一种具有位置定点标记功能的地质勘探仪

摘要

本发明涉及地质勘探技术领域，特别涉及一种具有位置定点标记功能的地质勘探仪，包括勘探仪本体、钻探单元和标记单元，所述勘探仪本体上设置有钻探单元，标记单元设置在钻探单元上；现有的定位标记装置需要人工搬运至指定地点，影响勘探点的标记效率；现有的定位标记装置无法适用于质地较硬的地面，从而无法确保该装置插入在地面时的牢固性；本发明方便工人推动至指定地点，因此可以提高标记效率；本发明能够可以确保标记杆插入在土壤内的深度，从而可以确保标记杆插入在地面时的牢固性；本发明通过标记杆可以代替定位旗，且标记杆不需要特定的装置进行支撑，从而能够节省大量的成本，且操作方便。

权利要求

1.一种具有位置定点标记功能的地质勘探仪，包括勘探仪本体（1）、钻探单元（2）和标记单元（3），其特征在于：所述勘探仪本体（1）上设置有钻探单元（2），标记单元（3）设置在钻探单元（2）上，其中：

所述勘探仪本体（1）包括机架（11）、固定座（12）、定位气缸（13）、万向轮（14）、定位杆（15）和手持推杆（16），其中：所述机架（11）下端安装有多个呈矩阵排布的固定座（12），固定座（12）下端通过定位气缸（13）安装有万向轮（14），机架（11）的上端设置有多个成矩阵排布的定位杆（15），前后正相对的两个定位杆（15）之间安装有手持推杆（16）；

所述标记单元（3）包括下料孔（31）、标记杆（32）、固定柱（33）、承托杆（34）、环形座（35）、插接组件（36）和敲击组件（37），其中：所述机架（11）上周向均匀开设有多个下料孔（31），标记杆（32）滑动设置在下料孔（31）内，机架（11）的下端周向均匀设置有多个支撑组，每个支撑组包括两个以下料孔（31）为中心对称设置的固定柱（33），固定柱（33）的下端安装有承托杆（34），两个承托杆（34）之间设置有环形座（35），插接组件（36）安装在机架（11）上端，敲击组件（37）安装在固定柱（33）上；

所述敲击组件（37）包括滑移槽（371）、正反转电机（372）、传动螺杆（373）、位移块（374）、支撑杆（375）、环形块（376）和联动杆（377），其中：所述固定柱（33）靠近环形座（35）的一侧开设有滑移槽（371），滑移槽（371）的底部安装有正反转电机（372），正反转电机（372）的输出轴通过法兰连接有传动螺杆（373），传动螺杆（373）远离正反转电机（372）的一端转动设置在滑移槽（371）的上端内壁，位移块（374）滑动设置在滑移槽（371）内，位移块（374）通过螺纹连接的方式套设在传动螺杆（373）上，两个位移块（374）之间通过支撑杆（375）安装有环形块（376），环形块（376）的内壁沿其周向均匀转动设置有多个联动杆（377）。

2.根据权利要求1所述的一种具有位置定点标记功能的地质勘探仪，其特征在于：所述钻探单元（2）包括驱动电机（21）、伸缩轴（22）、钻头（23）和螺纹套筒（24），其中：所述驱动电机（21）通过电机座安装在机架（11）的上端中部，驱动电机（21）的输出轴通过法兰连接有伸缩轴（22），伸缩轴（22）下端安装有钻头（23），螺纹套筒（24）安装在机架（11）的下端中部，螺纹套筒（24）和钻头（23）之间通过螺纹连接的方式相配合。

