 中國地質科學院
• 主分類號: G01N1/08
• 分類號: G01N1/08
• 代理公司: 鄭州豫開專利代理事務所(普通合伙) 41131
• 代理人: 朱俊峰

一種地質勘探用取土裝置及其取土方法，包括水平設置的底框架，底框架底部周邊設有若干個承重萬向輪，底框架上由前到后依次設有土壤鉆孔系統、土壤取樣系統和扶手架。該裝置不僅能夠實現對地質表層的取土，同時可以通過自動鉆土的方式實現對不同深度要求地層土壤的取樣，在地質勘探中可以了解表層地層不同深度土壤組分的區別，整個取土過程中實現了自動化鉆孔及土壤收集取樣，取樣效率較高，實現了對淺層地層不同深度土壤取樣的全覆蓋。

技術領域

本發明屬于地質勘探技術領域，具體涉及一種地質勘探用取土裝置及其取土方法。

背景技術

在地質勘探領域中，采集土樣品時常常用到取土器。現有的取土器結構包括圓環形底座，底座的中心固連有導向座，導向座的中心滑動裝置取土桿，取土桿為上端帶有絲桿下端帶有取土套的結構，絲桿螺旋連接于絲桿座內，絲桿座與圓環形底座固定連接。上述取土器的取土桿存在的缺點是：上述取土裝置只能實現對地層表面土壤的取樣，而表面土壤受各種風沙影響土壤組分的分析，為了能夠精確實現對土壤組分的分析，在表層土壤之下進行土壤取樣分析更為精確，且已有的土壤取樣多為手動取樣。

發明內容

本發明為了解決現有技術中的不足之處，提供一種地質勘探用取土裝置及其取土方法，該裝置不僅能夠實現對地質表層的取土，同時可以通過自動鉆土的方式實現對不同深度要求地層土壤的取樣，在地質勘探中可以了解表層地層不同深度土壤組分的區別，整個取土過程中實現了自動化鉆孔及土壤收集取樣，取樣效率較高，實現了對淺層地層不同深度土壤取樣的全覆蓋。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：一種地質勘探用取土裝置，包括水平設置的底框架，底框架底部周邊設有若干個承重萬向輪，底框架上由前到后依次設有土壤鉆孔系統、土壤取樣系統和扶手架。

土壤鉆孔系統包括四根導軌立柱、鉆進動力機構和升降動力機構，四根導軌立柱均垂直設置在底框架上，四根導軌立柱的垂直投影位于一個矩形的四個頂點上，四根導軌立柱上端設有安裝架；

鉆進動力機構包括水平設置在四根導軌立柱之間的兩塊安裝板，兩個安裝板呈上下兩層間隔布置，兩塊安裝板之間沿豎向設有若干根連接桿，下層的安裝板下表面和上層的安裝板上表面的左側均設有一個左連接架，左連接架的前后側均設有與對應側導軌立柱滾動連接的左導輪組件，下層的安裝板下表面和上層的安裝板上表面的右側均設有一個右連接架，右連接架的前后側均設有與對應側導軌立柱滾動連接的右導輪組件，上層的安裝板上設有鉆進電機，鉆進電機的主軸垂直朝下，鉆進電機的主軸通過第一聯軸器同軸線連接有主動軸，主動軸上端和下端分別與上層的安裝板和下層的安裝板轉動連接，上層的安裝板和下層的安裝板之間還轉動設有與主動軸平行的第一傳動軸和第二傳動軸，第一傳動軸位于第二傳動軸和主動軸之間，主動軸上設有第一主動帶輪，第一傳動軸上設有第一從動帶輪和第二主動帶輪，第二傳動軸上設有第二從動帶輪，第一主動帶輪通過第一傳動帶與第一從動帶輪連接，第二主動帶輪通過第二傳動帶與第二從動帶輪連接，第一主動帶輪直徑小于第一從動帶輪直徑，第二主動帶輪直徑小于第二從動帶輪直徑，第二傳動軸下端通過第二聯軸器同軸線傳動連接有鉆桿，鉆桿外圓設有螺旋葉片，鉆桿下端設有鉆頭；

升降動力機構的動力驅動端同時與兩個左連接架和兩個右連接架連接。

升降動力機構包括四個小型卷揚機，其中兩個卷揚機設置在安裝架上并左右間隔布置，另兩個卷揚機設置在底框架上并左右間隔布置，左側上部的卷揚機通過左上鋼絲繩與上層安裝板上的左連接架連接，左側下部的卷揚機通過左下鋼絲繩與下層安裝板上的左連接架連接，右側上部的卷揚機通過右上鋼絲繩與上層安裝板上的右連接架連接，右側下部的卷揚機通過右下鋼絲繩與下層安裝板上的右連接架連接，左上鋼絲繩、左下鋼絲繩、右上鋼絲繩和右下鋼絲繩均處于張緊狀態。