一种两用式小型化地质物探取样设备

技术领域

本发明涉及物探取样设备技术领域，具体为一种两用式小型化地质物探取样设备。

背景技术

地球物理探勘，又称物探，是一种运用地球物理学原理和方法进行地质勘测和研究的勘探技术，因组成地壳的岩石类型、地质构造和地下水特征等不同而形成了特有的物理场，通过仪器测试，将所测得的数据加以分析，以推断出地下地质构造和矿体分布情况，主要有重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探、放射性勘探以及取样通过某些参数的物理测井，这种方法不仅可以在地面进行，还可在地下(钻井、坑道)、海上和空中进行。

而在地面进行探勘时基本都在野外，在遇到难以快速前进的道路时，需要勘探人员们徒步前进，且需要携带便捷小型的探勘设备，这其中就有物探取样设备，物探取样设备可以将土壤和岩层中的样品便捷的取出，以方便进行后续的检测分析。

但取样设备在进行取样时，只能够将土壤或岩层进行粉碎，再根据深度或样品的质地进行取样，无法根据部分使用需求将土壤或岩层的分层情况进行完整取样，这导致勘探人员还需要携带不同的取样设备，不仅需要反复取样，还增强了勘探人员的负重，降低了取样设备在使用中的效果。

发明内容

为解决上述背景技术中提出的问题，本发明的目的在于提供一种两用式小型化地质物探取样设备，具备了分层调节取样的优点，解决了取样设备在进行取样时，只能够将土壤或岩层进行粉碎，再根据深度或样品的质地进行取样，无法根据部分使用需求将土壤或岩层的分层情况进行完整取样，这导致勘探人员还需要携带不同的取样设备，不仅需要反复取样，还增强了勘探人员的负重，降低了取样设备在使用中效果的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种两用式小型化地质物探取样设备，包括取样设备本体、支撑环和控制面板，所述取样设备本体的底部与支撑环的顶部固定连接，所述取样设备本体的顶部开设有防护槽，所述防护槽内壁的底部与控制面板的底部固定连接，所述取样设备本体内壁的顶部设置有输出取样机构，所述取样设备本体的内部设置有分层取样机构，所述取样设备本体的底部螺纹连接有密封盖，所述取样设备本体内壁外侧的顶部固定连接有蓄电池环。

作为本发明优选的，所述输出取样机构包括步进电机，所述蓄电池环通过导线与步进电机电性连接，所述步进电机的输出端固定连接有减速器，所述减速器的底部固定连接有活动柱，所述活动柱表面的底部固定连接有搅拌杆，所述搅拌杆设置有若干个，且若干个搅拌杆呈等距离设置，所述搅拌杆的底部固定连有搅拌取样柱，所述步进电机的顶部固定连接有移动调节杆，所述活动柱的表面固定连接有连接输送组件。

作为本发明优选的，所述分层取样机构包括分层筒，所述分层筒的底部开设有取样槽，所述取样槽设置有若干个，且若干个取样槽呈等距离设置，所述取样槽的内部活动安装有滑磨轮，所述活动柱的外侧固定连接有限位块，所述分层筒的内侧开设有限位槽，所述限位块的表面与限位槽的内部活动连接，所述分层筒的顶部设置有连接限位组件。

作为本发明优选的，所述连接输送组件包括倾斜杆，所述倾斜杆的内侧固定连接有连接块，所述连接块的内侧与活动柱的外侧固定连接，所述倾斜杆的外侧固定连接有活动片，所述活动片设置有若干个，且若干个活动片呈等距离设置，所述分层筒的底部固定连接有电动伸缩杆，所述分层筒的底部通过扭簧活动安装有分割片。

作为本发明优选的，所述连接限位组件包括固定环，固定环的底部开设有连接槽，所述连接槽的内部与分层筒的内部螺纹连接，所述连接槽内壁的顶部固定连接有电磁块，所述电磁块的底部固定连接有弹簧，所述弹簧的底部固定连接有限位杆，所述分层筒的顶部开设有插接槽，所述插接槽的内部与限位杆的表面活动连接。

作为本发明优选的，所述固定环的内侧开设有定位槽，所述定位槽的内部活动连接有定位环，所述定位环的内侧与活动柱的外侧固定连接，所述活动柱表面的两侧均固定连接有密封环。