3.根据权利要求1所述的一种具有位置定点标记功能的地质勘探仪，其特征在于：所述插接组件（36）包括环形筒（361）、限位滑槽（362）、连接块（363）、环形架（364）、定位板（365）和按压气缸（366），其中：所述机架（11）的上端安装有环形筒（361），环形筒（361）外壁沿其周向均匀开设有多个限位滑槽（362），多个限位滑槽（362）内均滑动设置有连接块（363），连接块（363）远离环形筒（361）的一侧共同安装有环形架（364），环形架（364）外侧周向均匀设置有多个与下料孔（31）位置相对应的定位板（365），定位板（365）上通过支撑座设置有按压气缸（366），按压气缸（366）的伸缩端穿过定位板（365）延伸至下料孔（31）上方。

4.根据权利要求1所述的一种具有位置定点标记功能的地质勘探仪，其特征在于：所述联动杆（377）和环形块（376）之间通过扭簧相连接，联动杆（377）顶部靠近环形块（376）内壁的一侧安装有抵靠在环形块（376）内壁的限位块（378）。

5.根据权利要求3所述的一种具有位置定点标记功能的地质勘探仪，其特征在于：多个所述的限位滑槽（362）与下料孔（31）的位置交错排布，且限位滑槽（362）的弧度为45°。

6.根据权利要求1所述的一种具有位置定点标记功能的地质勘探仪，其特征在于：所述下料孔（31）为从上到下直径逐渐减小的圆台结构。

7.根据权利要求1所述的一种具有位置定点标记功能的地质勘探仪，其特征在于：所述标记杆（32）的下端呈锥形结构。

8.根据权利要求1所述的一种具有位置定点标记功能的地质勘探仪，其特征在于：所述环形座（35）上端安装有圆台筒（351），且环形座（35）内壁周向均匀转动设置有多个滚珠。

说明书

一种具有位置定点标记功能的地质勘探仪

技术领域

[0001] 本发明涉及地质勘探技术领域，特别涉及一种具有位置定点标记功能的地质勘探仪。

背景技术

[0002] 地质勘探是通过各种手段、方法对地质进行勘查、探测，确定合适的持力层，根据持力层的地基承载力，确定基础类型，计算基础参数的调查研究活动，一般在进行地质勘探
时，需要对特殊的勘探点进行标记，以便于后期分辨勘探处。

[0003] 申请号为CN112179327A的中国发明专利公开了一种地质勘探用定点标记装置及方法，该专利通过挤压板夹持定位旗，同时可以调节定位旗的高度，适于位于低洼处的定位
旗调高，然后将升降腿插入地面，能对装置形成稳定支撑。

[0004] 上述的专利具体还存在以下问题：1.上述专利使用的定位标记装置主要是通过钻探杆和升降腿对该装置进行支撑，而升降腿内部滑动设置有连接杆，当升降腿下移的过程
中抵靠在较硬地面上时，升降腿会与连接杆发生相对滑动，因此升降腿无法插入至土壤内，
从而无法确保该装置插入在地面时的牢固性。

[0005] 2.由于该装置的定位旗需要特定的装置进行支撑，且每个装置只能对一个勘探点进行标记，因此若需要标记的勘探点较多时，需要使用大量的定位标记装置，操作步骤繁
琐，且浪费成本。

发明内容

[0006] 一、要解决的技术问题：本发明提供的一种具有位置定点标记功能的地质勘探仪，可以解决上述背景技术中指出的难题。

[0007] 二、技术方案：为达到以上目的，本发明采用以下技术方案，一种具有位置定点标记功能的地质勘探仪，包括勘探仪本体、钻探单元和标记单元，所述勘探仪本体上设置有钻
探单元，标记单元设置在钻探单元上。

[0008] 所述勘探仪本体包括机架、固定座、定位气缸、万向轮、定位杆和手持推杆，其中：机架下端安装有多个呈矩阵排布的固定座，固定座下端通过定位气缸安装有万向轮，机架
的上端设置有多个成矩阵排布的定位杆，前后正相对的两个定位杆之间安装有手持推杆。

