本实用新型涉及矿井取样设备领域，具体涉及一种矿井新型高强度深孔取样装置。
背景技术：
煤矿属于高危行业，近年来，煤矿事故时有发生，煤矿瓦斯事故时煤矿重大灾害之一，煤矿瓦斯的赋存情况决定了事故的严重程度，快速准确的测定煤层瓦斯含量是保证煤矿安全生产的必要前提之一。为提前测定煤矿井下瓦斯含量，通常需要在矿井内部钻探深孔以取样进行检测。
本申请人发现现有技术中至少存在以下技术问题：目前所使用的矿井深孔取样设备强度较低，早高强度深孔内取样时存在弯曲、折断等风险，且设备钻探过程中磨损较大，使用寿命短，实用性差。
技术实现要素：
本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种矿井新型高强度深孔取样装置，将钻杆作为双层取芯管取样结构的外管，保证取样器结构强度，以改善现有取样设备在高强度深孔内取样存在的弯折问题，同时作为外管的钻杆设置为可更换结构，以在多次取样产生磨损后对其进行更换，以降低设备使用成本，延长使用寿命，实用性强，详见下文阐述。
为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：
本实用新型提供的一种矿井新型高强度深孔取样装置，包括钻杆和取样内管，所述钻杆为一中空管状结构，且所述钻杆底端固定有钻头，所述取样内管设置于所述钻杆内部，且所述钻杆内壁与所述取样内管外侧形成中空腔体，所述钻杆顶端的所述取样内管外侧设置有变径套，该变径套外侧设置有连通所述中空腔体的连通管；
所述钻头顶端与所述取样内管底端相抵紧，且所述钻头中部竖向设置有中心孔，该中心孔底部纵向设置有取样孔，且所述中心孔顶端与所述取样内管相连通。
采用上述一种矿井新型高强度深孔取样装置，需要对矿井深孔进行取样时，将设备的所述钻头一端伸入矿井深孔内，此时将所述连通管和所述气管接口均连接到外界气泵输出端口位置，从而通过连通管和气管接口分别向中空腔体以及取样内管中供给流动空气，从而通过钻杆内壁的中空腔体配合取样内管同时进风排渣，以避免煤粉进入取样内管中，当所述钻头到达设定深度的取样位置时，将所述取样内管的气管接口与外界气泵分离，且继续保持连通管向中空腔体以及喷射孔的进风过程，此时取样深孔内压力逐渐升高，从而将取样内管向深孔内的进风改变为排风过程，将喷射孔向外喷射到钻头上取样孔位置的煤样沿所述中心孔和所述取样内管抽出，并对取样内管顶端气管接口排出的煤粉进行收集，实现取样动作。
作为优选，所述中心孔两侧的所述钻头内部对称设置有两组喷射孔，该喷射孔底部向外侧延伸到所述钻头外侧壁，所述喷射孔为一l形弯折孔道。
作为优选，所述喷射孔顶端与所述中空腔体相连通，且两组所述喷射孔之间的所述钻头顶端设置有下凹状容置槽。
作为优选，所述取样内管向下延伸到所述容置槽内，且所述取样内管底端与所述容置槽内底部相抵紧。
作为优选，所述变径套包括一圆筒状容纳端，该容纳端螺纹配合于所述钻杆顶端外侧，所述容纳端上方连接有定位端，该定位端与所述容纳端之间通过一渐缩状导管连通，且所述定位端螺纹配合于所述取样内管外侧。
作为优选，所述取样内管顶端设置有气管接口，且所述变径套上方的所述取样内管上螺纹配合有辅助环，该辅助环与所述变径套之间的取样内管上套接有密封圈。
有益效果在于：本实用新型通过将钻杆作为双层取芯管取样结构的外管，保证取样器结构强度，以改善现有取样设备在高强度深孔内取样存在的弯折问题，同时作为外管的钻杆设置为可更换结构，以在多次取样产生磨损后对其进行更换，以降低设备使用成本，延长使用寿命，实用性强。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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他的附图。
图1是本实用新型的主视结构图；
图2是本实用新型的内部结构图；
图3是图2的a处结构放大图；
图4是图2的b处结构放大图。
附图标记说明如下：
1、钻杆；2、钻头；201、中心孔；202、取样孔；203、喷射孔；204、容置槽；3、取样内管；301、气管接口；4、变径套；401、容纳端；402、定位端；5、连通管；6、辅助环；7、密封圈。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。
参见图1-图4所示，本实用新型提供了一种矿井新型高强度深孔取样装置，包括钻杆1和取样内管3，钻杆1为一中空管状结构，且钻杆1底端固定有钻头2，取样内管3设置于钻杆1内部，且钻杆1内壁与取样内管3外侧形成中空腔体，钻杆1顶端的取样内管3外侧设置有变径套4，该变径套4外侧设置有连通中空腔体的连通管5。
