产学研创新服务平台(开云优惠体育网页版入口)
专利申请类型:发明专利;专利名称:一种智慧爆破用的岩石爆破取样设备及其方法
专利类型:发明专利
专利申请号:CN202411109971.X
专利申请(专利权)人:辽宁兴烨建设工程有限公司
权利人地址:辽宁省抚顺市新宾满族自治县南杂木镇富强街
专利发明(设计)人:发明人:汪浦涛,王海峰,刘博
专利摘要:本发明属于取样技术领域,具体为一种智慧爆破用的岩石爆破取样设备及其方法;包括两个固位L杆和取样圆筒,两个固位L杆对称设置;所述固位L杆分为横杆和竖杆,竖杆的底端安装有固位方块,竖杆的顶端设置有横杆,两个横杆的相向面上均安装有旋转轴;两个所述旋转轴的相向端均安装有旋转方板,旋转方板上设置有降动取料机构;所述固位方块远离固位L杆上横杆的一侧设有缓冲胶垫;所述固位L杆上还设置有钻进锁固单元;通过位旋调向器,能够调节取样圆筒对岩石取样时的角度,使得设备能够对不同角度上的岩石取样操作,避免只能局限于一处对岩石取样,降低了设备在使用时的局限性,同时提升了设备的取样效率及效果。
主权利要求:
1.一种智慧爆破用的岩石爆破取样设备,包括两个固位L杆(1)和取样圆筒(2),两个固位L杆(1)对称设置;所述固位L杆(1)分为横杆和竖杆,竖杆的底端安装有固位方块(3),竖杆的顶端设置有横杆,两个横杆的相向面上均安装有旋转轴(4);其特征在于:两个所述旋转轴(4)的相向端均安装有旋转方板(5),旋转方板(5)上设置有降动取料机构;所述固位方块(3)远离固位L杆(1)上横杆的一侧设有缓冲胶垫(6);所述固位L杆(1)上还设置有钻进锁固单元,钻进锁固单元用于将固位L杆(1)限位位置;所述降动取料机构包括安装夹板(7),安装夹板(7)的两端与旋转方板(5)连接;所述旋转方板(5)上还设置有位旋调向器,位旋调向器用于调节取样圆筒(2)的取样角度;
所述安装夹板(7)上安装有伸缩气缸(20),伸缩气缸(20)的输出端上安装有施压方板(21),施压方板(21)远离固位方块(3)的一侧对称安装有施压滑柱(22),施压滑柱(22)与安装夹板(7)滑动连接;所述施压方板(21)的两侧安装有弧形方杆(23),两个弧形方杆(23)共同连接旋转电机(24),旋转电机(24)的输出端与取样圆筒(2)连接,取样圆筒(2)的开口处为锯齿状。
2.根据权利要求1所述的一种智慧爆破用的岩石爆破取样设备,其特征在于:所述位旋调向器包括设置于一个所述旋转轴(4)上的旋转齿轮(8),旋转齿轮(8)啮合连接驱动齿轮(9),驱动齿轮(9)上安装有驱动转轴(10),驱动转轴(10)上安装有驱动基座(11),驱动基座(11)设置于固位L杆(1)上的横杆处;所述驱动转轴(10)远离旋转齿轮(8)的一端安装有转柄(12);所述驱动基座(11)的顶面上转动安装有十字转杆(13)。
3.根据权利要求2所述的一种智慧爆破用的岩石爆破取样设备,其特征在于:所述驱动基座(11)的两侧上固定安装有定位方柱(14),定位方柱(14)上滑动有定位方块(15),定位方块(15)靠近旋转方板(5)的一侧安装有锁位齿块(16);所述驱动齿轮(9)位于锁位齿块(16)的移动路径上,且锁位齿块(16)与驱动齿轮(9)啮合设置;所述定位方柱(14)上套设有定位弹簧(17),定位弹簧(17)的一端连接有定位限板(18),定位限板(18)设置于定位方柱(14)上;所述定位弹簧(17)的另一端与定位方块(15)连接,两个定位方块(15)的顶面均安装有触动圆柱(19),两个触动圆柱(19)的相向面上均设有球形卡槽,球形卡槽位于十字转杆(13)的转动路径上。
4.根据权利要求1所述的一种智慧爆破用的岩石爆破取样设备,其特征在于:所述施压方板(21)上还设置有复动消动机构;所述复动消动机构包括定滑轮(25)、绕线滑轮(26)和固定方座(27);所述固定方座(27)固定于安装夹板(7)上;所述定滑轮(25)上安装有第一基板(28),第一基板(28)设置于施压方板(21)上;所述绕线滑轮(26)上还缠绕有线缆(29),线缆(29)绕过定滑轮(25)与固定方座(27)连接;所述绕线滑轮(26)上对称有联动转轴(30),联动转轴(30)上安装有发条弹簧(31),发条弹簧(31)的端点与第一基板(28)连接;所述联动转轴(30)穿过第一基板(28)连接有第一锥齿轮(32),第一锥齿轮(32)啮合连接第二锥齿轮(33),第二锥齿轮(33)上安装有复动转轴(34),复动转轴(34)上设置有第二基板(35),第二基板(35)设置于施压方板(21)上。
