一种野外页岩样品探洞取样分析仪及其使用方法

专利2026-02-21  9


本发明涉及页岩石分析,具体为一种野外页岩样品探洞取样分析仪及其使用方法。


背景技术:

1、页岩由黏土脱水胶结而成的岩石。以黏土类矿物(高岭石、水云母等)为主,具有明显的薄层理构造。按成分不同,分炭质页岩、钙质页岩、砂质页岩、硅质页岩等。

2、为了快速获取野外页岩样品的分析结果,通常在野外进行钻挖勘探洞,之后对勘探洞内取出相应深度的页岩样品,基于该页岩样品对野外页岩情况进行分析。

3、例如中国专利申请号cn202222020069.3公开了一种野外露头页岩样品探洞取样分析仪,包括操作台,所述操作台上侧设置有转动机构,所述操作台上开设有凹口;所述操作台下侧凹口的对应处设置有依次连接的调高机构及拾取机构;所述操作台底部下侧对称设置有两个滑轨,且滑轨内滑动设置有滑条;还包括一u型板一,所述u型板一的两侧分别固定于滑条的相对面;所述u型板一内设置有分析仪本体。本发明通过调高机构向下移动拾取机构,使拾取机构进入预设的勘测洞,当拾取机构到达勘测洞底部后,便可通过拾取机构拾取勘测洞底部的页岩岩屑样品,并将页岩岩屑样品包裹在内,然后通过调高机构将拾取机构从勘测洞中移动出来。

4、该方案采用夹持的方式从勘探洞内夹持页岩样品,由于拾取机构占用空间较大,在勘探洞内移动不方便,在勘探洞内,不易进行拾取页岩的操作,


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种野外页岩样品探洞取样分析仪及其使用方法,以解决上述背景技术中提出的勘探洞内空间小,不易进行采样的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种野外页岩样品探洞取样分析仪,包括:

3、承载台,所述承载台的上表面左侧设置有页岩分析仪,所述承载台的上表面右侧开设有轴孔,所述轴孔内安装有轴承;

4、转轴,所述转轴转动插接在轴承内,且转轴向下延伸,所述转轴为中空且上下端开口的空心轴状;

5、侧连接板,所述侧连接板位于转轴的外壁底端,所述侧连接板靠近转轴一端的上侧通过销轴与转轴的外壁转动连接,所述侧连接板远离转轴的一端设置有刮刀,所述侧连接板的外壁下侧连接有接料导向板,所述接料导向板设置为倾斜状,所述接料导向板靠近转轴的一端连接有连杆,所述连杆上连接有牵引绳索,所述牵引绳索远离连杆的一端从转轴的下端开口向上并从转轴的外壁上端穿出,所述转轴的侧壁底端连接有拉伸弹簧,所述拉伸弹簧远离转轴的一端与侧连接板连接;

6、接料盒,所述接料盒通过支架连接在转轴的底端,所述接料盒与接料导向板的位置相对应。

7、优选的,所述承载台的下表面四角均设置有支撑腿,四角的所述支撑腿的高度相同。

8、优选的,所述转轴的外壁上侧连接有挂杆,所述牵引绳索的上端从转轴穿出后连接有挂环,所述挂环与挂杆相匹配,所述挂杆的外端设置有防脱挡块。

9、优选的,所述转轴的下端开口处开设有卡槽,所述卡槽的位置与侧连接板的位置相对应,且卡槽的宽度与侧连接板的厚度相匹配。

10、优选的,所述转轴的内部底端安装有导向滑轮,所述牵引绳索搭在导向滑轮的外壁上。

11、优选的,所述转轴的上端开口与减速驱动电机,所述减速驱动电机的外壁上连接有两个滑杆,所述减速驱动电机的输出轴上设置有花键,所述转轴的上端开口内壁开设有与花键相匹配的花键槽,所述承载台上开设有滑孔,所述滑杆的下端与承载台的滑孔之间滑动连接,所述滑孔的上侧固定连接定位套环,所述定位套环的侧壁上螺接有定位螺钉,所述定位螺钉的端部延伸至滑杆的外壁上。

12、优选的,所述滑杆的外壁上设置有防滑纹路,所述防滑纹路与定位螺钉的端部位置相对应。

13、优选的,所述转轴的内部设置有抽吸管,所述抽吸管的上端从转轴的侧壁上端穿出,所述抽吸管的下端延伸至接料盒内,所述承载台的上表面设置有抽吸结构,所述抽吸结构的抽吸口与抽吸管的上端连接,所述转轴的内部设置有管道支撑圈和绳索支撑圈,所述管道支撑圈和绳索支撑圈通过连接杆与转轴的内壁连接,所述抽吸管固定插接在管道支撑圈内,所述牵引绳索活动穿过绳索支撑圈内部。