[0009] 所述标记单元包括下料孔、标记杆、固定柱、承托杆、环形座、插接组件和敲击组件，其中：机架上周向均匀开设有多个下料孔，标记杆滑动设置在下料孔内，机架的下端周
向均匀设置有多个支撑组，每个支撑组包括两个以下料孔为中心对称设置的固定柱，固定
柱的下端安装有承托杆，两个承托杆之间设置有环形座，插接组件安装在机架上端，敲击组
件安装在固定柱上；标记单元可以将多个标记杆插入至地面内，通过多个标记杆可以在勘
探处的周围形成一个包围圈，便于分辨勘探处，同时能够对勘探处进行保护，防止人为破
坏。

[0010] 所述敲击组件包括滑移槽、正反转电机、传动螺杆、位移块、支撑杆、环形块和联动杆，其中：固定柱靠近环形座的一侧开设有滑移槽，滑移槽的底部安装有正反转电机，正反
转电机的输出轴通过法兰连接有传动螺杆，传动螺杆远离正反转电机的一端转动设置在滑
移槽的上端内壁，位移块滑动设置在滑移槽内，位移块通过螺纹连接的方式套设在传动螺
杆上，两个位移块之间通过支撑杆安装有环形块，环形块的内壁沿其周向均匀转动设置有
多个联动杆；敲击组件能够对标记杆进行导向，使敲击杆可以与地面保持垂直状态，随后可
以对标记杆进行间歇敲击处理。

[0011] 作为本发明的一种优选技术方案，所述钻探单元包括驱动电机、伸缩轴、钻头和螺纹套筒，其中：驱动电机通过电机座安装在机架的上端中部，驱动电机的输出轴通过法兰连
接有伸缩轴，伸缩轴下端安装有钻头，螺纹套筒安装在机架的下端中部，螺纹套筒和钻头之
间通过螺纹连接的方式相配合；通过钻头可以对勘探处进行钻探处理，同时伸缩轴可以发
生收缩，便于钻头在螺纹套筒的作用下上下移动。

[0012] 作为本发明的一种优选技术方案，所述插接组件包括环形筒、限位滑槽、连接块、环形架、定位板和按压气缸，其中：机架的上端安装有环形筒，环形筒外壁沿其周向均匀开
设有多个限位滑槽，多个限位滑槽内均滑动设置有连接块，连接块远离环形筒的一侧共同
安装有环形架，环形架外侧周向均匀设置有多个与下料孔位置相对应的定位板，定位板上
通过支撑座设置有按压气缸，按压气缸的伸缩端穿过定位板延伸至下料孔上方；插接组件
可以将标记杆插入在地面上，且标记杆安插完成之后，通过旋转插接组件可以使其与下料
孔交错，从而便于将标记杆插入至下料孔内。

[0013] 作为本发明的一种优选技术方案，所述联动杆和环形块之间通过扭簧相连接，联动杆顶部靠近环形块内壁的一侧安装有抵靠在环形块内壁的限位块。

[0014] 作为本发明的一种优选技术方案，多个所述的限位滑槽与下料孔的位置交错排布，且限位滑槽的弧度为45°。

[0015] 作为本发明的一种优选技术方案，所述下料孔为从上到下直径逐渐减小的圆台结构；可以对标记杆进行导向，便于标记杆在下料孔的引导下向下垂直掉落。

[0016] 作为本发明的一种优选技术方案，所述标记杆的下端呈锥形结构；便于标记杆插入至地面上。

[0017] 作为本发明的一种优选技术方案，所述环形座上端安装有圆台筒，且环形座内壁周向均匀转动设置有多个滚珠；通过圆台筒可以对标记杆进行导向并使其插入至环形座
内，同时，通过滚珠可以减小标记杆与环形座内壁之间的摩擦力，从而可以增大标记杆向下
移动时的顺畅度。