5.根据权利要求4所述的一种智慧爆破用的岩石爆破取样设备,其特征在于:所述复动转轴(34)上还安装有复动凸轮(36),复动凸轮(36)的转动路径上设置有复动横块(37),复动横块(37)的侧面上对称有限位滑杆(38),限位滑杆(38)与施压滑柱(22)滑动连接;所述限位滑杆(38)上套设有限位弹簧(39),限位弹簧(39)的一端与施压滑柱(22)连接,另一端连接有限位圆板(40),限位圆板(40)设置于限位滑杆(38)上;所述限位圆板(40)上还安装有延长方杆(41),延长方杆(41)上安装有位移横板(42),位移横板(42)靠近取样圆筒(2)的一侧对称有位移滑筒(43),位移滑筒(43)上滑动有位移滑杆(44),两个位移滑杆(44)共同连接位移弧板(45),位移弧板(45)上设有吸能垫(46),取样圆筒(2)位于吸能垫(46)的移动路径上;所述位移滑筒(43)内底面上设有位移弹簧(47),位移弹簧(47)远离位移横板(42)的一端与位移滑杆(44)连接。
6.根据权利要求2所述的一种智慧爆破用的岩石爆破取样设备,其特征在于:两个所述旋转方板(5)的两侧均安装有L型旋杆(48),L型旋杆(48)远离伸缩气缸(20)的一端安装有旋动转块(49),位于一个固位L杆(1)处的两个旋动转块(49)共同滑动连接有旋动转环(50),旋动转环(50)通过联动L杆设置于固位L杆(1)上的横杆处。
7.根据权利要求1所述的一种智慧爆破用的岩石爆破取样设备,其特征在于:所述钻进锁固单元包括套设于固位L杆(1)竖杆上的锁位方块(51),锁位方块(51)上对称有导向滑杆(52),导向滑杆(52)上滑动有导向基板(53),导向基板(53)设置于固位L杆(1)竖杆上;所述导向滑杆(52)上套设有导向弹簧(54),导向弹簧(54)的一端与导向基板(53)连接,另一端与锁位方块(51)连接;锁位方块(51)上对称有U型长杆(55),U型长杆(55)上安装有钻进电机(56),钻进电机(56)的输出端上安装有螺纹锥块(57)。
8.根据权利要求7所述的一种智慧爆破用的岩石爆破取样设备,其特征在于:所述锁位方块(51)的侧面对称有辅助滑杆(58),两个辅助滑杆(58)共同滑动连接辅助滑板(59),辅助滑板(59)上安装有锁位插板(60),锁位插板(60)贯穿锁位方块(51);所述固位L杆(1)的竖杆上设有若干锁位插槽(61),锁位插槽(61)与锁位插板(60)连接;所述辅助滑杆(58)上套设有辅助弹簧(62),辅助弹簧(62)的一端与辅助滑板(59)连接,另一端与辅助限板连接,辅助限板设置于辅助滑杆(58)上;所述辅助滑板(59)和锁位方块(51)的相向面上均设有触片(63)。
9.一种智慧爆破用的岩石爆破取样方法,使用如权利要求1所述的智慧爆破用的岩石爆破取样设备,其特征在于,包括步骤:
S001、使用钻进锁固单元,将设备固定于当前位置对岩石进行取样操作;
S002、操作位旋调向器,将取样圆筒(2)进行旋转,使其对不同角度处的岩石取样;
S003、通过降动取料机构,使得取样圆筒(2)对岩石进行取样。 说明书 : 一种智慧爆破用的岩石爆破取样设备及其方法技术领域[0001] 本发明属于取样技术领域,具体为一种智慧爆破用的岩石爆破取样设备及其方法。背景技术[0002] 智慧爆破也被称为也称为智能爆破或智能引爆,利用高开云优惠体育网页版入口设备,如定时器、遥控器、触发器等,来对炸药进行引爆;以这种方式对岩体爆破时能够安全的实施,避免出现安全事故等情况;而岩体爆破是利用炸药的爆炸作用对岩体施加荷载,使岩体破坏的力学过程;但在岩体爆破前需要对待爆破岩体的结构进行分析,也就是对其内部的岩层结构采样检测,从而可以更好的对爆破方案进行拟定或选择相适配的炸药型号。