14、优选的,所述抽吸结构包括滑动连接在承载台上表面的滑块,所述滑块的上侧通过承载架安装有活动连接管,所述滑块的一侧与气缸的伸缩端连接,所述气缸通过气缸座安装在承载台上,所述活动连接管的一端与抽吸管位置相对应,且活动连接管朝向抽吸管的一端设置有扩口导向罩,所述活动连接管的另一端连接有活动箱体,所述活动箱体为中空且左侧开口状,所述活动箱体的右侧壁开设有与活动连接管连接的连接口一,所述活动箱体的内腔右下侧设置为倾斜面一,所述活动箱体的左侧开口处设置有固定箱体,所述固定箱体为中空且右侧开口状,所述固定箱体的右侧开口处滑动套接在活动箱体的外壁左侧,所述固定箱体的下表面右侧、活动箱体的下表面左侧均开设有下料槽,所述固定箱体的内腔左下侧设置为倾斜面二,所述固定箱体的左侧壁开设有连接口二,所述固定箱体内且靠近连接口二的一侧设置有过滤挡板,所述连接口二上连接有固定连接管,所述固定连接管的另一端与抽吸风机的抽吸口连接,所述固定箱体的下表面连接有支架,所述支架的下侧支撑在页岩分析仪上,所述下料槽的位置与页岩分析仪的页岩进样检测口位置对应。

15、一种野外页岩样品探洞取样分析仪的使用方法,该使用方法的具体步骤如下:

16、将承载台移动,使得转轴与预先设定的页岩石的勘探洞位置对应,并将转轴从勘探洞的上端向勘探洞内部探入;

17、在转轴向下探入的过程中,拉伸弹簧对侧连接板牵引,使得侧连接板向转轴的外壁贴近;

18、直至转轴在勘探洞内下探至目标位置,此时承载台支撑在地面上,对牵引绳索上拉,牵引绳索对连杆、接料导向板、侧连接板拉动,使得接料导向板、侧连接板围绕其上的销轴并向外侧展开,使得刮刀与勘探洞的内壁接触,从上端将牵引绳索固定,保持接料导向板、侧连接板展开状态;

19、从上端对转轴旋转,转轴带动接料导向板、侧连接板、刮刀旋转,刮刀将勘探洞内壁的页岩石刮落呈小块颗粒状,并在接料导向板支撑导向下滚入接料盒内,之后,将牵引绳索释放,在拉伸弹簧的弹力作用下,接料导向板、侧连接板向转轴的外壁靠近复位,将接料盒内的页岩石取出放在页岩分析仪进行检测。

20、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

21、在对转轴、侧连接板、刮刀、接料导向板等结构进行下探进入勘探洞内时,通过拉伸弹簧对侧连接板、刮刀、接料导向板拉紧收缩,使得其贴近转轴,减少空间占用;在进行采样时,将侧连接板、刮刀、接料导向板展开,刮取勘探洞内壁颗粒进行采样。

22、通过接料盒的设置,将刮取的页岩颗粒集中收集,方便后续的野外直接检测分析操作。



技术特征:

1.一种野外页岩样品探洞取样分析仪,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种野外页岩样品探洞取样分析仪,其特征在于:所述承载台(1)的下表面四角均设置有支撑腿(2),四角的所述支撑腿(2)的高度相同。

3.根据权利要求1所述的一种野外页岩样品探洞取样分析仪,其特征在于:所述转轴(5)的外壁上侧连接有挂杆(13),所述牵引绳索(10)的上端从转轴(5)穿出后连接有挂环(12),所述挂环(12)与挂杆(13)相匹配,所述挂杆(13)的外端设置有防脱挡块。

4.根据权利要求1所述的一种野外页岩样品探洞取样分析仪,其特征在于:所述转轴(5)的下端开口处开设有卡槽(11),所述卡槽(11)的位置与侧连接板(6)的位置相对应,且卡槽(11)的宽度与侧连接板(6)的厚度相匹配。

5.根据权利要求1所述的一种野外页岩样品探洞取样分析仪,其特征在于:所述转轴(5)的内部底端安装有导向滑轮(21),所述牵引绳索(10)搭在导向滑轮(21)的外壁上。

