一种地质分析质控装置及其使用方法与流程

1.本发明涉及地质环境相关领域，尤其涉及一种地质分析质控装置及其使 用方法。


背景技术：

2.地质环境主要指的是自地表面下的坚硬壳层，即岩石圈，地质环境是地 球演化的产物，岩石在太阳能作用下的风化过程，使固结的物质解放出来， 参加到地理环境中去，参加到地质循环以至星际物质大循环中去，传统的地 质环境分析指控装置，需要对岩石进行采样、检测和分析，在对岩石进行检 测处理时，需要将试剂加入到岩石内，并促进岩石与试剂充分接触反应。
3.但是现有的地质分析质控装置在对岩石进行检测时，由于岩石的体积较 大，从而导致试剂无法快速渗透至岩石内部，使得岩石在与试剂接触反应时 不够充分，反应的效率低，从而导致地质分析效率低，精度低，影响使用， 需要进行改进。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种地质分析质控装置及其使用方法，以解决上 述技术问题。
5.本发明为解决上述技术问题，采用以下技术方案来实现：一种地质分析 质控装置，包括底座和机架，所述底座上转动安装有第三传动丝杆，所述底 座一侧固定安装有第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出端与第三传动丝 杆一端固定连接，所述第三传动丝杆两侧均设有导向杆，所述底座上分设有 移动座，所述移动座底端与第三传动丝杆上的丝杆螺母固定连接，所述移动 座下表面通过滑套与导向杆滑动连接，所述移动座上表面转动安装有齿盘， 所述齿盘上固定安装有用于放置岩石的处理筒，所述机架下方设有用于对岩 石分解的破碎机构，所述破碎机构上设有用于喷洒试剂的喷淋机构，所述破 碎机构一侧设有搅拌机构。
6.作为本技术方案的进一步优选的：所述破碎机构包括固定安装在机架顶 端的第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出轴固定连接有第一传动丝杆， 所述第一传动丝杆转动安装在机架下方，所述第一传动丝杆上设有丝杆螺母， 所述机架下方固定安装有光杆，所述光杆贯穿丝杆螺母并与丝杆螺母滑动连 接，所述丝杆螺母上转动套设有套筒，所述套筒底端设有压盘，所述压盘下 表面设有锥刺部。
7.作为本技术方案的进一步优选的：所述第一传动丝杆底端固定连接有转 动环，所述转动环外部设有反向转动盘，所述反向转动盘外壁上开设有凹槽， 所述套筒内壁上凸出设有与凹槽匹配的限位条，所述反向转动盘与套筒内壁 滑动连接，所述转动环上表面活动安装有拨齿，所述拨齿一侧固定连接有弹 片，所述弹片与转动环上表面固定连接，所述反向转动盘内环壁上开设有若 干个与拨齿匹配的限位槽。
8.作为本技术方案的进一步优选的：所述喷淋机构包括固定安装在机架下 方设有活塞筒，所述活塞筒内部设有活塞块，所述活塞块上表面与活塞筒内 部顶端之间设有复位
弹簧，所述活塞块下表面固定连接有活塞杆，所述活塞 杆底端固定连接有固定块，所述套筒顶端一侧固定安装有与固定块对应的压 块，所述活塞筒底端安装有输入管和输出管，所述输入管和输出管内均设有 单向阀。
9.作为本技术方案的进一步优选的：所述输入管一端与机架顶端设有的试 剂箱内部连通，所述输出管一端与压盘内部连通，所述压盘内部设有储液腔， 所述压盘下表面安装有若干个喷头，所述喷头与储液腔内部连通。