[0003] 现有智慧爆破用的岩石爆破取样设备在使用过程中,因取样环境和条件的不同,若待取样的所需爆破岩体处于设备的不同方位或角度时,由于设备无法位于不同角度上对岩体进行取样操作,导致设备难以对上述位置的岩体取样,不仅使得设备在使用时的局限性较大,还降低了设备的取样效率。发明内容[0004] 针对上述情况,为克服现有技术的缺陷,本发明提供一种智慧爆破用的岩石爆破取样设备及其方法,有效的解决了上述背景技术中的问题。[0005] 为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种智慧爆破用的岩石爆破取样设备,包括两个固位L杆和取样圆筒,两个固位L杆对称设置;所述固位L杆分为横杆和竖杆,竖杆的底端安装有固位方块,竖杆的顶端设置有横杆,两个横杆的相向面上均安装有旋转轴;两个所述旋转轴的相向端均安装有旋转方板,旋转方板上设置有降动取料机构;所述固位方块远离固位L杆上横杆的一侧设有缓冲胶垫;所述固位L杆上还设置有钻进锁固单元,钻进锁固单元用于将固位L杆限位位置;所述降动取料机构包括安装夹板,安装夹板的两端与旋转方板连接;所述旋转方板上还设置有位旋调向器,位旋调向器用于调节取样圆筒的取样角度。[0006] 优选的,所述位旋调向器包括设置于一个所述旋转轴上的旋转齿轮,旋转齿轮啮合连接驱动齿轮,驱动齿轮上安装有驱动转轴,驱动转轴上安装有驱动基座,驱动基座设置于固位L杆上的横杆处;所述驱动转轴远离旋转齿轮的一端安装有转柄;所述驱动基座的顶面上转动安装有十字转杆。[0007] 优选的,所述驱动基座的两侧上固定安装有定位方柱,定位方柱上滑动有定位方块,定位方块靠近旋转方板的一侧安装有锁位齿块;所述驱动齿轮位于锁位齿块的移动路径上,且锁位齿块与驱动齿轮啮合设置;所述定位方柱上套设有定位弹簧,定位弹簧的一端连接有定位限板,定位限板设置于定位方柱上;所述定位弹簧的另一端与定位方块连接,两个定位方块的顶面均安装有触动圆柱,两个触动圆柱的相向面上均设有球形卡槽,球形卡槽位于十字转杆的转动路径上。[0008] 优选的,所述安装夹板上安装有伸缩气缸,伸缩气缸的输出端上安装有施压方板,施压方板远离固位方块的一侧对称安装有施压滑柱,施压滑柱与安装夹板滑动连接;所述施压方板的两侧安装有弧形方杆,两个弧形方杆共同连接旋转电机,旋转电机的输出端与取样圆筒连接,取样圆筒的开口处为锯齿状。[0009] 优选的,所述施压方板上还设置有复动消动机构;所述复动消动机构包括定滑轮、绕线滑轮和固定方座;所述固定方座固定于安装夹板上;所述定滑轮上安装有第一基板,第一基板设置于施压方板上;所述绕线滑轮上还缠绕有线缆,线缆绕过定滑轮与固定方座连接;所述绕线滑轮上对称有联动转轴,联动转轴上安装有发条弹簧,发条弹簧的端点与第一基板连接;所述联动转轴穿过第一基板连接有第一锥齿轮,第一锥齿轮啮合连接第二锥齿轮,第二锥齿轮上安装有复动转轴,复动转轴上设置有第二基板,第二基板设置于施压方板上。[0010] 优选的,所述复动转轴上还安装有复动凸轮,复动凸轮的转动路径上设置有复动横块,复动横块的侧面上对称有限位滑杆,限位滑杆与施压滑柱滑动连接;所述限位滑杆上套设有限位弹簧,限位弹簧的一端与施压滑柱连接,另一端连接有限位圆板,限位圆板设置于限位滑杆上;所述限位圆板上还安装有延长方杆,延长方杆上安装有位移横板,位移横板靠近取样圆筒的一侧对称有位移滑筒,位移滑筒上滑动有位移滑杆,两个位移滑杆共同连接位移弧板,位移弧板上设有吸能垫,取样圆筒位于吸能垫的移动路径上;所述位移滑筒内底面上设有位移弹簧,位移弹簧远离位移横板的一端与位移滑杆连接。[0011] 优选的,两个所述旋转方板的两侧均安装有L型旋杆,L型旋杆远离伸缩气缸的一端安装有旋动转块,位于一个固位L杆处的两个旋动转块共同滑动连接有旋动转环,旋动转环通过联动L杆设置于固位L杆上的横杆处。[0012] 优选的,所述钻进锁固单元包括套设于固位L杆竖杆上的锁位方块,锁位方块上对称有导向滑杆,导向滑杆上滑动有导向基板,导向基板设置于固位L杆竖杆上;所述导向滑杆上套设有导向弹簧,导向弹簧的一端与导向基板连接,另一端与锁位方块连接;锁位方块上对称有U型长杆,U型长杆上安装有钻进电机,钻进电机的输出端上安装有螺纹锥块。