一种用于潜孔锤的夹紧装置和潜孔锤的制作方法

1.本实用新型涉及地质钻探取样设备技术领域，尤其涉及一种用于潜孔锤的夹紧装置。

背景技术：

2.国内外在大直径硬岩钻进中通常采用潜孔锤钻进的工艺方法。将单个潜孔锤进行环状布置形成桶状钻头，一方面，由于环状切削碎岩面积小，因此需要的破碎功率低，钻进效率高。同时，由于岩芯的存在，还可以保持相当的垂直度。但存在的问题是桶状钻头中间的大直径岩芯如何切断，并将岩芯取出孔外，这一问题目前国内外没有较好的解决方法。

技术实现要素：

3.(一)本实用新型所要解决的技术问题是：目前的潜孔锤在钻孔取样完成后没有有效的切断岩芯的装置。
4.(二)技术方案
5.为了解决上述技术问题，一种用于潜孔锤的夹紧装置，包括导向座、楔块和驱动机构；
6.所述导向座上形成倾斜的导向斜面，所述导向斜面上形成导向槽，所述楔块安装于所述导向槽内，所述驱动机构与所述楔块传动连接，以驱动所述楔块沿所述导向槽滑动，所述楔块的下端形成有切削面。
7.根据本实用新型的一个实施例，所述驱动机构的下端与所述楔块转动连接，以使所述驱动机构上下移动带动所述楔块沿所述导向槽滑动。
8.根据本实用新型的一个实施例，所述楔块包括相连接的滑动部和连接部，所述滑动部安装于所述导向槽内，所述连接部与所述驱动机构转动连接。
9.根据本实用新型的一个实施例，所述驱动机构的下端设有第一连接耳，所述第一连接耳上形成有第一插槽，所述第一插槽的相对两个侧壁上设有第一轴孔，所述连接部上设有第一插板，所述第一插板的相对两侧设有第一转轴，所述第一转轴插入对应的所述第一轴孔内。
10.根据本实用新型的一个实施例，所述滑动部为呈矩形板状结构，所述连接部为呈等腰梯形的块状结构，所述连接部的一侧斜面为所述切削面，所述第一插板连接于所述连接部的另一侧斜面上。
11.根据本实用新型的一个实施例，所述切削面上设有金属齿。
12.根据本实用新型的一个实施例，所述金属齿设有多个，多个所述金属齿在所述切削面上均匀分布。
13.根据本实用新型的一个实施例，还包括两个所述压板，两个所述压板分别位于所述连接部的两侧并固定在所述导向座的导向斜面上，且所述压板至少有一部分位于所述导向槽的上侧，以阻止所述滑动部脱离所述导向槽。
14.根据本实用新型的一个实施例，所述驱动机构为油缸。
15.本实用新型另一方面实施例体用了一种潜孔锤，包括圆柱形的筒体和上述任一实施例所述的用于潜孔锤的夹紧装置，所述筒体内形成容纳腔，所述夹紧装置位于所述容纳腔内，且所述驱动机构的上端与筒体内壁转动连接。
16.本实用新型的有益效果：本实用新型提供的用于潜孔锤的夹紧装置，包括导向座、压板、楔块和驱动机构；所述导向座上形成导向斜面，导向斜面上形成导向槽，所述驱动机构能够驱动所述楔块在所述导向槽内滑动，同时所述楔块的下端形成切削面；在潜孔锤驱动机构驱动所述楔块向上移动收入导向槽内并固定，此时楔块上的切削面不与岩芯接触，潜孔锤正常进行钻孔作业；当需要切削岩芯时，潜孔锤停止转动和钻进，驱动机构驱动楔块沿着导向槽向下移动，楔块上的切削面与岩芯接触，并施加给岩芯一个向下的切力，然后启动潜孔锤转动，配合潜孔锤的转动扭力，将岩芯切断，从而将岩芯取出孔外，完成取芯工作。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
18.图1为本实用新型一个实施例提供的用于潜孔锤的夹紧装置的结构示意图
19.图2为本实用新型一个实施例提供的潜孔锤的结构示意图。
20.图标：
21.1-夹紧装置；11-导向座；111-导向斜面；1111-导向槽；12-楔块；121-滑动部；122-连接部；1221-切削面；1222-第一插板；1223-金属齿；13-压板；131-通孔；14-油缸；141-第一连接耳；1411-第一轴孔；142-第二插板；
