【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及矿山地质，更具体地说，涉及一种露天煤矿移动式钻孔取样设备。
技术介绍
1、煤矿取样是按一定的规格和要求，从煤层中采取一小部分具有代表性的，供分析、试验和鉴定用的样品。煤层采样的目的是通过对煤样的化验和物理试验所获得的资料，确定矿区或井田内可采煤层的煤种、煤质特征及其变化规律和煤的工艺性能，以便正确评价煤质，确定煤的加工技术特性和工业利用方向，为煤炭资源的开发和合理利用提供可靠的煤质资料。
2、然而，在露天煤矿的实际开采取样过程中，露天煤矿由于暴露在自然环境下的特性，煤矿表面杂质较多，当前现有的露天煤矿使用的钻孔取样设备，在钻孔过程中容易受到煤层表面杂质、土层的污染，导致取出的样品中混入大量杂质，降低了样品的纯度。这不仅增加了后续样品处理的难度，还影响了对煤层特性的准确评估。
3、而想要解决纯度问题，通常需要多个步骤，如清理土层、杂质、定位钻孔位置等，这些步骤繁琐且耗时。此外，设备的移动性较差，导致在不同采样点之间转移时效率低下，进一步影响了整体采样进度。基于上述问题，开发一种高效的移动式露天煤矿钻孔取样设备显得尤为重要。鉴于此，我们提出一种露天煤矿移动式钻孔取样设备。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种露天煤矿移动式钻孔取样设备，以解决现有露天煤矿钻孔取样设备样品纯度低且取样效率低下的技术问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种露天煤矿移动式钻孔取样设备，包括液压平台，所述液压平台底端设有移动履带
3、通过所述模式调节机构使钻孔取样机构具有钻孔状态、取样状态及废层排除状态。
4、优选地，所述钻孔取样机构包括传动齿轮组、钻孔组件、取样组件、适应启闭组件、动力头及钻杆，所述动力头设于所述纵向移动机构移动端，所述钻杆连接于所述动力头输出端，所述传动齿轮组设于所述钻杆远离所述动力头的一端，所述钻孔组件连接于所述传动齿轮组底端，所述取样组件一端转动连接于所述传动齿轮组底端，所述取样组件另一端转动插设于所述钻孔组件内，所述适应启闭组件设于所述钻孔组件底端，所述模式调节机构远离所述垂直校准台一端套设于所述钻杆上。
5、优选地，所述传动齿轮组包括齿盘、第一卡槽、外环架、内齿槽、齿轮、第一轴体及皮带，所述齿盘固定连接于所述钻杆底端，所述第一卡槽呈环形等间距开设于所述齿盘顶端，所述外环架转动套设于所述钻杆上且位于所述齿盘上方的位置，所述内齿槽开设于所述外环架内壁上，所述齿轮活动设于所述外环架上，所述齿轮一端啮合连接于所述齿盘外壁上，所述齿轮另一端啮合连接于所述内齿槽上，所述第一轴体固定连接于所述齿轮底端，所述皮带一端连接于所述第一轴体上，所述皮带另一端连接于所述取样组件上。
6、优选地，所述钻孔组件包括弧板、钻筒、进入槽及轴孔，所述弧板对称固定连接于所述外环架底端，所述钻筒固定连接于所述弧板底端，所述进入槽对称开设于所述钻筒底端，所述轴孔开设于所述钻筒底端位于轴心的位置，所述适应启闭组件转动连接于所述轴孔底端。
7、优选地，所述取样组件包括第二轴体、轴杆及绞龙，所述第二轴体转动连接于所述齿盘底端，所述轴杆固定连接于所述第二轴体底端，所述绞龙设于所述轴杆上，所述绞龙转动插设于所述钻筒内。
8、优选地，所述适应启闭组件包括启闭扇板、转轴及阻挡块，所述启闭扇板通过转轴转动连接于所述轴孔上，所述阻挡块对称设于所述启闭扇板上，所述阻挡块与所述进入槽边沿相互适配。