作为本发明优选的，所述分层筒的表面开设有移土槽，所述移土槽的内部固定连接有凸块，所述凸块设置有若干个，且若干个凸块呈等距离设置，所述凸块的背面呈倾斜设置。

作为本发明优选的，所述取样设备本体的顶部开设有调节槽，所述调节槽的内部与移动调节杆的表面螺纹连接，所述移动调节杆的顶部开设有螺纹槽，所述螺纹槽的内部螺纹连接有连接杆，所述连接杆的顶部螺纹连接有活动杆。

作为本发明优选的，所述取样设备本体外侧的底部开设有固定槽，所述固定槽内壁的顶部设置有合页扭簧，所述合页扭簧的一端活动安装有支撑板，所述支撑板的外侧固定连接有防滑条，所述支撑板的内侧开设有按压槽。

作为本发明优选的，所述取样设备本体的外侧固定连接有移动块，所述合页扭簧的另一端固定连接有活动板，所述活动板的外侧固定连接有按钮弹片，所述取样设备本体的外侧开设有定位孔，所述按钮弹片的表面与定位孔的内部活动连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明通过设置控制面板启动输出取样机构可以便捷的进行取样，在需要进行分层取样时，可以通过输出取样机构配合分层取样机构对需要取样的地点进行集中分层取样，同时在移动中使用者可以将输出取样机构和分层取样机构进行拆分单独移动，减少勘探人员在勘探的负重，解决了取样设备在进行取样时，只能够将土壤或岩层进行粉碎，再根据深度或样品的质地进行取样，无法根据部分使用需求将土壤或岩层的分层情况进行完整取样，这导致勘探人员还需要携带不同的取样设备，不仅需要反复取样，还增强了勘探人员的负重，降低了取样设备使用效果的问题，达到了分层调节取样的效果。

2、本发明通过设置输出取样机构，在使用中需要进行地质取样时，将取样设备本体移动到合适的位置后，可以通过控制面板可以启动步进电机，使步进电机输出端带动减速器进行旋转，减速器旋转可以带动活动柱进行旋转，活动柱旋转可以带动搅拌杆进行旋转，搅拌杆旋转可以对底部的泥土进行搅动移出，方便使用者进行取样，同时移动调节杆可以方便使用者对步进电机的顶部进行移动。

3、本发明通过设置分层取样机构，在使用中需要土壤进行分层取样或对岩层等进行取样时，可以通过控制面板启动步进电机，使步进电机输出端带动减速器进行旋转，减速器旋转可以带动活动柱进行旋转，活动柱旋转可以带动限位块进行旋转，限位块旋转可以通过限位槽带动分层筒的内部进行旋转，分层筒旋转可以对将底部的土壤进行分离，保证分层筒内土壤层的完整性，达到分层取样的效果。

4、本发明通过设置连接输送组件，在活动柱带动搅拌杆进行旋转时，活动柱还可以带动倾斜杆进行旋转，倾斜杆旋转可以对搅拌杆搅拌后的泥土进行搅拌输送，使得这些泥土被向外搅拌排出，增强了取样中的便捷性，连接块可以提升倾斜杆与活动柱直接的连接紧密性，活动片可以增强土壤的输送效果，避免出现倾斜杆的接触面太窄，无法有效将土壤排出的情况。

附图说明

图1为本发明立体结构示意图；

图2为本发明立体左视结构示意图；

图3为本发明立体爆炸剖视结构示意图；

图4为本发明图3中A处放大结构示意图；

图5为本发明零件分层筒立体爆炸剖视结构示意图；

图6为本发明零件输出取样机构立体结构示意图；

图7为本发明零件分层筒立体剖视结构示意图；

图8为本发明图5中B处放大结构示意图；

图9为本发明图5中C处放大结构示意图；

图10为本发明图6中D处放大结构示意图。

图中：1、取样设备本体；2、支撑环；3、控制面板；4、防护槽；5、输出取样机构；51、步进电机；52、减速器；53、活动柱；54、搅拌杆；55、搅拌取样柱；56、移动调节杆；57、连接输送组件；571、倾斜杆；572、连接块；573、活动片；574、电动伸缩杆；575、分割片；6、分层取样机构；61、分层筒；62、取样槽；63、滑磨轮；64、限位块；65、限位槽；66、连接限位组件；661、固定环；662、连接槽；663、电磁块；664、弹簧；665、限位杆；666、插接槽；7、密封盖；8、蓄电池环；9、定位槽；10、定位环；11、密封环；12、移土槽；13、凸块；14、调节槽；15、螺纹槽；16、连接杆；17、活动杆；18、固定槽；19、合页扭簧；20、支撑板；21、防滑条；22、按压槽；23、移动块；24、活动板；25、按钮弹片；26、定位孔。