[0013] 优选的,所述锁位方块的侧面对称有辅助滑杆,两个辅助滑杆共同滑动连接辅助滑板,辅助滑板上安装有锁位插板,锁位插板贯穿锁位方块;所述固位L杆的竖杆上设有若干锁位插槽,锁位插槽与锁位插板连接;所述辅助滑杆上套设有辅助弹簧,辅助弹簧的一端与辅助滑板连接,另一端与辅助限板连接,辅助限板设置于辅助滑杆上;所述辅助滑板和锁位方块的相向面上均设有触片。[0014] 本发明还提供了一种智慧爆破用的岩石爆破取样方法,包括以下步骤:[0015] S001、使用钻进锁固单元,将设备固定于当前位置对岩石进行取样操作;[0016] S002、操作位旋调向器,将取样圆筒进行旋转,使其对不同角度处的岩石取样;[0017] S003、通过降动取料机构,使得取样圆筒对岩石进行取样。[0018] 与现有技术相比,本发明的有益效果是:[0019] (1)由于取样环境不同,导致待取样的岩石会位于设备的不同角度上,例如上方和斜角处等,这时可通过转动十字转杆,使其在转动时会接触到两个触动圆柱的侧壁,使其上的定位方块在定位方柱上限位移动,且两个定位方块相对移动,使得定位弹簧处于缓冲的状态,直至十字转杆的两端连接于触动圆柱上的球形卡槽,使得十字转杆不必转动,使得暂且固定于当前位置,避免需要操作人员一直手持着定位方块,降低了操作人员的工作强度,同时使得定位方块上的锁位齿块不再与驱动齿轮连接,解除对其的限位设置,这时通过转动转柄,使其上的驱动转轴带动驱动齿轮转动,并使其啮合旋转齿轮转动,从而带动旋转方板及其上的安装夹板转动,使得取样圆筒转动,能够调节取样圆筒对岩石取样时的角度,使得设备能够对不同角度上的岩石取样操作,避免只能局限于一处对岩石取样,降低了设备在使用时的局限性,同时提升了设备的取样效率及效果;[0020] (2)通过往外拉动辅助滑板,使其在辅助滑杆上限位移动,使得辅助弹簧处于缓冲状态,继而使得辅助滑板上的锁位插板脱离锁位方块并不再与锁位插槽接触,从而解除对锁位方块的限位设置,且使得辅助滑板和锁位方块相向面上的触片不再接触,从而发送信号至控制板处,由控制板发送信号至钻进电机处,使其工作并带动螺纹锥块转动,这时通过下压锁位方块,使其在固位L杆竖杆上限位移动,并使得锁位方块通过导向滑杆在导向基板上限位移动,使得导向弹簧处于缓冲的状态,继而使得螺纹锥块下移并与地面接触,使其在地面上钻进,从而使得螺纹锥块固定于地面上,从而将固位L杆固定于当前位置,将设备固定于当前位置进行取样操作避免在取样过程中因固位L杆的不稳定导致取样精准度较差,从而降低了设备在使用时的局限性,同时提升了设备的取样效果;同时螺纹锥块在地面上下移并钻进时,对固位L杆提供一个下压力,加强了其上的固位方块和缓冲胶垫与地面接触的摩擦力,避免在取样过程中发生位移或晃动等现象,提升了设备的使用效果;[0021] (3)复动横块通过延长方杆带动位移横板往复移动,在位移滑筒、位移滑杆和位移弹簧的作用下带动位移弧板往复移动,使其上的吸能垫不断与取样圆筒的侧壁接触,当位移弧板上的吸能垫与取样圆筒的侧壁接触时,由于取样圆筒在对岩石取样时,会遇到不同结构或类型的石块,且钻入的越深对取样圆筒的压力和稳定性产生影响,使得取样圆筒会受到更大的压力和摩擦力,容易使其受力不均匀导致稳定性受到影响使得取样圆筒在岩石处取样时容易出现晃动等现象,由于施压方板与取样圆筒之间的距离是一定的,使得位移弧板一直处于取样圆筒的上方,并通过吸能垫和位移弹簧所带来的缓冲性能够将上述晃动所产生的冲击力抵消,避免取样圆筒在对岩石取样时因晃动较强导致稳定性较差使得取样效果较差,从而提升了设备的取样效果,并进一步提升了设备在取样时的稳定性,降低了设备在使用时的局限性;且值得一提的是位移弧板和吸能垫是不断与取样圆筒的侧壁接触的,避免一直与其接触导致连通位移弧板一起晃动导致上述使用效果较差;[0022] (4)由于旋转齿轮的尺寸大于驱动齿轮,由于两个齿轮之间的不同传动比使得在传动时能够达到不同效率和力量输出,使得操作人员在调节取样圆筒的角度时能够起到省力传动的效果,降低了操作人员的工作强度,同时提升了设备的使用效果;值得一提的是当旋转方板在带动取样圆筒转动时,使其上的旋动转块在旋动转环上限位转动,对取样圆筒所处的角度调节时更稳定,避免取样圆