22.2-潜孔锤；21-筒体；211容纳腔；212-第二连接耳；2121-第二轴孔；22-夹层。
具体实施方式
23.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
24.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“中心”、“内”、“外”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
25.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
26.如图1所示，本实用新型一个实施例提供了一种用于潜孔锤2的夹紧装置1，包括导向座11、楔块12和驱动机构；所述导向座11上形成倾斜的导向斜面111，所述导向斜面111上
形成导向槽1111，所述楔块12安装于所述导向槽1111内，所述驱动机构与所述楔块12传动连接，以驱动所述楔块12沿所述导向槽1111滑动，所述楔块12的下端形成有切削面1221。
27.本实施例提供的用于潜孔锤2的夹紧装置1，包括导向座11、压板13、楔块12和驱动机构；所述导向座11上形成导向斜面111，导向斜面111上形成导向槽1111，所述驱动机构能够驱动所述楔块12在所述导向槽1111内滑动，同时所述楔块12的下端形成切削面1221；在潜孔锤2钻进前，驱动机构驱动所述楔块12向上移动收入导向槽1111内并固定，此时楔块12上的切削面1221不与岩芯接触，启动潜孔锤2正常进行钻孔作业；当潜孔锤2钻进到一定深度后，需要切削岩芯时，潜孔锤2停止转动和钻进，驱动机构驱动楔块12沿着导向槽1111向下移动，楔块12上的切削面1221与岩芯接触，并施加给岩芯一个倾斜向下的切力，然后启动潜孔锤2转动，配合潜孔锤2的转动扭力，将岩芯切断，从而将岩芯取出孔外，完成取芯工作。
28.根据本实用新型的一个实施例，所述驱动机构的下端与所述楔块12转动连接，以使所述驱动机构上下移动带动所述楔块12沿所述导向槽1111滑动。由于本实施例中，所述驱动机构上下移动，因此设置为驱动机构的下端与楔块12转动连接，当驱动机构向下运动时，才能够将驱动机构向下的力分解出驱动楔块12沿导向槽1111倾斜上下滑动的动力。
29.如图1所示，所述楔块12包括相连接的滑动部121和连接部122，所述滑动部121安装于所述导向槽1111内，所述连接部122与所述驱动机构转动连接；本实施例中，所述滑动部121为呈矩形板状结构，所述连接部122为呈等腰梯形的块状结构，其中，所述导向槽1111是一个长条状的矩形槽，故所述滑动部121液位长条状的板状结构，且二者的长度方向一致。所述连接部122的一侧斜面为所述切削面1221，也即是连接部122位于下侧的斜面形成切削面1221，在驱动楔块12向下移动时，切削面1221也向下移动伸出至导向槽1111的外侧，并与岩芯接触，如图1所示，切削面1221是一个斜面，所述切削面1221的尖头位于连接部122的下端，并且切削面1221倾斜的朝向上侧，因此在切削面1221的尖头与岩芯接触时施加给岩芯一个倾斜向下的切力。可选的，本实施例中，所述连接部122和所述一体切削成型结构，当然所述连接部122也可以是分体式结构，二者通过焊接的方式粘结固定。本实施例中，所述连接部122、滑动部121和导向座11均为金属材料制成，如铁、合金、钢材等。