具体实施方式

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。

如图1至图10所示，本发明提供的一种两用式小型化地质物探取样设备，包括取样设备本体1、支撑环2和控制面板3，取样设备本体1的底部与支撑环2的顶部固定连接，取样设备本体1的顶部开设有防护槽4，防护槽4内壁的底部与控制面板3的底部固定连接，取样设备本体1内壁的顶部设置有输出取样机构5，取样设备本体1的内部设置有分层取样机构6，取样设备本体1的底部螺纹连接有密封盖7，取样设备本体1内壁外侧的顶部固定连接有蓄电池环8。

参考图6，输出取样机构5包括步进电机51，蓄电池环8通过导线与步进电机51电性连接，步进电机51的输出端固定连接有减速器52，减速器52的底部固定连接有活动柱53，活动柱53表面的底部固定连接有搅拌杆54，搅拌杆54设置有若干个，且若干个搅拌杆54呈等距离设置，搅拌杆54的底部固定连有搅拌取样柱55，步进电机51的顶部固定连接有移动调节杆56，活动柱53的表面固定连接有连接输送组件57。

作为本发明的一种技术优化方案，通过设置输出取样机构5，在使用中需要进行地质取样时，将取样设备本体1移动到合适的位置后，可以通过控制面板3可以启动步进电机51，使步进电机51输出端带动减速器52进行旋转，减速器52旋转可以带动活动柱53进行旋转，活动柱53旋转可以带动搅拌杆54进行旋转，搅拌杆54旋转可以对底部的泥土进行搅动移出，方便使用者进行取样，同时移动调节杆56可以方便使用者对步进电机51的顶部进行移动。

参考图9，分层取样机构6包括分层筒61，分层筒61的底部开设有取样槽62，取样槽62设置有若干个，且若干个取样槽62呈等距离设置，取样槽62的内部活动安装有滑磨轮63，活动柱53的外侧固定连接有限位块64，分层筒61的内侧开设有限位槽65，限位块64的表面与限位槽65的内部活动连接，分层筒61的顶部设置有连接限位组件66。

作为本发明的一种技术优化方案，通过设置分层取样机构6，在使用中需要土壤进行分层取样或对岩层等进行取样时，可以通过控制面板3启动步进电机51，使步进电机51输出端带动减速器52进行旋转，减速器52旋转可以带动活动柱53进行旋转，活动柱53旋转可以带动限位块64进行旋转，限位块64旋转可以通过限位槽65带动分层筒61的内部进行旋转，分层筒61旋转可以对将底部的土壤进行分离，保证分层筒61内土壤层的完整性，达到分层取样的效果。

参考图10，连接输送组件57包括倾斜杆571，倾斜杆571的内侧固定连接有连接块572，连接块572的内侧与活动柱53的外侧固定连接，倾斜杆571的外侧固定连接有活动片573，活动片573设置有若干个，且若干个活动片573呈等距离设置，分层筒61的底部固定连接有电动伸缩杆574，分层筒61的底部通过扭簧活动安装有分割片575。

作为本发明的一种技术优化方案，通过设置连接输送组件57，在活动柱53带动搅拌杆54进行旋转时，活动柱53还可以带动倾斜杆571进行旋转，倾斜杆571旋转可以对搅拌杆54搅拌后的泥土进行搅拌输送，使得这些泥土被向外搅拌排出，增强了取样中的便捷性，连接块572可以提升倾斜杆571与活动柱53直接的连接紧密性，活动片573可以增强土壤的输送效果，避免出现倾斜杆571的接触面太窄，无法有效将土壤排出的情况。

参考图8，连接限位组件66包括固定环661，固定环661的底部开设有连接槽662，连接槽662的内部与分层筒61的内部螺纹连接，连接槽662内壁的顶部固定连接有电磁块663，电磁块663的底部固定连接有弹簧664，弹簧664的底部固定连接有限位杆665，分层筒61的顶部开设有插接槽666，插接槽666的内部与限位杆665的表面活动连接。

