[发明专利]一种矿产勘查用的地表取样分析装置

说明书

本发明公开了一种矿产勘查用的地表取样分析装置，涉及矿产勘查技术领域，包括机架、钻杆、第一钻头、第二钻头、内齿圈、中心齿轮、行星齿轮、滑轨、滑轨、内杆及固定盘，其中，第一钻头连接于钻杆的端部，第二钻头共轴转动连接于第一钻头内，内齿圈共轴设置于第一钻头内的环形空腔内，中心齿轮共轴连接于第二钻头，行星齿轮同时啮合内齿圈与中心齿轮。本发明提供的矿产勘查用的地表取样分析装置，通过固定盘、行星齿轮、中心齿轮、内齿圈间的配合，能够带动第二钻头相对第一钻头反转，第一钻头与第二钻头在钻进位置产生两个方向相反的向心运动，加速岩土产生裂痕并破碎，能够有效地对地表矿层进行钻进，提高钻探取样的效率。

技术领域

本发明涉及矿产勘查技术领域，具体为一种矿产勘查用的地表取样分析装置。

背景技术

矿产勘查是研究矿产形成与分布的地质条件、矿床赋存规律、矿体变化特征及工业矿床的最有效查明和评价方法，为此要运用地质填图、物探、化探、钻探和坑探等探矿手段，要进行取样分析、研究，做出矿床技术经济评价、编制地质勘探报告。在矿产勘查地表取样分析中，需要使用钻机带动钻具破碎矿产地表的岩土，钻取岩心、矿心、岩屑等样品，对样品进行分析后以探明地下地质和矿产资源等情况。

如授权公告日为2019年1月11日，授权公告号为CN106198109B，专利权人为河南理工大学，名称为《一种铝土矿矿产勘查用取样装置》的发明专利，其包括底座、液压千斤顶、支撑梁、支撑座、取样管道、负压取样泵和铝土矿取样钻头组件，所述的支撑梁水平设置，且所述支撑梁的两端分别固定设置有支撑杆，所述支撑杆的下端采用所述液压千斤顶支撑设置在所述底座上，所述支撑梁的中间位置设置有支撑座，所述支撑座的下表面固定设置有所述铝土矿取样钻头组件，所述铝土矿取样钻头组件上连通设置有取样管道，所述取样管道上连通设置有负压取样泵，所述负压取样泵固定设置在所述支撑梁的端部，实现对铝土矿进行快速高效取样。

现有技术中，在矿产勘查取样过程中钻机在钻探矿层时，钻头单一方向地旋转钻进对矿层的破坏性并不足够，钻进效果不理想，有时会通过控制电机交替正转和反转来驱动钻头时而正转时而反转来达到较好的钻进效果，但是这种方式仍然存在缺陷，即电机在反复切换正反转的过程中对电机负荷大，使电机寿命严重下降，且钻头在从正转切换到反转过程中转速会由高降低至零，然后再换向加速，这一过程中钻头钻进停滞，整体上使得钻头对矿层的钻进仍不够高效。

发明内容

本发明的目的是提供一种矿产勘查用的地表取样分析装置，以解决上述现有技术中的不足之处。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种矿产勘查用的地表取样分析装置，包括机架、钻杆、驱动钻杆旋转的动力机构以及驱动钻杆升降的升降机构，还包括第一钻头、第二钻头、内齿圈、中心齿轮、行星齿轮、滑轨、滑轨、内杆及固定盘，其中，所述第一钻头连接于所述钻杆的端部，所述第二钻头共轴转动连接于所述第一钻头内，所述内齿圈共轴设置于所述第一钻头内的环形空腔内，所述中心齿轮共轴连接于所述第二钻头，所述行星齿轮同时啮合所述内齿圈与中心齿轮，所述滑轨竖直设置于所述机架上，所述内杆共轴穿设置于所述钻杆的内部，且内杆顶部与所述滑轨滑动连接，所述固定盘固定连接于所述内杆的底部，且分别与中心齿轮、行星齿轮的轴心转动连接。

进一步地，所述内齿圈、中心齿轮以及行星齿轮的材质与所述第一钻头的材质相同。

进一步地，还包括取样机构，所述取样机构包括：圆盘、中心杆、驱动组件，其中，圆盘共轴连接在所述环形空腔内，且靠近所述第二钻头的一侧开设有取样室，中心杆一端连接所述第二齿轮，另一端滑动贯穿所述圆盘、中心齿轮轴心及内杆，驱动组件用于驱动所述第二钻头沿轴向运动，所述第二钻头沿轴向的运动行程上具有封闭取样室的封闭位置和开启取样室的开启位置。

进一步地，所述驱动组件包括液压缸，所述液压缸一端连接固定内杆，另一端转动连接中心杆。

进一步地，所述中心杆包括固定连接所述第二钻头的第一段杆体以及固定连接驱动组件的第二段杆体，所述第一段杆体与所述第二段杆体转动连接。