9、优选地，所述模式调节机构包括固定卡件及活动组件，所述固定卡件一端设于所述垂直校准台上，所述固定卡件另一端套设于所述钻杆上且位于所述外环架上方的位置，所述活动组件一端活动插设于所述固定卡件上，所述活动组件另一端活动套设于所述钻杆上且穿设于所述外环架上。
10、优选地，所述固定卡件包括固定架、第二卡槽、插槽及滑槽，所述固定架一端固定设于所述垂直校准台上，所述固定架另一端套设于所述钻杆上，所述第二卡槽设于所述固定架底端，所述插槽垂直开设于所述固定架远离所述垂直校准台一端，所述滑槽呈线形等间距水平开设于所述固定架靠近所述插槽的位置且与所述插槽连通。
11、优选地，所述活动组件包括第一卡盘、第二卡盘、第三卡槽、连杆、套环、插杆及拨片卡块，所述第一卡盘与所述第二卡盘均活动套设于所述钻杆上且位于所述外环架上方的位置，所述第一卡盘与所述第二卡盘之间通过所述连杆连接，所述第三卡槽开设于所述第一卡盘顶面及所述第二卡盘底面，所述套环固定套设于所述第一卡盘外壁上，所述插杆一端固定连接于所述套环外壁上，所述插杆另一端活动插设于所述插槽上，所述拨片卡块水平滑动设于所述插杆外壁上，所述拨片卡块与所述滑槽适配。
12、优选地，本专利技术还提供一种使用方法，包括以下步骤：
13、s1、取样位置选择操作；
14、通过液压平台底端设置的移动履带使得液压平台带动其前端设置的纵向移动机构、垂直校准台及钻孔取样机构移动至规定取样点；
15、s2、钻孔操作；
16、若需要钻孔时，首先滑动拨片卡块在滑槽内滑动直至滑动至插槽上，此时推动插杆在插槽上向下移动，插杆带动套环、套环带动第一卡盘、连杆及第二卡盘向下移动，直至第二卡盘底端开设的第三卡槽与齿盘顶端开设的第一卡槽固定卡合，此时，再次滑动拨片卡块在滑槽内滑动至最末端，此时，当钻杆带动齿盘旋转时，由于齿盘顶端开设的第一卡槽与第二卡盘底端开设的第三卡槽固定卡合，因此同步带动第一卡盘、连杆及第二卡盘旋转，由于连杆是活动插设在外环架上的，因此同步带动外环架旋转，此时钻杆、齿盘及外环架整体公转，外环架带动底端的弧板及钻筒整体旋转进行钻孔作业；当钻筒顺时针旋转时，由于煤矿土层对启闭扇板底面产生的摩擦力及对启闭扇板侧面产生的阻力，使得启闭扇板相对煤矿层静止，钻筒顺时针转动，当启闭扇板上设置的阻挡块与进入槽边沿接触时，使得启闭扇板与钻筒相对静止，此时钻筒带动启闭扇板同时转动，使得进入槽呈开启状态，煤矿跟随旋转进入钻筒内部；
17、s3、废弃层同步排除操作；
18、滑动拨片卡块在滑槽内滑动直至滑动至插槽上，此时推动插杆在插槽上向中部移动，插杆带动套环、套环带动第一卡盘、连杆及第二卡盘向中部移动，直至移动到中间的滑槽位置，此时，再次滑动拨片卡块在中间的滑槽内滑动至最末端；钻杆带动齿盘旋转时，齿盘与齿轮啮合带动齿轮旋转，齿轮与外侧的外环架内壁上的内齿槽啮合，使得齿盘驱动齿轮旋转，齿轮驱动内齿槽使得外环架旋转，此时，齿轮与外环架均为自转状态，外环架带动底端的弧板及钻筒旋转，对煤矿产生钻进，齿轮带动其底端固定连接的第一轴体转动，第一轴体带动皮带转动，皮带拉动另一端连接的第二轴体在齿盘底端转动，第本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种露天煤矿移动式钻孔取样设备，其特征在于，包括液压平台（1），所述液压平台（1）底端设有移动履带（2），所述液压平台（1）上设有纵向移动机构（3），所述液压平台（1）位于所述纵向移动机构（3）底端的位置设有支撑架（4），所述支撑架（4）上设有垂直校准台（5），所述纵向移动机构（3）上吊装有钻孔取样机构（6），所述垂直校准台（5）上设有模式调节机构（7），所述模式调节机构（7）远离所述垂直校准台（5）一端套设于所述钻孔取样机构（6）上；