筒在转动时出现晃动等现象,提升了设备取样时的精准度;且值得一提的取样圆筒能够360°的转动,使得设备能够于°上对不同位置上的岩石取样,提升了设备的取样范围,进一步降低了设备在使用时的局限性;当取样圆筒的位置调整完成后,通过继续转动十字转杆,使其不再与触动圆柱上的球形卡槽接触,解除对触动圆柱的限位设置,通过定位弹簧的复位带动锁位齿块复位设置,使其与驱动齿轮连接,从而将驱动齿轮限位设置,使其无法转动并无法啮合旋转齿轮转动,使得取样圆筒能够限位且稳定于当前角度对岩石取样,避免取样圆筒因非人因素导致在取样过程中出现位移等现象,还提升了设备的取样效果及效率;[0023] (5)设备固定于当前位置后松开辅助滑板,通过辅助弹簧的复位带动锁位插板复位移动,使其穿过锁位方块并与锁位插槽接触,从而将辅助滑板及其上的螺纹锥块限位于当前位置高度,避免出现非人为因素导致的移动,进一步提升了设备的使用效果;同时由于处于缓冲状态的导向弹簧无法复位设置,所产生的弹力作用于辅助滑板上,加强了锁位插板与锁位插槽接触的摩擦力,并使得辅助滑板和锁位方块上的触片复位贴合,表示着钻进电机停止驱动,使得螺纹锥块停留于当前地面的深度内并加强了设备固定于地面的效果;[0024] (6)启动伸缩气缸,使其输出端带动施压方板移动,使其通过施压滑柱在安装夹板上限位移动,从而带动取样圆筒移动,使其朝着取样岩石的方向移动,对施压方板上的取样圆筒的移动限位设置,避免其在朝着岩石内部取样时出现晃动等现象,提升了取样圆筒在移动时的稳定性,同时使得取样精准度也得以提升;通过启动旋转电机,使得取样圆筒转动,当移动的取样圆筒与岩石表面接触后通过转动的取样圆筒即可将其钻进岩石内部对其进行取样操作,且取样圆筒的开口处为锯齿状,能够提升取样圆筒的取样效率,并通过操作伸缩气缸使得取样圆筒能够于岩石的不同深度处进行取样操作,使得设备取样效果得以提升,并降低了设备在使用时的局限性,取样完成后即可对该样品进行分析用以拟定合适的爆破方案和选择合适的爆炸物对该区域的岩体进行爆破。附图说明[0025] 附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。[0026] 在附图中:[0027] 图1为本发明整体结构示意图;[0028] 图2为本发明锁位方块结构示意图;[0029] 图3为本发明安装夹板结构示意图;[0030] 图4为本发明锁位插槽结构示意图;[0031] 图5为本发明复动凸轮结构示意图;[0032] 图6为本发明旋动转环结构示意图;[0033] 图7为本发明螺纹锥块结构示意图;[0034] 图8为本发明位移弧板结构示意图;[0035] 图9为本发明图6中A处局部放大结构示意图;[0036] 图10为本发明旋转方板结构示意图;[0037] 图中:1、固位L杆;2、取样圆筒;3、固位方块;4、旋转轴;5、旋转方板;6、缓冲胶垫;7、安装夹板;8、旋转齿轮;9、驱动齿轮;10、驱动转轴;11、驱动基座;12、转柄;13、十字转杆;14、定位方柱;15、定位方块;16、锁位齿块;17、定位弹簧;18、定位限板;19、触动圆柱;20、伸缩气缸;21、施压方板;22、施压滑柱;23、弧形方杆;24、旋转电机;25、定滑轮;26、绕线滑轮;27、固定方座;28、第一基板;29、线缆;30、联动转轴;31、发条弹簧;32、第一锥齿轮;33、第二锥齿轮;34、复动转轴;35、第二基板;36、复动凸轮;37、复动横块;38、限位滑杆;39、限位弹簧;40、限位圆板;41、延长方杆;42、位移横板;43、位移滑筒;44、位移滑杆;45、位移弧板;46、吸能垫;47、位移弹簧;48、L型旋杆;49、旋动转块;50、旋动转环;51、锁位方块;52、导向滑杆;53、导向基板;54、导向弹簧;55、U型长杆;56、钻进电机;57、螺纹锥块;58、辅助滑杆;59、辅助滑板;60、锁位插板;61、锁位插槽;62、辅助弹簧;63、触片。具体实施方式[0038] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例;基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。