[0018] 三、有益效果：1.本发明方便工人推动至指定地点，因此可以节省搬运的工作量；本发明能够在钻探的同时在勘探处的周围安插多个标记杆，从而可以方便分辨勘探处，且
本发明能够对多个勘探点依次进行标记；本发明通过标记杆可以代替定位旗，且标记杆不
需要特定的装置进行支撑，从而能够节省大量的成本，且操作方便；本发明可以将标记杆按
压在土壤内，随后再对标记杆进行多次的敲击处理，能够确保标记杆插入在土壤内的深度，
从而可以确保标记杆插入在地面时的牢固性。

[0019] 2.本发明设置的标记单元可以将多个标记杆插入至地面内，通过多个标记杆可以在勘探处的周围形成一个包围圈，能够对勘探处进行保护，防止人为破坏。

[0020] 3.本发明设置的敲击组件能够对标记杆进行导向，使敲击杆可以与地面保持垂直状态，随后可以对标记杆进行间歇敲击处理，从而能够将标记杆安插在地面内。

[0021] 4.本发明设置的插接组件可以将标记杆插入在地面上，且标记杆安插完成之后，通过旋转插接组件可以使其与下料孔交错，从而便于将标记杆插入至下料孔内。

附图说明

[0022] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

[0023] 图1是本发明的立体结构示意图。

[0024] 图2是本发明的俯视图。

[0025] 图3是本发明的图2的A‑A向断面图。

[0026] 图4是本发明的插接组件的初始状态示意图。

[0027] 图5是本发明的图1的W处局部放大图。

[0028] 图6是本发明的图3的Y处局部放大图。

[0029] 图7是本发明的联动杆和限位块的初始状态示意图。

[0030] 图8是本发明的标记单元和敲击组件的局部剖切图。

[0031] 图9是本发明的图8的E处局部放大图。

[0032] 图中：1、勘探仪本体；11、机架；12、固定座；13、定位气缸；14、万向轮；15、定位杆；16、手持推杆；2、钻探单元；21、驱动电机；22、伸缩轴；23、钻头；24、螺纹套筒；3、标记单元；
31、下料孔；32、标记杆；33、固定柱；34、承托杆；35、环形座；351、圆台筒；36、插接组件；361、
环形筒；362、限位滑槽；363、连接块；364、环形架；365、定位板；366、按压气缸；37、敲击组
件；371、滑移槽；372、正反转电机；373、传动螺杆；374、位移块；375、支撑杆；376、环形块；
377、联动杆；378、限位块。

具体实施方式

[0033] 以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

[0034] 参阅图1，一种具有位置定点标记功能的地质勘探仪，包括勘探仪本体1、钻探单元2和标记单元3，所述勘探仪本体1上设置有钻探单元2，标记单元3设置在钻探单元2上。

[0035] 参阅图1、图2和图3，所述勘探仪本体1包括机架11、固定座12、定位气缸13、万向轮14、定位杆15和手持推杆16，其中：机架11下端安装有多个呈矩阵排布的固定座12，固定座
12下端通过定位气缸13安装有万向轮14，机架11的上端设置有多个成矩阵排布的定位杆
15，前后正相对的两个定位杆15之间安装有手持推杆16；初始状态下，定位气缸13处于收缩
状态；具体工作时，首先工人通过手持推杆16将该勘探仪推动至指定位置，然后通过钻探单
元2对地面进行钻探处理，同时通过标记单元3在钻探处周围安插标记杆32。