6.根据权利要求1所述的一种野外页岩样品探洞取样分析仪,其特征在于:所述转轴(5)的上端开口与减速驱动电机(22),所述减速驱动电机(22)的外壁上连接有两个滑杆(23),所述减速驱动电机(22)的输出轴上设置有花键,所述转轴(5)的上端开口内壁开设有与花键相匹配的花键槽,所述承载台(1)上开设有滑孔,所述滑杆(23)的下端与承载台(1)的滑孔之间滑动连接,所述滑孔的上侧固定连接定位套环(24),所述定位套环(24)的侧壁上螺接有定位螺钉(26),所述定位螺钉(26)的端部延伸至滑杆(23)的外壁上。

7.根据权利要求6所述的一种野外页岩样品探洞取样分析仪,其特征在于:所述滑杆(23)的外壁上设置有防滑纹路(25),所述防滑纹路(25)与定位螺钉(26)的端部位置相对应。

8.根据权利要求1所述的一种野外页岩样品探洞取样分析仪,其特征在于:所述转轴(5)的内部设置有抽吸管(17),所述抽吸管(17)的上端从转轴(5)的侧壁上端穿出,所述抽吸管(17)的下端延伸至接料盒(15)内,所述承载台(1)的上表面设置有抽吸结构,所述抽吸结构的抽吸口与抽吸管(17)的上端连接,所述转轴(5)的内部设置有管道支撑圈(19)和绳索支撑圈(20),所述管道支撑圈(19)和绳索支撑圈(20)通过连接杆(18)与转轴(5)的内壁连接,所述抽吸管(17)固定插接在管道支撑圈(19)内,所述牵引绳索(10)活动穿过绳索支撑圈(20)内部。

9.根据权利要求8所述的一种野外页岩样品探洞取样分析仪,其特征在于:所述抽吸结构包括滑动连接在承载台(1)上表面的滑块(30),所述滑块(30)的上侧通过承载架(29)安装有活动连接管(27),所述滑块(30)的一侧与气缸(31)的伸缩端连接,所述气缸(31)通过气缸座安装在承载台(1)上,所述活动连接管(27)的一端与抽吸管(17)位置相对应,且活动连接管(27)朝向抽吸管(17)的一端设置有扩口导向罩(28),所述活动连接管(27)的另一端连接有活动箱体(32),所述活动箱体(32)为中空且左侧开口状,所述活动箱体(32)的右侧壁开设有与活动连接管(27)连接的连接口一(35),所述活动箱体(32)的内腔右下侧设置为倾斜面一(36),所述活动箱体(32)的左侧开口处设置有固定箱体(33),所述固定箱体(33)为中空且右侧开口状,所述固定箱体(33)的右侧开口处滑动套接在活动箱体(32)的外壁左侧,所述固定箱体(33)的下表面右侧、活动箱体(32)的下表面左侧均开设有下料槽(37),所述固定箱体(33)的内腔左下侧设置为倾斜面二(38),所述固定箱体(33)的左侧壁开设有连接口二(39),所述固定箱体(33)内且靠近连接口二(39)的一侧设置有过滤挡板(40),所述连接口二(39)上连接有固定连接管(41),所述固定连接管(41)的另一端与抽吸风机(42)的抽吸口连接,所述固定箱体(33)的下表面连接有支架(34),所述支架(34)的下侧支撑在页岩分析仪(3)上,所述下料槽(37)的位置与页岩分析仪(3)的页岩进样检测口位置对应。

10.一种基于权利要求1-9任意一项所述野外页岩样品探洞取样分析仪的使用方法,其特征在于:该使用方法的具体步骤如下:


技术总结
本发明属于页岩石分析技术领域,具体为一种野外页岩样品探洞取样分析仪及其使用方法,包括:承载台、转轴、侧连接板、接料盒,所述侧连接板位于转轴的外壁底端,所述侧连接板靠近转轴一端的上侧通过销轴与转轴的外壁转动连接,所述侧连接板远离转轴的一端设置有刮刀,所述侧连接板的外壁下侧连接有接料导向板,所述接料导向板设置为倾斜状,所述接料导向板靠近转轴的一端连接有连杆。拉伸弹簧对侧连接板、刮刀、接料导向板拉紧收缩,使得其贴近转轴,减少空间占用;在进行采样时,将侧连接板、刮刀、接料导向板展开,刮取勘探洞内壁颗粒进行采样。通过接料盒的设置,将刮取的页岩颗粒集中收集,方便后续的野外直接检测分析操作。

技术研发人员:姜楠,刘玉敏,刘军,孙旭,卢科良,孙永河
受保护的技术使用者:重庆科技大学
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
转载请注明原文地址:https://doc.8miu.com/read-1827934.html

最新回复(0)