10.作为本技术方案的进一步优选的：所述搅拌机构包括转动安装在机架下 方设有第二传动丝杆，所述第二传动丝杆上设有丝杆螺母，所述丝杆螺母上 固定套设有套环，所述套环下表面固定连接有搅拌杆，所述第二传动丝杆一 侧设有限位杆，所述限位杆贯穿丝杆螺母并与丝杆螺母滑动连接，所述限位 杆底端固定安装有固定座，所述第二传动丝杆底端与固定座转动连接，所述 固定座上设有压缩弹簧，所述压缩弹簧顶端固定连接有环板，所述环板与第 二传动丝杆滑动连接。
11.作为本技术方案的进一步优选的：所述机架下方转动安装有转动杆，所 述转动杆与第二传动丝杆之间通过传动皮带连接，所述转动杆靠近底端的部 分上固定连接有驱动齿轮，所述驱动齿轮与齿盘位于同一水平线上，所述驱 动齿轮下方设有从动锥齿轮。
12.作为本技术方案的进一步优选的：所述第三传动丝杆一端固定连接有驱 动锥齿轮，所述驱动锥齿轮与从动锥齿轮啮合。
13.作为本技术方案的进一步优选的：所述第三传动丝杆上也滑动安装有环 板，所述环板一端也连接有压缩弹簧，所述压缩弹簧一端与底座上设有的限 位块固定连接。
14.一种地质分析质控装置的使用方法，包括如下步骤：
15.步骤1：将采样后需要检测分析的岩石放置到处理筒内部，然后利用第二 驱动电机工作带动第一传动丝杆转动，使得丝杆螺母下移并带动套筒同步下 移，套筒下移的同时推动压盘下移，利用压盘下表面的锥刺部对处理筒内的 岩石进行破碎；
16.步骤2：套筒下移时，压块下移并推动固定块持续下移，对活塞杆进行拉 伸，活塞杆拉动活塞块移动，从而将活塞筒内部的试剂挤出，并通过输出管 送入到压盘内的储液腔中，然后通过压盘下表面的若干个喷头将试剂喷向被 破碎的岩石；
17.步骤3：当压盘移动至处理筒内部底端破碎后，利用第二驱动电机反向转 动，利用反向转动盘转动并带动套筒同步转动，此时可以利用压盘和锥刺部 在上移的同时对处理筒内的岩石进行初步搅动；
18.步骤4：破碎结束后，利用第一驱动电机带动第三传动丝杆转动，从而可 以使得移动座移动至搅拌杆下方，同时，转动杆转动并带动第二传动丝杆转 动，从而可以使得搅拌杆下移至处理筒内部，驱动齿轮转动啮合齿盘转动， 从而可以使得处理筒同步转动，搅拌杆此时会与处理筒内旋转的岩石和试剂 进行接触，进行搅拌。
19.本发明的有益效果是：
20.1、本发明通过设置破碎机构，可以利用第一传动丝杆正向转动，使得丝 杆螺母下移并带动套筒和压盘下移，利用压盘下表面的锥刺部对处理筒内的 岩石进行破碎，可以有效的对取样的岩石进行破碎，从而可以有助于岩石与 试剂充分接触，提高分析的精度，使得分析效果好。
21.2、本发明通过设置喷淋机构，可以在套筒下移进行破碎的同时，利用压 块下移推
动固定块下移，从而可以推动活塞杆移动，将活塞筒内的试剂通过 输出管送入到压盘内部的空腔中，并通过压盘上的喷头喷向被破碎的岩石， 可以促使试剂渗透至岩石内部，促进岩石与试剂之间的反应。
22.3、本发明通过设置反向转动盘，当压盘移动至处理筒内部底端进行破碎 后，可以利用第二驱动电机反向转动，且第二驱动电机反向转动的同时可以 使得第一传动丝杆上的丝杆螺母上移，同时转动环上的拨齿卡入到限位槽内， 使得反向转动盘转动并带动套筒同步转动，可以使得套筒旋转上移，进而可 以对处理筒内的岩石和试剂进行初次搅动，便于进行二次破碎，避免出现破 碎死角。
23.4、本发明通过设置搅拌杆，可以利用第一驱动电机带动第三传动丝杆转 动，从而使得移动座移动至搅拌杆下方，同时第三传动丝杆转动带动驱动锥 齿轮啮合从动锥齿轮，使得转动杆转动并带动第二传动丝杆转动，使得第二 传动丝杆上的丝杆螺母下移，进而使得搅拌下移至处理筒内部，同时移动座 上的齿盘与驱动齿轮啮合并带动处理筒旋转，可以利用搅拌杆对处理筒内部 进行搅拌，加快处理筒内的试剂与岩石的反应速率。
附图说明