30.如图1所示，所述驱动机构的下端设有第一连接耳141，所述第一连接耳141上形成有第一插槽，所述第一插槽的相对两个侧壁上设有第一轴孔1411，所述连接部122上设有第一插板1222，所述第一插板1222的相对两侧设有第一转轴，所述第一转轴插入对应的所述第一轴孔1411内，所述第一插板1222连接于所述连接部122的另一侧斜面上；由于驱动机构上下移动，因此将第一插板1222连接在另一侧斜面上，第一插板1222大体是朝向上侧的，如图1所示，能够避免第一插板1222向外侧伸出过长的距离，影响潜孔锤2筒体21内部的空间。
31.如图1所示，所述切削面1221上设有金属齿1223，在切削岩芯时，潜孔锤2转动，带动岩芯转动，金属齿1223与岩芯接触对岩芯进行切削，进而能够更容易切断岩芯；优选的，本实施例中，所述金属齿1223设有多个，多个所述金属齿1223在所述切削面1221上均匀分布，金属齿1223设有多个并在切削面1221上均匀分布，能够提供充足、均匀的切力，以更好的切割岩芯。
32.如图1所示，所述夹紧装置1还包括两个所述压板13，两个所述压板13分别位于所述连接部122的两侧并固定在所述导向座11的导向斜面111上，且所述压板13至少有一部分位于所述导向槽1111的上侧，以阻止所述滑动部121脱离所述导向槽1111，所述滑动部121
的宽度大于连接部122的宽度，两个压板13位于连接部122的两侧，其中压板13呈长条板状结构，且所述压板13至少有一部分在导向斜面111上的投影位于导向槽1111内，当驱动机构带动楔块12向上移动时，滑动部121向上移动被压板13挡住，滑动部121不会从导向槽1111的开口处脱离导向槽1111，只能够沿着导向槽1111倾斜的上下滑动。可选的，在本实施例中，所述压板13上设有通孔131，导向斜面111上对应设有螺纹孔，压板13通过螺钉连接的方式固定在导向斜面111上。
33.如图1所示，所述导向槽1111的下侧为开口结构，当驱动机构向下移动时会带动楔块12从导向槽1111下侧的开口处伸出，也即是导向槽1111的下侧没有设置阻挡结构，能够避免滑动部121与导向槽1111产生干涉，保证连接部122下部的切削面1221能够顺利的伸出与岩芯接触。优选的，本实施例中，所述驱动机构为油缸14，所述油缸14的上端与潜孔锤2的筒壁转动连接，下端与楔块12的连接部122转动连接，油缸14能够伸长或缩回，进而带动连接部122沿着导向槽1111上下滑动。其中，所述油缸14可以为液压油缸14，通入液压油能够带动的活塞杆上下移动，活塞杆与连接部122转动连接，活塞杆上下移动能够给连接部122施加一个沿导向槽1111斜面方向的拉力或推力，进而带动连接部122沿着导向槽1111上下滑动，连接部122与滑动部121连为一体，可以带动滑动部121上下滑动。
34.本实用新型另一方面实施例还提供了一种潜孔锤2，如图2所示，所述潜孔锤2包括圆柱形的筒体21和上述任一实施例所述的用于潜孔锤2的夹紧装置1，所述筒体21内形成容纳腔211，所述夹紧装置1位于所述容纳腔211内，且所述驱动机构的上端与筒体21内壁转动连接；其中筒体21的包括内筒壁和外筒壁，内筒壁和外筒壁之间形成夹层22，所述夹紧装置1位于所述夹层22内，同时内筒壁上还开设有进出口，油缸14可以带动楔块12沿着导向槽1111上下移动，当楔块12沿着导向槽1111向下移动时，连接部122上的切削面1221能够通过进出口伸入内筒壁内侧与岩芯接触；当楔块12沿着导向槽1111向上移动时，连接部122上的切削面1221能够通过进出口拉入夹层22内。优选的，本实施例中，筒体21的内筒壁上固定连接有第二连接耳212，第二连接耳212上形成第二插槽，且第二插槽的相对两个侧壁上设有第二轴孔2121，所述油缸14的上端设有第二插板142，所述第二插板142的相对两侧分别设有一个第二转轴，第二转轴与所述第二轴孔2121转动配合。
35.下面结合图1和图2来说明本实用新型提供的夹紧装置1切断岩芯的工作原理。