2.根据权利要求1所述的一种露天煤矿移动式钻孔取样设备，其特征在于，所述钻孔取样机构（6）包括传动齿轮组（601）、钻孔组件（602）、取样组件（603）、适应启闭组件（604）、动力头（605）及钻杆（606），所述动力头（605）设于所述纵向移动机构（3）移动端，所述钻杆（606）连接于所述动力头（605）输出端，所述传动齿轮组（601）设于所述钻杆（606）远离所述动力头（605）的一端，所述钻孔组件（602）连接于所述传动齿轮组（601）底端，所述取样组件（603）一端转动连接于所述传动齿轮组（601）底端，所述取样组件（
3.根据权利要求2所述的一种露天煤矿移动式钻孔取样设备，其特征在于，所述传动齿轮组（601）包括齿盘（6011）、第一卡槽（6012）、外环架（6013）、内齿槽（6014）、齿轮（6015）、第一轴体（6016）及皮带（6017），所述齿盘（6011）固定连接于所述钻杆（606）底端，所述第一卡槽（6012）呈环形等间距开设于所述齿盘（6011）顶端，所述外环架（6013）转动套设于所述钻杆（606）上且位于所述齿盘（6011）上方的位置，所述内齿槽（6014）开设于所述外环架（6013）内壁上，所述齿轮（6015）活动设于所述外环架（6013）上，所述齿轮（6015）一端啮合连接于所述齿盘（6011）外壁上，所述齿轮（6015）另一端啮合连接于所述内齿槽（6014）上，所述第一轴体（6016）固定连接于所述齿轮（6015）底端，所述皮带（6017）一端连接于所述第一轴体（6016）上，所述皮带（6017）另一端连接于所述取样组件（603）上。
4.根据权利要求3所述的一种露天煤矿移动式钻孔取样设备，其特征在于，所述钻孔组件（602）包括弧板（6021）、钻筒（6022）、进入槽（6023）及轴孔（6024），所述弧板（6021）对称固定连接于所述外环架（6013）底端，所述钻筒（6022）固定连接于所述弧板（6021）底端，所述进入槽（6023）对称开设于所述钻筒（6022）底端，所述轴孔（6024）开设于所述钻筒（6022）底端位于轴心的位置，所述适应启闭组件（604）转动连接于所述轴孔（6024）底端。
5.根据权利要求4所述的一种露天煤矿移动式钻孔取样设备，其特征在于，所述取样组件（603）包括第二轴体（6031）、轴杆（6032）及绞龙（6033），所述第二轴体（6031）转动连接于所述齿盘（6011）底端，所述轴杆（6032）固定连接于所述第二轴体（6031）底端，所述绞龙（6033）设于所述轴杆（6032）上，所述绞龙（6033）转动插设于所述钻筒（6022）内。
6.根据权利要求5所述的一种露天煤矿移动式钻孔取样设备，其特征在于，所述适应启闭组件（604）包括启闭扇板（6041）、转轴（6042）及阻挡块（6043），所述启闭扇板（6041）通过转轴（6042）转动连接于所述轴孔（6024）上，所述阻挡块（6043）对称设于所述启闭扇板（6041）上，所述阻挡块（6043）与所述进入槽（6023）边沿相互适配。
7.根据权利要求6所述的一种露天煤矿移动式钻孔取样设备，其特征在于，所述模式调节机构（7）包括固定卡件（701）及活动组件（702），所述固定卡件（701）一端设于所述垂直校准台（5）上，所述固定卡件（701）另一端套设于所述钻杆（606）上且位于所述外环架（6013）上方的位置，所述活动组件（702）一端活动插设于所述固定卡件（701）上，所述活动组件（702）另一端活动套设于所述钻杆（606）上且穿设于所述外环架（6013）上。
8.根据权利要求7所述的一种露天煤矿移动式钻孔取样设备，其特征在于，所述固定卡件（701）包括固定架（7011）、第二卡槽（7012）、插槽（7013）及滑槽（7014），所述固定架（7011）一端固定设于所述垂直校准台（5）上，所述固...