[0039] 实施例,由图1至图10给出,本发明包括两个固位L杆1和取样圆筒2,两个固位L杆1对称设置;所述固位L杆1分为横杆和竖杆,竖杆的底端安装有固位方块3,竖杆的顶端设置有横杆,两个横杆的相向面上均安装有旋转轴4;两个所述旋转轴4的相向端均安装有旋转方板5,旋转方板5上设置有降动取料机构;所述固位方块3远离固位L杆1上横杆的一侧设有缓冲胶垫6;所述固位L杆1上还设置有钻进锁固单元,钻进锁固单元用于将固位L杆1限位位置;所述降动取料机构包括安装夹板7,安装夹板7的两端与旋转方板5连接;所述旋转方板5上还设置有位旋调向器,位旋调向器用于调节取样圆筒2的取样角度;所述安装夹板7上安装有伸缩气缸20,伸缩气缸20的输出端上安装有施压方板21,施压方板21远离固位方块3的一侧对称安装有施压滑柱22,施压滑柱22与安装夹板7滑动连接;所述施压方板21的两侧安装有弧形方杆23,两个弧形方杆23共同连接旋转电机24,旋转电机24的输出端与取样圆筒2连接,取样圆筒2的开口处为锯齿状;[0040] 将设备放置需要取样的岩石区域后,通过操作钻进锁固单元将设备固定于当前位置,随即通过使用位旋调向器,将取样圆筒2的角度调节至取样的岩石处后启动伸缩气缸20,使其输出端带动施压方板21移动,使其通过施压滑柱22在安装夹板7上限位移动,从而带动取样圆筒2移动,使其朝着取样岩石的方向移动,对施压方板21上的取样圆筒2的移动限位设置,避免其在朝着岩石内部取样时出现晃动等现象,提升了取样圆筒2在移动时的稳定性,同时使得取样精准度也得以提升;通过启动旋转电机24,使得取样圆筒2转动,当移动的取样圆筒2与岩石表面接触后通过转动的取样圆筒2即可将其钻进岩石内部对其进行取样操作,且取样圆筒2的开口处为锯齿状,能够提升取样圆筒2的取样效率,并通过操作伸缩气缸20使得取样圆筒2能够于岩石的不同深度处进行取样操作,使得设备取样效果得以提升,并降低了设备在使用时的局限性,取样完成后即可对该样品进行分析用以拟定合适的爆破方案和选择合适的爆炸物对该区域的岩体进行爆破。[0041] 本实施例的位旋调向器包括设置于一个所述旋转轴4上的旋转齿轮8,旋转齿轮8啮合连接驱动齿轮9,驱动齿轮9上安装有驱动转轴10,驱动转轴10上安装有驱动基座11,驱动基座11设置于固位L杆1上的横杆处;所述驱动转轴10远离旋转齿轮8的一端安装有转柄12;所述驱动基座11的顶面上转动安装有十字转杆13;所述驱动基座11的两侧上固定安装有定位方柱14,定位方柱14上滑动有定位方块15,定位方块15靠近旋转方板5的一侧安装有锁位齿块16;所述驱动齿轮9位于锁位齿块16的移动路径上,且锁位齿块16与驱动齿轮9啮合设置;所述定位方柱14上套设有定位弹簧17,定位弹簧17的一端连接有定位限板18,定位限板18设置于定位方柱14上;所述定位弹簧17的另一端与定位方块15连接,两个定位方块15的顶面均安装有触动圆柱19,两个触动圆柱19的相向面上均设有球形卡槽,球形卡槽位于十字转杆13的转动路径上;两个所述旋转方板5的两侧均安装有L型旋杆48,L型旋杆48远离伸缩气缸20的一端安装有旋动转块49,位于一个固位L杆1处的两个旋动转块49共同滑动连接有旋动转环50,旋动转环50通过联动L杆设置于固位L杆1上的横杆处;[0042] 设备固定于当前位置准备对岩石取样时,由于取样环境不同,导致待取样的岩石会位于设备的不同角度上,例如上方和斜角处等,这时可通过转动十字转杆13,使其在转动时会接触到两个触动圆柱19的侧壁,使其上的定位方块15在定位方柱14上限位移动,且两个定位方块15相对移动,使得定位弹簧17处于缓冲的状态,直至十字转杆13的两端连接于触动圆柱19上的球形卡槽,使得十字转杆13不必转动,使得暂且固定于当前位置,避免需要操作人员一直手持着定位方块15,降低了操作人员的工作强度,同时使得定位方块15上的锁位齿块16不再与驱动齿轮9连接,解除对其的限位设置,这时通过转动转柄12,使其上的驱动转轴10带动驱动齿轮9转动,并使其啮合旋转齿轮8转动,从而带动旋转方板5及其上的安装夹板7转动,使得取样圆筒2转动,能够调节取样圆筒2对岩石取样