作为本发明的一种技术优化方案，通过设置连接限位组件66，在使用中可以将分层筒61移动到固定环661的内部，再通过旋转分层筒61使分层筒61与连接槽662的内部螺纹连接，在分层筒61与连接槽662连接紧密后，可以通过控制面板3关闭电磁块663，使弹簧664推动限位杆665移动到插接槽666的内部，增强了分层筒61的固定稳定性，限位杆665的材质为铁，可以被电磁块663磁性吸附。

参考图3，固定环661的内侧开设有定位槽9，定位槽9的内部活动连接有定位环10，定位环10的内侧与活动柱53的外侧固定连接，活动柱53表面的两侧均固定连接有密封环11。

作为本发明的一种技术优化方案，通过设置定位槽9、定位环10和密封环11，定位环10可以通过定位槽9对固定环661的内部进行稳定的活动限位，使得固定环661可以带动分层筒61活动限位在活动柱53的外侧，提升了分层筒61的固定效果，密封环11增强了固定环661外侧的密封效果，避免出现有砂土渗入固定环661内，导致定位环10与定位槽9之间出现卡死无法移动的情况。

参考图3，分层筒61的表面开设有移土槽12，移土槽12的内部固定连接有凸块13，凸块13设置有若干个，且若干个凸块13呈等距离设置，凸块13的背面呈倾斜设置。

作为本发明的一种技术优化方案，通过设置移土槽12和凸块13，移土槽12在分层筒61的旋转下，可以将多余的土壤进行排出，提升了分层筒61的取样输出效果，同时凸块13可以配合移土槽12将土壤进行移出，避免在分层筒61输出时移土槽12与土壤和岩层啮合，移土槽12无法达到有效移出土壤和岩层碎屑的效果。

参考图2，取样设备本体1的顶部开设有调节槽14，调节槽14的内部与移动调节杆56的表面螺纹连接，移动调节杆56的顶部开设有螺纹槽15，螺纹槽15的内部螺纹连接有连接杆16，连接杆16的顶部螺纹连接有活动杆17。

作为本发明的一种技术优化方案，通过设置调节槽14、螺纹槽15、连接杆16和活动杆17，调节槽14可以方便使用者旋转移动调节杆56，使移动调节杆56通过与调节槽14之间的螺纹连接，带动步进电机51上升或者下降，螺纹槽15可以与连接杆16的底部螺纹连接，在使用中使用者可以根据使用情况适当增加连接杆16的数量，以提升取样的深度，活动杆17可以方便使用者对连接杆16进行旋转调节，增强了在使用中的移动便捷性。

参考图3，取样设备本体1外侧的底部开设有固定槽18，固定槽18内壁的顶部设置有合页扭簧19，合页扭簧19的一端活动安装有支撑板20，支撑板20的外侧固定连接有防滑条21，支撑板20的内侧开设有按压槽22。

作为本发明的一种技术优化方案，通过设置固定槽18、合页扭簧19、支撑板20、防滑条21和按压槽22，合页扭簧19在使用中可以对支撑板20进行移动收纳，在使用中将支撑板20移动到地面上，再通过按压支撑板20，使支撑板20与地面紧密接触即可，防滑条21可以避免支撑板20在湿滑地面出现滑动倾斜的情况，按压槽22可以更加方便使用者进行按压。

参考图3，取样设备本体1的外侧固定连接有移动块23，合页扭簧19的另一端固定连接有活动板24，活动板24的外侧固定连接有按钮弹片25，取样设备本体1的外侧开设有定位孔26，按钮弹片25的表面与定位孔26的内部活动连接。

作为本发明的一种技术优化方案，通过设置移动块23、活动板24、按钮弹片25和定位孔26，在使用中可以通过向内侧移动按钮弹片25，再向下移动支撑板20使支撑板20带动活动板24进行移动，在活动板24带动按钮弹片25移动到下一个定位孔26时，按钮弹片25会自动弹出，方便按钮弹片25带动活动板24进行定位固定，使得取样设备本体1与地面存在一定距离，可以方便使用者进行取样，移动块23可以方便使用者进行移动。