【技术特征摘要】
1.一种露天煤矿移动式钻孔取样设备，其特征在于，包括液压平台（1），所述液压平台（1）底端设有移动履带（2），所述液压平台（1）上设有纵向移动机构（3），所述液压平台（1）位于所述纵向移动机构（3）底端的位置设有支撑架（4），所述支撑架（4）上设有垂直校准台（5），所述纵向移动机构（3）上吊装有钻孔取样机构（6），所述垂直校准台（5）上设有模式调节机构（7），所述模式调节机构（7）远离所述垂直校准台（5）一端套设于所述钻孔取样机构（6）上；
2.根据权利要求1所述的一种露天煤矿移动式钻孔取样设备，其特征在于，所述钻孔取样机构（6）包括传动齿轮组（601）、钻孔组件（602）、取样组件（603）、适应启闭组件（604）、动力头（605）及钻杆（606），所述动力头（605）设于所述纵向移动机构（3）移动端，所述钻杆（606）连接于所述动力头（605）输出端，所述传动齿轮组（601）设于所述钻杆（606）远离所述动力头（605）的一端，所述钻孔组件（602）连接于所述传动齿轮组（601）底端，所述取样组件（603）一端转动连接于所述传动齿轮组（601）底端，所述取样组件（603）另一端转动插设于所述钻孔组件（602）内，所述适应启闭组件（604）设于所述钻孔组件（602）底端，所述模式调节机构（7）远离所述垂直校准台（5）一端套设于所述钻杆（606）上。
3.根据权利要求2所述的一种露天煤矿移动式钻孔取样设备，其特征在于，所述传动齿轮组（601）包括齿盘（6011）、第一卡槽（6012）、外环架（6013）、内齿槽（6014）、齿轮（6015）、第一轴体（6016）及皮带（6017），所述齿盘（6011）固定连接于所述钻杆（606）底端，所述第一卡槽（6012）呈环形等间距开设于所述齿盘（6011）顶端，所述外环架（6013）转动套设于所述钻杆（606）上且位于所述齿盘（6011）上方的位置，所述内齿槽（6014）开设于所述外环架（6013）内壁上，所述齿轮（6015）活动设于所述外环架（6013）上，所述齿轮（6015）一端啮合连接于所述齿盘（6011）外壁上，所述齿轮（6015）另一端啮合连接于所述内齿槽（6014）上，所述第一轴体（6016）固定连接于所述齿轮（6015）底端，所述皮带（6017）一端连接于所述第一轴体（6016）上，所述皮带（6017）另一端连接于所述取样组件（603）上。
4.根据权利要求3所述的一种露天煤矿移动式钻孔取样设备，其特征在于，所述钻孔组件（602）包括弧板（6021）、钻筒（6022）、进入槽（6023）及轴孔（6024），所述弧板（6021）对称固定连接于所述外环架（6013）底端，所述钻筒（6022）固定连接于所述弧板（6021）底端，所述进入槽（6023）对称开设于所述钻筒（6022）底端，所述轴孔（6024）开设于所述钻筒（6022）底端位于轴心的位置，所述适应启闭组件（604）转动连接于所述轴孔（6024）底端。
5.根据权利要求4所述的一种露天煤矿移动式钻孔取样设备，其特征在于，所述取样组...
【专利技术属性】
技术研发人员：李浩然，倪坤，刘闯，李凌峰，刘琦晟，高梓芸，张一鸣，
申请(专利权)人：应急管理部信息研究院煤炭信息研究院，
类型：发明
国别省市：
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