时的角度,使得设备能够对不同角度上的岩石取样操作,避免只能局限于一处对岩石取样,降低了设备在使用时的局限性,同时提升了设备的取样效率及效果;值得一提的是当驱动齿轮9啮合旋转齿轮8转动时,由于旋转齿轮8的尺寸大于驱动齿轮9,由于两个齿轮之间的不同传动比使得在传动时能够达到不同效率和力量输出,使得操作人员在调节取样圆筒2的角度时能够起到省力传动的效果,降低了操作人员的工作强度,同时提升了设备的使用效果;值得一提的是当旋转方板5在带动取样圆筒2转动时,使其上的旋动转块49在旋动转环50上限位转动,对取样圆筒2所处的角度调节时更稳定,避免取样圆筒2在转动时出现晃动等现象,提升了设备取样时的精准度;且值得一提的取样圆筒2能够360°的转动,使得设备能够于360°上对不同位置上的岩石取样,提升了设备的取样范围,进一步降低了设备在使用时的局限性;当取样圆筒2的位置调整完成后,通过继续转动十字转杆13,使其不再与触动圆柱19上的球形卡槽接触,解除对触动圆柱19的限位设置,通过定位弹簧17的复位带动锁位齿块16复位设置,使其与驱动齿轮9连接,从而将驱动齿轮9限位设置,使其无法转动并无法啮合旋转齿轮8转动,使得取样圆筒2能够限位且稳定于当前角度对岩石取样,避免取样圆筒2因非人因素导致在取样过程中出现位移等现象,还提升了设备的取样效果及效率。[0043] 本实施例的施压方板21上还设置有复动消动机构;所述复动消动机构包括定滑轮25、绕线滑轮26和固定方座27;所述固定方座27固定于安装夹板7上;所述定滑轮25上安装有第一基板28,第一基板28设置于施压方板21上;所述绕线滑轮26上还缠绕有线缆29,线缆29绕过定滑轮25与固定方座27连接;所述绕线滑轮26上对称有联动转轴30,联动转轴30上安装有发条弹簧31,发条弹簧31的端点与第一基板28连接;所述联动转轴30穿过第一基板28连接有第一锥齿轮32,第一锥齿轮32啮合连接第二锥齿轮33,第二锥齿轮33上安装有复动转轴34,复动转轴34上设置有第二基板35,第二基板35设置于施压方板21上;所述复动转轴34上还安装有复动凸轮36,复动凸轮36的转动路径上设置有复动横块37,复动横块37的侧面上对称有限位滑杆38,限位滑杆38与施压滑柱22滑动连接;所述限位滑杆38上套设有限位弹簧39,限位弹簧39的一端与施压滑柱22连接,另一端连接有限位圆板40,限位圆板40设置于限位滑杆38上;所述限位圆板40上还安装有延长方杆41,延长方杆41上安装有位移横板42,位移横板42靠近取样圆筒2的一侧对称有位移滑筒43,位移滑筒43上滑动有位移滑杆44,两个位移滑杆44共同连接位移弧板45,位移弧板45上设有吸能垫46,取样圆筒2位于吸能垫46的移动路径上;所述位移滑筒43内底面上设有位移弹簧47,位移弹簧47远离位移横板42的一端与位移滑杆44连接;[0044] 当施压方板21在下移时,表示着取样圆筒2也在移动且处于岩石的不同深度内对岩石进行取样操作,使得移动的施压方板21通过线缆29、固定方座27和定滑轮25带动绕线滑轮26转动,且为放线转动的状态,使得联动转轴30上的第一锥齿轮32转动,并使得发条弹簧31处于缓冲的状态,使其复位时能够带动绕线滑轮26复位转动且对线缆29绕卷设置;使得转动的第一锥齿轮32啮合第二锥齿轮33转动,从而使得复动凸轮36不断转动,使其在转动时不断接触到复动横块37;当复动凸轮36接触到复动横块37时,使其通过限位滑杆38在施压滑柱22上限位移动,限位弹簧39处于缓冲状态;当复动凸轮36不再接触复动横块37时,通过限位弹簧39的复位带动复动横块37复位移动,使得复动横块37通过延长方杆41带动位移横板42往复移动,在位移滑筒43、位移滑杆44和位移弹簧47的作用下带动位移弧板45往复移动,使其上的吸能垫46不断与取样圆筒2的侧壁接触,当位移弧板45上的吸能垫46与取样圆筒2的侧壁接触时,由于取样圆筒2在对岩石取样时,会遇到不同结构或类型的石块,且钻入的越深对取样圆筒2的压力和稳定性产生影响,使得取样圆筒2会受到更大的压力和摩擦力,容易使其受力不均匀导致稳定性受到影响使得取样圆筒2在岩石处取样时容易出现晃动等现象,由于施压方板21与取样圆筒2之间的距离是一定的,使得位移弧板45一直处于取样圆筒2的上方,并通过吸能垫46和位移弹簧47所带来的缓冲性能够将上述晃动所产生的冲击力抵消,避免取样圆筒2在对岩石取样时因晃动较强导致稳定性较差使得取样效果较差,从而提升了设备的取样效果,并进一步提升了设备在取样时的稳定性,降低了设备在使用时的局限性;且值得一提的是位移弧板45和吸能垫46是不断与取样圆筒2的侧壁接触的,避免一直与其接触导致连通位移弧板45一起晃动导致上述使用效果较差。