本发明的工作原理及使用流程：在对取样设备本体1进行运输移动时，可以旋转移动调节杆56，使移动调节杆56与调节槽14分离，方便使用者将移动调节杆56、步进电机51、减速器52、活动柱53和搅拌杆54与取样设备本体1进行分离，分散降低勘探人员在移动中的负重，同时还可以根据使用需求，启动电磁块663输出对限位杆665产生磁性吸引力，限位杆665移动可以与限位槽65进行分离，方便使用者对分层筒61进行分离移动，提升了取样设备本体1在移动中的便捷性。

在勘探人员寻找到合适的取样位置后，可以将移动调节杆56移动到调节槽14的内部，再通过旋转移动调节杆56，使移动调节杆56与调节槽14的内部螺纹连接，再通过安装活动杆17，预留好移动调节杆56和连接杆16的使用长度后，可以将取样设备本体1放置到地面上，再将支撑板20移动与地面接触，将按钮弹片25向内侧按压，通过向下移动支撑板20使支撑板20带动活动板24进行移动，活动板24移动向下移动可以使按钮弹片25在定位孔26内弹出，使用者可重复按压按钮弹片25进行调节活动板24的使用高度，再高度确认后进行取样时，可以通过控制面板3启动步进电机51，使步进电机51输出端带动减速器52进行旋转，减速器52旋转可以带动活动柱53进行旋转，活动柱53旋转可以带动搅拌杆54进行旋转，搅拌杆54旋转可以对地面进行旋转输出，同时可以通过活动柱53带动倾斜杆571、连接块572和活动片573进行旋转，倾斜杆571配合活动片573旋转可以有效的将泥土进行排出，方便勘探人员进行取样和观察。

而在需要进行分层取样时，可以将分层筒61移动到固定环661的底部，将分层筒61与连接槽662的内部螺纹连接，在螺纹连接后可以关闭电磁块663，使电磁块663不再对限位杆665产生磁性吸引力，在使用中限位杆665的材质为铁，可以被电磁块663进行磁性吸附，而电磁块663不再对限位杆665进行磁性吸附后，可以通过弹簧664对限位杆665进行复位推动，使限位杆665移动到插接槽666的内部对分层筒61进行定位固定，再通过启动步进电机51，使步进电机51输出端带动减速器52进行旋转，减速器52旋转可以带动活动柱53进行旋转，活动柱53旋转可以带动限位块64进行旋转，限位块64旋转可以通过限位槽65带动分层筒61的内部进行旋转，分层筒61旋转可以对地面和岩层进行输出，这时使用者可以通过旋转活动杆17，使活动杆17带动连接杆16和移动调节杆56向下推动步进电机51进行移动调节，步进电机51移动可以稳定的带动减速器52、活动柱53、限位块64和分层筒61进行移动输出，在分层筒61进行旋转时可以带动底部的滑磨轮63进行输出，将土壤有效的进行分层取样，同时可以通过分层筒61表面的移土槽12和凸块13将输出中的土壤进行移出，在取样完成后可以通过控制面板3启动电动伸缩杆574，使电动伸缩杆574向上复位移动，分割片575在扭簧在带动下向内侧移动，这时可以通过分层筒61稳定的进行传动，以消除分层样品层底部的连接，再通过旋转活动杆17，使活动杆17带动移动调节杆56进行旋转，移动调节杆56旋转与调节槽14的螺纹传动带动步进电机51、减速器52、活动柱53、限位块64和分层筒61过进行移出，达到了分层调节取样的效果，在使用后使用者可以重新将取样设备本体1进行拆卸，方便进行继续勘探，增强了取样设备在使用中的效果。

综上所述：该一种两用式小型化地质物探取样设备，通过设置控制面板3启动输出取样机构5可以便捷的进行取样，在需要进行分层取样时，可以通过输出取样机构5配合分层取样机构6对需要取样的地点进行集中分层取样，同时在移动中使用者可以将输出取样机构5和分层取样机构6进行拆分单独移动，减少勘探人员在勘探的负重，解决了取样设备在进行取样时，只能够将土壤或岩层进行粉碎，再根据深度或样品的质地进行取样，无法根据部分使用需求将土壤或岩层的分层情况进行完整取样，这导致勘探人员还需要携带不同的取样设备，不仅需要反复取样，还增强了勘探人员的负重，降低了取样设备使用效果的问题。

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。

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。