24.图1为本发明的整体结构示意图；
25.图2为本发明的底座俯视图；
26.图3为本发明的反向转动盘俯视图；
27.图4为本发明的图1中a部分结构放大图；
28.图5为本发明的图1中b部分结构放大图；
29.图6为本发明的图1中c部分结构放大图；
30.附图标记：1、底座；2、机架；3、第一驱动电机；4、第二驱动电机；5、 试剂箱；6、处理筒；7、移动座；8、导向杆；9、齿盘；10、驱动齿轮；11、 从动锥齿轮；12、驱动锥齿轮；13、转动杆；14、第一传动丝杆；15、套筒； 16、第二传动丝杆；17、传动皮带；18、搅拌杆；19、反向转动盘；20、压 盘；21、喷头；22、锥刺部；23、限位条；24、活塞筒；25、固定块；26、 活塞杆；27、压块；28、转动环；29、拨齿；30、凹槽；31、限位槽；32、 固定座；33、限位杆；34、环板；35、压缩弹簧；36、第三传动丝杆。
具体实施方式
31.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了 解，下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本发明，但下述实施例仅仅为 本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人 员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护 范围。
32.下面结合附图描述本发明的具体实施例。
33.实施例1
34.如图1、图3和图4所示，一种地质分析质控装置，包括底座1和机架2，底 座1上转动安装有第三传动丝杆36，底座1一侧固定安装有第一驱动电机3，第 一驱动电机3的输出端与第三传动丝杆36一端固定连接，第三传动丝杆36两侧 均设有导向杆8，底座1上分设有移动座7，移动座7底端与第三传动丝杆36上 的丝杆螺母固定连接，移动座7下表面通过滑套
与导向杆8滑动连接，移动座7 上表面转动安装有齿盘9，齿盘9上固定安装有用于放置岩石的处理筒6，机架 2下方设有用于对岩石分解的破碎机构，破碎机构上设有用于喷洒试剂的喷淋 机构，破碎机构一侧设有搅拌机构；
35.破碎机构包括固定安装在机架2顶端的第二驱动电机4，第二驱动电机4的 输出轴固定连接有第一传动丝杆14，第一传动丝杆14转动安装在机架2下方， 第一传动丝杆14上设有丝杆螺母，机架2下方固定安装有光杆，光杆贯穿丝杆 螺母并与丝杆螺母滑动连接，丝杆螺母上转动套设有套筒15，套筒15底端设 有压盘20，压盘20下表面设有锥刺部22；可以利用第二驱动电机4工作带动第 一传动丝杆14转动，从而可以使得第一传动丝杆14上的丝杆螺母沿着光杆进 行下移，从而可带动套筒15同步下移，套筒15下移的同时推动压盘20下移， 利用压盘20下表面的锥刺部22对处理筒6内的岩石进行破碎，可以有效的对取 样的岩石进行破碎，从而可以有助于岩石与试剂充分接触，提高分析的精度， 使得分析效果好；
36.第一传动丝杆14底端固定连接有转动环28，转动环28外部设有反向转动 盘19，反向转动盘19外壁上开设有凹槽30，套筒15内壁上凸出设有与凹槽30 匹配的限位条23，反向转动盘19与套筒15内壁滑动连接，转动环28上表面活 动安装有拨齿29，拨齿29一侧固定连接有弹片，弹片与转动环28上表面固定 连接，反向转动盘19内环壁上开设有若干个与拨齿29匹配的限位槽31；当压 盘20移动至处理筒6内部底端破碎后，利用第二驱动电机4反向转动，从而使 得丝杆螺母上移并带动套筒15和压盘20上移，同时转动环28跟随第一传动丝 杆14同步转动并通过拨齿29与反向转动盘19上的限位槽31卡接，从而可以利 用反向转动盘19转动并带动套筒15同步转动，此时可以利用压盘20和锥刺部 22在上移的同时对处理筒6内的岩石进行初步搅动，便于进行二次破碎，避免 出现破碎死角。