36.当潜孔锤2正常钻进时，油缸14处于收回状态，楔块12藏于潜孔锤2夹层22内不与岩芯接触。当潜孔锤2钻进到一定深度后，潜孔锤2停止转动和钻进，油缸14伸长，向下移动，油缸14的下侧与连接部122转动连接，带动连接部122向下移动，连接部122与滑动部121连接为一体，滑动部121能够沿着导向槽1111向下滑动，同时压板13能够阻止滑动部121脱离导向槽1111，连接部122通过进出口伸入内筒壁的内侧，并与岩芯接触，通过油缸14压力的增加，连接部122上的切削面1221会给岩芯一个斜向下的切力，与此同时启动潜孔锤2转动，配合潜孔锤2的转动扭力，将岩芯切断，从而将岩芯取出孔外，完成取芯工作。取芯完成后，启动油缸14，带动油缸14回缩向上移动，进而带动楔块12的连接部122通过进出口回收入夹层22内。
37.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种用于潜孔锤的夹紧装置，其特征在于：包括导向座、楔块和驱动机构；所述导向座上形成倾斜的导向斜面，所述导向斜面上形成导向槽，所述楔块安装于所述导向槽内，所述驱动机构与所述楔块传动连接，以驱动所述楔块沿所述导向槽滑动，所述楔块的下端形成有切削面。2.根据权利要求1所述的用于潜孔锤的夹紧装置，其特征在于：所述驱动机构的下端与所述楔块转动连接，以使所述驱动机构上下移动带动所述楔块沿所述导向槽滑动。3.根据权利要求2所述的用于潜孔锤的夹紧装置，其特征在于：所述楔块包括相连接的滑动部和连接部，所述滑动部安装于所述导向槽内，所述连接部与所述驱动机构转动连接。4.根据权利要求3所述的用于潜孔锤的夹紧装置，其特征在于：所述驱动机构的下端设有第一连接耳，所述第一连接耳上形成有第一插槽，所述第一插槽的相对两个侧壁上设有第一轴孔，所述连接部上设有第一插板，所述第一插板的相对两侧设有第一转轴，所述第一转轴插入对应的所述第一轴孔内。5.根据权利要求4所述的用于潜孔锤的夹紧装置，其特征在于：所述滑动部为呈矩形板状结构，所述连接部为呈等腰梯形的块状结构，所述连接部的一侧斜面为所述切削面，所述第一插板连接于所述连接部的另一侧斜面上。6.根据权利要求5所述的用于潜孔锤的夹紧装置，其特征在于：所述切削面上设有金属齿。7.根据权利要求6所述的用于潜孔锤的夹紧装置，其特征在于：所述金属齿设有多个，多个所述金属齿在所述切削面上均匀分布。8.根据权利要求6所述的用于潜孔锤的夹紧装置，其特征在于：还包括两个压板，两个所述压板分别位于所述连接部的两侧并固定在所述导向座的导向斜面上，且所述压板至少有一部分位于所述导向槽的上侧，以阻止所述滑动部脱离所述导向槽。9.根据权利要求1所述的用于潜孔锤的夹紧装置，其特征在于：所述驱动机构为油缸。10.一种潜孔锤，其特征在于，包括圆柱形的筒体和如权利1至9任一项所述的用于潜孔锤的夹紧装置，所述筒体内形成容纳腔，所述夹紧装置位于所述容纳腔内，且所述驱动机构的上端与筒体内壁转动连接。

技术总结

本实用新型涉及地质钻探取样设备技术领域，尤其涉及一种用于潜孔锤的夹紧装置和潜孔锤。本实用新型提供的用于潜孔锤的夹紧装置，包括导向座、压板、楔块和驱动机构；导向座上形成导向斜面，导向斜面上形成导向槽，驱动机构能够驱动楔块在导向槽内滑动，同时楔块的下端形成切削面；在潜孔锤驱动机构驱动楔块向上移动收入导向槽内并固定，此时楔块上的切削面不与岩芯接触，潜孔锤正常进行钻孔作业；当需要切削岩芯时，潜孔锤停止转动和钻进，驱动机构驱动楔块沿着导向槽向下移动，楔块上的切削面与岩芯接触，并施加给岩芯一个向下的切力，然后启动潜孔锤转动，配合潜孔锤的转动扭力，将岩芯切断，从而将岩芯取出孔外，完成取芯工作。完成取芯工作。完成取芯工作。