钻头2顶端与取样内管3底端相抵紧，且钻头2中部竖向设置有中心孔201，该中心孔201底部纵向连通有取样孔202，且中心孔201顶端与取样内管3相连通，以通过取样孔202、中心孔201配合取样内管3组成取样通道，中心孔201两侧的钻头2内部对称设置有两组喷射孔203，该喷射孔203底部向外侧延伸到钻头2外侧壁，喷射孔203为一l形弯折孔道，喷射孔203顶端与中空腔体相连通，且两组喷射孔203之间的钻头2顶端设置有下凹状容置槽204，取样内管3向下延伸到容置槽204内，且取样内管3底端与容置槽204内底部相抵紧。
作为可选的实施方式，变径套4包括一圆筒状容纳端401，该容纳端401螺纹配合于钻杆1顶端外侧，容纳端401上方连接有定位端402，该定位端402与容纳端401之间通过一渐缩状导管连通，且定位端402螺纹配合于取样内管3外侧，取样内管3顶端设置有气管接口301，且变径套4上方的取样内管3上螺纹配合有辅助环6，该辅助环6与变径套4之间的取样内管3上套接有密封圈7，通过辅助环6将密封圈7向下压紧于变径套4顶端，以对变径套4顶端进行密封，需要将磨损的钻头2以及钻杆1进行更换时，将辅助环6在取样内管3的支撑下向上旋升，以将辅助环6以及密封圈7均从取样内管3上分离，而后将取样内管3从钻杆1内取出，之后通过变径套4将取样内管3再次固定于更换后的钻杆1以及钻头2内侧，完成中心取样内管3的循环使用过程。
采用上述结构，需要对矿井深孔进行取样时，将设备的钻头2一端伸入矿井深孔内，此时将连通管5和气管接口301均连接到外界气泵输出端口位置，从而通过连通管5和气管接口301分别向中空腔体以及取样内管3中供给流动空气，从而通过钻杆1内壁的中空腔体配合取样内管3同时进风排渣，以避免煤粉进入取样内管3中，当钻头2到达设定深度的取样位置时，将取样内管3的气管接口301与外界气泵分离，且继续保持连通管5向中空腔体以及喷射孔203的进风过程，此时取样深孔内压力逐渐升高，从而将取样内管3向深孔内的进风改变为排风过程，将喷射孔203向外喷射到钻头2上取样孔202位置的煤样沿中心孔201和取样内管3抽出，并对取样内管3顶端气管接口301排出的煤粉进行收集，实现取样动作；
通过将钻杆1作为双层取芯管取样结构的外管，保证取样器结构强度，以改善现有取样设备在高强度深孔内取样存在的弯折问题，同时作为外管的钻杆1设置为可更换结构，以在多次取样产生磨损后对其进行更换，以降低设备使用成本，延长使用寿命，实用性强。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
1.一种矿井新型高强度深孔取样装置，其特征在于：包括钻杆（1）和取样内管（3），所述钻杆（1）为一中空管状结构，且所述钻杆（1）底端固定有钻头（2），所述取样内管（3）设置于所述钻杆（1）内部，且所述钻杆（1）内壁与所述取样内管（3）外侧形成中空腔体，所述钻杆（1）顶端的所述取样内管（3）外侧设置有变径套（4），该变径套（4）外侧设置有连通所述中空腔体的连通管（5）；
所述钻头（2）顶端与所述取样内管（3）底端相抵紧，且所述钻头（2）中部竖向设置有中心孔（201），该中心孔（201）底部纵向设置有取样孔（202），且所述中心孔（201）顶端与所述取样内管（3）相连通。
2.根据权利要求1所述一种矿井新型高强度深孔取样装置，其特征在于：所述中心孔（201）两侧的所述钻头（2）内部对称设置有两组喷射孔（203），该喷射孔（203）底部向外侧延伸到所述钻头（2）外侧壁，所述喷射孔（203）为一l形弯折孔道。
3.根据权利要求2所述一种矿井新型高强度深孔取样装置，其特征在于：所述喷射孔（203）顶端与所述中空腔体相连通，且两组所述喷射孔（203）之间的所述钻头（2）顶端设置有下凹状容置槽（204）。
4.根据权利要求3所述一种矿井新型高强度深孔取样装置，其特征在于：所述取样内管（3）向下延伸到所述容置槽（204）内，且所述取样内管（3）底端与所述容置槽（204）内底部相抵紧。
5.根据权利要求1所述一种矿井新型高强度深孔取样装置，其特征在于：所述变径套（4）包括一圆筒状容纳端（401），该容纳端（401）螺纹配合于所述钻杆（1）顶端外侧，所述容纳端（401）上方连接有定位端（402），该定位端（402）与所述容纳端（401）之间通过一渐缩状导管连通，且所述定位端（402）螺纹配合于所述取样内管（3）外侧。
6.根据权利要求1所述一种矿井新型高强度深孔取样装置，其特征在于：所述取样内管（3）顶端设置有气管接口（301），且所述变径套（4）上方的所述取样内管（3）上螺纹配合有辅助环（6），该辅助环（6）与所述变径套（4）之间的取样内管（3）上套接有密封圈（7）。
技术总结