37.工作时：可以将采样后需要检测分析的岩石放置到处理筒6内部，然后启 动第二驱动电机4工作，利用第二驱动电机4工作带动第一传动丝杆14转动， 从而可以使得第一传动丝杆14上的丝杆螺母沿着光杆进行下移，从而可带动 套筒15同步下移，套筒15下移的同时推动压盘20下移，利用压盘20下表面的 锥刺部22对处理筒6内的岩石进行破碎，可以有效的对取样的岩石进行破碎， 从而可以有助于岩石与试剂充分接触，提高分析的精度，使得分析效果好； 当压盘20移动至处理筒6内部底端破碎后，可以利用第二驱动电机4反向转动， 从而使得丝杆螺母上移并带动套筒15和压盘20上移，同时转动环28跟随第一 传动丝杆14同步转动并通过拨齿29与反向转动盘19上的限位槽31卡接，从而 可以利用反向转动盘19转动并带动套筒15同步转动，此时可以利用压盘20和 锥刺部22在上移的同时对处理筒6内的岩石进行初步搅动，便于进行二次破 碎，避免出现破碎死角，保证破碎效果好。
38.实施例2
39.如图1、图4和图5所示，在其它部分均与实施例1相同的情况下，本实施 例与实施例1的区别在于：喷淋机构包括固定安装在机架2下方设有活塞筒24， 活塞筒24内部设有活塞块，活塞块上表面与活塞筒24内部顶端之间设有复位 弹簧，活塞块下表面固定连接有活塞杆26，活塞杆26底端固定连接有固定块 25，套筒15顶端一侧固定安装有与固定块25对应的压块27，活塞筒24底端安 装有输入管和输出管，输入管和输出管内均设有单向阀；输入管一端与机架2 顶端设有的试剂箱5内部连通，输出管一端与压盘20内部连通，压盘20内部设 有储液腔，压盘20下表面安装有若干个喷头21，喷头21与储液腔内部连通。
40.工作时：当第一传动丝杆14转动并带动丝杆螺母下移时，套筒15同步下 移，同时
套筒15上的压块27下移并与固定块25接触，压块27推动固定块25持 续下移，从而可以对活塞杆26进行拉伸，活塞杆26拉动活塞块移动，从而将 活塞筒24内部的试剂挤出，并通过输出管送入到压盘20内的储液腔中，然后 通过压盘20下表面的若干个喷头21将试剂喷向被破碎的岩石，可以有助于试 剂通过岩石上的破碎口渗透至岩石内部，于岩石充分接触，同时当丝杆螺母 上移时，复位弹簧拉动活塞块和活塞杆26上移复位，同时输入管吸取试剂箱5 内的液体并送入到活塞筒24内部，从而便于进行连续喷淋工作。
41.实施例3
42.如图1、图2和图6所示，在其它部分均与实施例1相同的情况下，本实施 例与实施例的区别在于：搅拌机构包括转动安装在机架2下方设有第二传动丝 杆16，第二传动丝杆16上设有丝杆螺母，丝杆螺母上固定套设有套环，套环 下表面固定连接有搅拌杆18，第二传动丝杆16一侧设有限位杆33，限位杆33 贯穿丝杆螺母并与丝杆螺母滑动连接，限位杆33底端固定安装有固定座32， 第二传动丝杆16底端与固定座32转动连接，固定座32上设有压缩弹簧35，压 缩弹簧35顶端固定连接有环板34，环板34与第二传动丝杆16滑动连接；可以 利用第二传动丝杆16转动带动丝杆螺母下移，从而可以使得搅拌杆18同步下 移，丝杆螺母推动环板34移动并对压缩弹簧35进行挤压，且当丝杆螺母移动 到第二传动丝杆16底端的光滑部分时，停止移动，此时压缩弹簧35被压缩， 当第二传动丝杆16反向转动时，压缩弹簧35给与丝杆螺母向上的推力，从而 可以使得丝杆螺母上移；