[0045] 本实施例的钻进锁固单元包括套设于固位L杆1竖杆上的锁位方块51,锁位方块51上对称有导向滑杆52,导向滑杆52上滑动有导向基板53,导向基板53设置于固位L杆1竖杆上;所述导向滑杆52上套设有导向弹簧54,导向弹簧54的一端与导向基板53连接,另一端与锁位方块51连接;锁位方块51上对称有U型长杆55,U型长杆55上安装有钻进电机56,钻进电机56的输出端上安装有螺纹锥块57;所述锁位方块51的侧面对称有辅助滑杆58,两个辅助滑杆58共同滑动连接辅助滑板59,辅助滑板59上安装有锁位插板60,锁位插板60贯穿锁位方块51;所述固位L杆1的竖杆上设有若干锁位插槽61,锁位插槽61与锁位插板60连接;所述辅助滑杆58上套设有辅助弹簧62,辅助弹簧62的一端与辅助滑板59连接,另一端与辅助限板连接,辅助限板设置于辅助滑杆58上;所述辅助滑板59和锁位方块51的相向面上均设有触片63;[0046] 在使用设备对岩石取样时,首先将设备固位L杆1上的固位方块3放置于地面上,通过缓冲胶垫6能够增加固位方块3与地面接触的摩擦力;同时通过往外拉动辅助滑板59,使其在辅助滑杆58上限位移动,使得辅助弹簧62处于缓冲状态,继而使得辅助滑板59上的锁位插板60脱离锁位方块51并不再与锁位插槽61接触,从而解除对锁位方块51的限位设置,且使得辅助滑板59和锁位方块51相向面上的触片63不再接触,从而发送信号至控制板处,由控制板发送信号至钻进电机56处,使其工作并带动螺纹锥块57转动,这时通过下压锁位方块51,使其在固位L杆1竖杆上限位移动,并使得锁位方块51通过导向滑杆52在导向基板53上限位移动,使得导向弹簧54处于缓冲的状态,继而使得螺纹锥块57下移并与地面接触,使其在地面上钻进,从而使得螺纹锥块57固定于地面上,从而将固位L杆1固定于当前位置,将设备固定于当前位置进行取样操作避免在取样过程中因固位L杆1的不稳定导致取样精准度较差,从而降低了设备在使用时的局限性,同时提升了设备的取样效果;同时螺纹锥块57在地面上下移并钻进时,对固位L杆1提供一个下压力,加强了其上的固位方块3和缓冲胶垫6与地面接触的摩擦力,避免在取样过程中发生位移或晃动等现象,提升了设备的使用效果;当设备固定于当前位置后松开辅助滑板59,通过辅助弹簧62的复位带动锁位插板60复位移动,使其穿过锁位方块51并与锁位插槽61接触,从而将辅助滑板59及其上的螺纹锥块57限位于当前位置高度,避免出现非人为因素导致的移动,进一步提升了设备的使用效果;同时由于处于缓冲状态的导向弹簧54无法复位设置,所产生的弹力作用于辅助滑板59上,加强了锁位插板60与锁位插槽61接触的摩擦力,并使得辅助滑板59和锁位方块51上的触片63复位贴合,表示着钻进电机56停止驱动,使得螺纹锥块57停留于当前地面的深度内并加强了设备固定于地面的效果。[0047] 本发明还提供了一种智慧爆破用的岩石爆破取样方法,包括以下步骤:[0048] S001、使用钻进锁固单元,将设备固定于当前位置对岩石进行取样操作;[0049] S002、操作位旋调向器,将取样圆筒2进行旋转,使其对不同角度处的岩石取样;[0050] S003、通过降动取料机构,使得取样圆筒2对岩石进行取样。[0051] 需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。[0052] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
专利地区:辽宁
专利申请日期:2024-08-14
专利公开日期:2024-10-11
专利公告号:CN118624285B