[实用新型]一种新型岩石取样装置

说明书

本实用新型公开一种新型岩石取样装置，包括主钻头、取样机、连接套筒和液压推动组件；取样时，主钻头通过连接套筒与取样机的转轴相连；岩芯从主钻头中取出时，主钻头安装在液压推动组件上，在空心圆筒形主钻头内设置推动板，通过液压推动组件将岩芯样品从主钻头内推出，以保证岩芯样品的完整性。本方案通过对主钻头及液压推动组件及其连接关系进行改进设计，实现当取样机取样完毕后若出现岩芯卡在钻头内的情况，通过液压千斤顶装置控制推动板，将岩芯样品从主钻头内推出，且在推动过程中，为削弱振动力，对助推杆进行缓冲设计，结构设计简单、操作方便，且能够保证取样完整，具有较高的推广及实用价值。

技术领域

本实用新型涉及地质取样设备技术领域，具体涉及一种可完整取样的新型岩石取样装置。

背景技术

地质勘探是现代施工中前期的一项必备工作，一方面地质勘探可为工程提供可靠的地质数据，工程设计单位可据此拟出经济合理的施工方案；另一方面，只有了解工程的地质情况，才能更好地进行后期维护，保证工程安全稳定运行。

岩石取样的目的是为了测定岩石的力学性质，是掌握工程地质数据的一项重要内容。岩石试验是从施工现场选取代表性的岩石样品，按照试验规范，在现场或实验室内用取样机从岩样中钻取规定尺寸的圆柱形岩芯，钻取得到的岩芯再由相关试验设备进行力学加载试验，测定该岩样的力学参数，以评估施工地址的地质情况。

岩石取样机的钻头通常为空心圆筒形钻头，钻取的岩芯位于空心钻头的内部。然而在岩石取样机实际取芯过程中，由于钻头和岩芯之间存在较大的摩擦力，使得钻取的岩芯通常卡在钻头内，需要人工用敲击钻头等方式将岩芯取出，费时费力，还极易使岩芯产生断裂、破碎的情况，破坏岩芯试件的完整性，使试件作废，无法进行试验。

实用新型内容

本实用新型为解决现有技术中在实际取芯过程中遇到的岩芯卡钻、易破碎等问题，提出一种新型岩石取样装置，以实现对岩芯样品的完整取样。

本实用新型是采用以下的技术方案实现的：一种新型岩石取样装置，包括主钻头、取样机、连接套筒和液压推动组件；取样时，主钻头通过连接套筒与取样机的转轴相连；岩芯从主钻头中取出时，主钻头安装在液压推动组件上，通过液压推动组件将岩芯样品从主钻头内推出，从而保证岩芯样品的完整性；

所述主钻头为空心圆筒形结构，主钻头的一端设置有多个连接孔、且连接孔位于同一圆周上，主钻头的另一端开口、并设置有锯齿形钻爪，用以钻取岩芯样品；所述连接套筒为圆柱形空心套管，连接套筒的内径与主钻头的外径适配，连接套筒的一端设置有与所述连接孔配合的第一螺纹孔，以实现主钻头与连接套筒的可拆卸连接，连接套筒的另一端与取样机的转轴相连，实现岩芯取样；

所述液压推动组件包括推动板、助推杆和液压千斤顶装置；所述推动板与助推杆的一端相连，助推杆的另一端与液压千斤顶装置相连，所述推动板和助推杆位于主钻头内、并可沿主钻头的长度方向前后移动；

所述千斤顶装置包括油泵、压力臂以及套管，所述压力臂上铰接有压管，所述套管内设置有活塞杆，油泵内设置有顶柱，所述顶柱通过压管上下压制从而从油泵的顶端被顶出，所述助推杆与顶柱的端部相连；油泵的顶端还设置有套环，所述套环围绕顶柱设置，套环的侧壁上设置有与所述连接孔匹配的第二螺纹孔，且套环和顶柱之间形成容纳主钻头侧壁的容纳腔。

进一步的，所述助推杆为由钢制材料制作的圆柱形结构，助推杆的外表面上设置有橡胶减震层，以减少在取芯过程中的振动力，保证取样的完整性。

进一步的，所述助推杆为由钢制材料制作的圆柱形结构，且在助推杆上设置有多个缓冲段，所述缓冲段由橡胶材料制作，以减少在取芯过程中的振动力。

进一步的，所述推动板为圆盘形钢板结构，圆盘形钢板与岩芯样品接触的一侧还设置有橡胶缓冲垫，在保证助推力平稳施加到岩芯样品的同时，更好的保护岩芯样品的完整性。