43.机架2下方转动安装有转动杆13，转动杆13与第二传动丝杆16之间通过传 动皮带17连接，转动杆13靠近底端的部分上固定连接有驱动齿轮10，驱动齿 轮10与齿盘9位于同一水平线上，驱动齿轮10下方设有从动锥齿轮11；可以利 用从动锥齿轮11转动并带动转动杆13转动，转动杆13转动的同时带动驱动齿 轮10转动，并通过传动皮带17带动第二传动丝杆16转动；
44.第三传动丝杆36一端固定连接有驱动锥齿轮12，驱动锥齿轮12与从动锥 齿轮11啮合，可以利用第一驱动电机3带动第三传动丝杆36转动，从而可以使 得移动座7移动至搅拌杆18下方，同时驱动锥齿轮12啮合从动锥齿轮11转动， 从而使得转动杆13转动；
45.第三传动丝杆36上也滑动安装有环板34，环板34一端也连接有压缩弹簧 35，压缩弹簧35一端与底座1上设有的限位块固定连接；当第三传动丝杆36上 的丝杆螺母向第三传动丝杆36一端移动时，会推动环板34对压缩弹簧35进行 压缩，且当丝杆螺母移动到第三传动丝杆36底端的光滑部分时，停止移动， 此时压缩弹簧35被压缩，当第三传动丝杆36反向转动时，压缩弹簧35给与丝 杆螺母一定的推力，从而可以使得丝杆螺母反向移动。
46.工作时：破碎结束后，可以启动第一驱动电机3带动第三传动丝杆36转动， 从而可以使得移动座7移动至搅拌杆18下方，当第三传动丝杆36上的丝杆螺母 向第三传动丝杆36一端移动时，会推动环板34对压缩弹簧35进行压缩，且当 丝杆螺母移动到第三传动丝杆36底端的光滑部分时，停止移动，此时压缩弹 簧35被压缩，当第三传动丝杆36反向转动时，压缩弹簧35给与丝杆螺母一定 的推力，从而可以使得丝杆螺母反向移动；
47.第三传动丝杆36转动时驱动锥齿轮12啮合从动锥齿轮11转动，从而使得 转动杆13转动，转动杆13转动并通过传动皮带17带动第二传动丝杆16转动， 可以利用第二传动丝杆16转动带动丝杆螺母下移，从而可以使得搅拌杆18同 步下移，使得搅拌杆18进入到处理筒6内部；
48.转动杆13转动的同时带动驱动齿轮10转动，驱动齿轮10转动啮合齿盘9转 动，从而可以使得处理筒6同步转动，搅拌杆18此时会与处理筒6内旋转的岩 石和试剂进行接触，从而形成搅拌，可以加速岩石的反应速率。
49.实施例4
50.一种地质分析质控装置的使用方法，包括如下步骤：
51.步骤1：将采样后需要检测分析的岩石放置到处理筒6内部，然后利用第 二驱动电机4工作带动第一传动丝杆14转动，使得丝杆螺母下移并带动套筒15 同步下移，套筒15下移的同时推动压盘20下移，利用压盘20下表面的锥刺部 22对处理筒6内的岩石进行破碎；
52.步骤2：套筒15下移时，压块27下移并推动固定块25持续下移，对活塞杆 26进行拉伸，活塞杆26拉动活塞块移动，从而将活塞筒24内部的试剂挤出， 并通过输出管送入到压盘20内的储液腔中，然后通过压盘20下表面的若干个 喷头21将试剂喷向被破碎的岩石；
53.步骤3：当压盘20移动至处理筒6内部底端破碎后，利用第二驱动电机4反 向转动，利用反向转动盘19转动并带动套筒15同步转动，此时可以利用压盘 20和锥刺部22在上移的同时对处理筒6内的岩石进行初步搅动；
54.步骤4：破碎结束后，利用第一驱动电机3带动第三传动丝杆36转动，从 而可以使得移动座7移动至搅拌杆18下方，同时，转动杆13转动并带动第二传 动丝杆16转动，从而可以使得搅拌杆18下移至处理筒6内部，驱动齿轮10转动 啮合齿盘9转动，从而可以使得处理筒6同步转动，搅拌杆18此时会与处理筒6 内旋转的岩石和试剂进行接触，进行搅拌。