[0036] 参阅图1和图3，所述钻探单元2包括驱动电机21、伸缩轴22、钻头23和螺纹套筒24，其中：驱动电机21通过电机座安装在机架11的上端中部，驱动电机21的输出轴通过法兰连
接有伸缩轴22，伸缩轴22的固定端与伸缩轴22的伸缩端只能进行相对滑动，无法发生转动，
伸缩轴22下端安装有钻头23，螺纹套筒24安装在机架11的下端中部，螺纹套筒24和钻头23
之间通过螺纹连接的方式相配合，螺纹套筒24、钻头23和伸缩轴22的轴线相重合；具体工作
时，勘探仪移动至勘探处之后，打开驱动电机21，驱动电机21通过伸缩轴22带动钻头23进行
转动，钻头23在螺纹套筒24的作用下向下移动，此时伸缩轴22可以根据钻头23与驱动电机
21之间的距离变化进行伸缩，从而通过钻头23可以对勘探处进行钻探处理，整个过程无需
人工按压驱动电机21；钻探完成之后，驱动电机21通过伸缩轴22带动钻头23反转，使得钻头
23在螺纹套筒24的作用下向上收回复位，此时伸缩轴22可以进行收缩。

[0037] 参阅图1、图3和图8，所述标记单元3包括下料孔31、标记杆32、固定柱33、承托杆34、环形座35、插接组件36和敲击组件37，其中：机架11上周向均匀开设有多个下料孔31，标
记杆32滑动设置在下料孔31内，所述下料孔31为从上到下直径逐渐减小的圆台结构；可以
对标记杆32进行导向，便于标记杆32在下料孔31的引导下向下垂直掉落；所述标记杆32的
下端呈锥形结构，便于标记杆32插入至地面上；机架11的下端周向均匀设置有多个支撑组，
每个支撑组包括两个以下料孔31为中心对称设置的固定柱33，固定柱33的下端安装有承托
杆34，两个承托杆34之间设置有环形座35，所述环形座35上端安装有圆台筒351，且环形座
35内壁周向均匀转动设置有多个滚珠；插接组件36安装在机架11上端，敲击组件37安装在
固定柱33上；具体工作时，首先工人将多个标记杆32分别插入至下料孔31内，然后通过圆台
筒351对标记杆32进行导向并使其插入至环形座35内，同时，环形座35内壁的滚珠可以减小
标记杆32与环形座35内壁之间的摩擦力，从而可以增大标记杆32向下移动时的顺畅度，随
后标记杆32的下端穿过环形座35后抵靠在地面上，通过下料孔31和环形座35的导向作用能
够使标记杆32与地面呈垂直状态，便于敲击组件37将标记杆32敲击至地面内。

[0038] 参阅图1、图2、图3、图4和图5，所述插接组件36包括环形筒361、限位滑槽362、连接块363、环形架364、定位板365和按压气缸366，其中：机架11的上端安装有环形筒361，环形
筒361外壁沿其周向均匀开设有多个限位滑槽362，多个所述的限位滑槽362与下料孔31的
位置交错排布，且限位滑槽362的弧度为45°；多个限位滑槽362内均滑动设置有连接块363，
连接块363远离环形筒361的一侧共同安装有环形架364，环形架364外侧周向均匀设置有多
个与下料孔31位置相对应的定位板365，定位板365上通过支撑座设置有按压气缸366，按压
气缸366的伸缩端穿过定位板365延伸至下料孔31上方；初始状态下，环形架364通过定位板
365带动按压气缸366与下料孔31交错排布（如图4所示）；具体工作时，工人将标记杆32插入
至下料孔31内之后，通过定位板365带动环形架364进行旋转，环形架364通过定位板365带
动按压气缸366位移至下料孔31的上方，当连接块363位移至限位滑槽362的端部时，按压气
缸366位移至下料孔31上方，然后打开按压气缸366，通过按压气缸366将下料孔31内的标记
杆32向下按压，从而将标记杆32的下端插入至地面内，随后按压气缸366收回复位，进而通
过工人将环形架364带动按压气缸366恢复至初始状态。