55.工作原理：可以将采样后需要检测分析的岩石放置到处理筒6内部，然后 启动第二驱动电机4工作，利用第二驱动电机4工作带动第一传动丝杆14转动， 从而可以使得第一传动丝杆14上的丝杆螺母沿着光杆进行下移，从而可带动 套筒15同步下移，套筒15下移的同时推动压盘20下移，利用压盘20下表面的 锥刺部22对处理筒6内的岩石进行破碎，可以有效的对取样的岩石进行破碎， 从而可以有助于岩石与试剂充分接触，提高分析的精度，使得分析效果好；
56.当压盘20移动至处理筒6内部底端破碎后，可以利用第二驱动电机4反向 转动，从而使得丝杆螺母上移并带动套筒15和压盘20上移，同时转动环28跟 随第一传动丝杆14同步转动并通过拨齿29与反向转动盘19上的限位槽31卡 接，从而可以利用反向转动盘19转动并带动套筒15同步转动，此时可以利用 压盘20和锥刺部22在上移的同时对处理筒6内的岩石进行初步搅动，便于进行 二次破碎，避免出现破碎死角，保证破碎效果好；
57.当第一传动丝杆14转动并带动丝杆螺母下移时，套筒15同步下移，同时 套筒15上的压块27下移并与固定块25接触，压块27推动固定块25持续下移， 从而可以对活塞杆26进行拉伸，活塞杆26拉动活塞块移动，从而将活塞筒24 内部的试剂挤出，并通过输出管送入到压盘20内的储液腔中，然后通过压盘 20下表面的若干个喷头21将试剂喷向被破碎的岩石，可以有助于试剂通过岩 石上的破碎口渗透至岩石内部，于岩石充分接触，同时当丝杆螺母上移时， 复位弹簧拉动活塞块和活塞杆26上移复位，同时输入管吸取试剂箱5内的液体 并送入到活塞筒24内部，从而便于进行连续喷淋工作；
58.破碎结束后，可以启动第一驱动电机3带动第三传动丝杆36转动，从而可 以使得移动座7移动至搅拌杆18下方，当第三传动丝杆36上的丝杆螺母向第三 传动丝杆36一端移动时，会推动环板34对压缩弹簧35进行压缩，且当丝杆螺 母移动到第三传动丝杆36底端的
光滑部分时，停止移动，此时压缩弹簧35被 压缩，当第三传动丝杆36反向转动时，压缩弹簧35给与丝杆螺母一定的推力， 从而可以使得丝杆螺母反向移动；
59.第三传动丝杆36转动时驱动锥齿轮12啮合从动锥齿轮11转动，从而使得 转动杆13转动，转动杆13转动并通过传动皮带17带动第二传动丝杆16转动， 可以利用第二传动丝杆16转动带动丝杆螺母下移，从而可以使得搅拌杆18同 步下移，使得搅拌杆18进入到处理筒6内部；
60.转动杆13转动的同时带动驱动齿轮10转动，驱动齿轮10转动啮合齿盘9转 动，从而可以使得处理筒6同步转动，搅拌杆18此时会与处理筒6内旋转的岩 石和试剂进行接触，从而形成搅拌，可以加速岩石的反应速率，从而可以使 得对岩石的检测效率高，分析效果好。
61.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行 业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明 书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精 神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入 要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等 效物界定。