[0039] 参阅图3、图6、图7、图8和图9，所述敲击组件37包括滑移槽371、正反转电机372、传动螺杆373、位移块374、支撑杆375、环形块376和联动杆377，其中：固定柱33靠近环形座35
的一侧开设有滑移槽371，滑移槽371的底部安装有正反转电机372，正反转电机372的输出
轴通过法兰连接有传动螺杆373，传动螺杆373远离正反转电机372的一端转动设置在滑移
槽371的上端内壁，位移块374滑动设置在滑移槽371内，位移块374通过螺纹连接的方式套
设在传动螺杆373上，两个位移块374之间通过支撑杆375安装有环形块376，圆台筒351、环
形座35和环形块376的轴线相重合；环形块376的内壁沿其周向均匀转动设置有多个联动杆
377；所述联动杆377和环形块376之间通过扭簧相连接，扭簧使得联动杆377始终保持向上
摆动的趋势，联动杆377顶部靠近环形块376内壁的一侧安装有抵靠在环形块376内壁的限
位块378；初始状态下，扭簧带动联动杆377向上摆动，使得联动杆377带动限位块378抵靠在
环形块376内壁，从而联动杆377在限位块378和环形块376的作用下与机架11的下端呈平行
状态（如图7所示），同时位移块374抵靠在滑移槽371的上端内壁上（如图8所示）。

[0040] 具体工作时，当标记杆32在按压气缸366的作用下向下移动时，标记杆32的下端对联动杆377进行挤压，使得联动杆377向下侧摆动，然后按压气缸366继续将标记杆32向下按
压，使得标记杆32的顶部位于环形块376下端，同时标记杆32的下端插入至地面内，然后按
压气缸366收回复位，此时联动杆377失去挤压力恢复至初始状态，随后打开正反转电机
372，正反转电机372带动传动螺杆373进行正反向交替转动，传动螺杆373通过位移块374带
动环形块376进行上下往复移动，使得环形块376通过多个联动杆377对标记杆32进行间歇
性敲击，从而将多个标记杆32同时敲击至地面内，通过多个标记杆32可以在勘探处的周围
形成一个包围圈，便于分辨勘探处，同时能够对勘探处进行保护，防止人为破坏；钻探工作
完成之后，标记杆32在敲击组件37的作用下安插完成，此时正反转电机372通过传动螺杆
373带动位移块374恢复至初始状态，与此同时，安插在地面上的标记杆32上侧位于环形块
376内部，随后打开定位气缸13，定位气缸13通过固定座12带动机架11向上移动，机架11带
动敲击组件37整体向上移动，此时环形块376移动至标记杆32的上方，使得标记杆32从环形
块376内脱离，随后将该勘探仪从勘探处移开，从而可以完成对勘探处的标记。

[0041] 工作时：第一步：首先工人通过手持推杆16将该勘探仪推动至指定位置，然后将多个标记杆32分别插入至下料孔31内。

[0042] 第二步：打开驱动电机21，驱动电机21通过伸缩轴22带动钻头23进行转动，钻头23在螺纹套筒24的作用下向下移动，从而通过钻头23可以对勘探处进行钻探处理

[0043] 第三步：通过环形架364和定位板365带动按压气缸366位移至下料孔31的上方，使得按压气缸366的下端位于标记杆32的上方，然后通过按压气缸366将下料孔31内的标记杆
32向下按压，从而将标记杆32的下端插入至地面内。

[0044] 第四步：通过正反转电机372带动传动螺杆373进行正反向交替转动，传动螺杆373通过位移块374带动环形块376进行上下往复移动，使得环形块376通过多个联动杆377对标
记杆32进行间歇性敲击，从而将多个标记杆32同时敲击至地面内。

[0045] 第五步：钻探完成之后，驱动电机21通过伸缩轴22带动钻头23反转，使得钻头23在螺纹套筒24的作用下向上收回复位；此时标记杆32在敲击组件37的作用下安插完成，且安
插在地面上的标记杆32上侧位于环形块376内部，随后通过定位气缸13带动机架11向上移
动，机架11带动敲击组件37整体向上移动，此时环形块376移动至标记杆32的上方，随后将
该勘探仪从勘探处移开，从而可以完成对勘探处的标记。

[0046] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修
改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。