CN104295230B - 潜水钻机 - Google Patents
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Abstract
本发明具体为一种潜水钻机；它包括动力源、桅杆、钻杆，潜水动力头和钻头；其特征是：还包括密封回转接头、泥浆过渡接头和绞盘同步机构；钻杆是可伸缩的并且其内部是中空的，潜水动力头与钻杆的最内层杆体连接，钻头与潜水动力头的主轴相连接；从泥浆过渡接头处送入泥浆，泥浆经中空的钻杆后于潜水动力头或钻头处喷出；绞盘机与潜水动力头通过绞盘同步机构联动。本发明适用于泥浆循环排渣或空气循环排渣的钻孔工艺；其潜水动力头输出轴直接与钻头连接，并随钻头进给作业，自动伸缩的多层钻杆及绞盘机上的电/液管线随潜水动力头上下运动，该钻杆内部有空气或泥浆的传输通道并具有一定的密封、保压作用，该钻杆对于钻头则具有导向、抗扭的作用。
Description
技术领域
本发明涉及地下施工设备领域，具体为一种潜水钻机。
背景技术
随着建筑水平的发展，建筑所需的成孔作业越来越密集，传统的成孔作业，需要人工输浆、人工对接钻杆，并且传统的钻杆由于潜水动力头在钻杆顶端并带动钻杆转动，因此重心高，转速低，造成成孔的垂直度差，并且扩孔系数大，因此现有的成孔作业设备及其施工工序难以满足现有建筑行业所需的要求。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种自动化的潜孔钻机，其能够克服现有传统成孔设备的缺陷。
为了达到上述目的，本发明是这样实现的：
一种潜水钻机，它包括行走机构，架设在行走机构上方的平台，架设在平台上的：动力源、电/液管线、绞盘机、卷扬机，桅杆，架设在桅杆顶端的天车、通过钢丝绳和天车而吊装于桅杆上的钻杆，与桅杆滑动连接的导向架，该导向架将钻杆环抱夹固，设置于钻杆上的潜水动力头和钻头；还包括钢丝绳密封回转接头、泥浆过渡接头和绞盘同步机构；钻杆是可伸缩的并且其内部是中空的，具体地，钻杆由多节管状的杆体由内至外逐层套接而成，各杆体的两端部内外壁上均设有密封环和导向限位块；钻杆的最外层杆体顶端依次设有钢丝绳密封回转接头和泥浆过渡接头，钢丝绳穿过该密封回转接头后进入钻杆内并与钻杆的最内层杆体连接，潜水动力头与钻杆的最内层杆体连接，其下方设置有钻头，钻头与潜水动力头的主轴相连接；从泥浆过渡接头处送入泥浆，泥浆经中空的钻杆后最终于潜水动力头或钻头处喷出；电/液管线通过绞盘机放出并与潜水动力头连接，所述绞盘机与潜水动力头间通过绞盘同步机构联动，当潜水动力头下行时，绞盘机放出电/液管线，当潜水动力头上行时，绞盘机收回电/液管线。
为便于加持固定，并具有抗扭作用，所述的潜水钻机，组成钻杆的各节杆体的截面均呈多边形，所述多边形的边数大于或等于3。
为便于运输、存放，所述的潜水钻机，还包括起塔油缸，该油缸两端分别与桅杆杆体及平台转动连接，桅杆底端与平台转动连接，其由起塔油缸驱动，如此，桅杆可调节垂直度。
为实现整机前后、左右平衡调节，所述的潜水钻机，行走机构为步履底盘或履带底盘，如此，底盘可调节桅杆的水平度。
为便于对准孔心，便于电/液管线的收放，所述的潜水钻机，绞盘机带有水平转动机构，其可在平台上水平转动。
为实现整机的自动化，进一步减少不必要的操作人员，实现节能减排，高效精确地作业；所述的潜水钻机，还包括操作平台和工业控制计算机；工业控制计算机设于操作平台上，动力源、绞盘机、卷扬机、潜水动力头的控制开关均集成于工业控制计算机上。
所述的潜水钻机，动力源为电动机或内燃机。
所述的自动化潜水钻机，潜水动力头内部具有输浆管路及喷浆口。
所述的潜水钻机，绞盘机可同时对多根电/液管线实现收放，具体地，多根电/液管线水平排列于绞盘机上。
所述的潜水钻机，还包括钻头转速计数装置、钻头测深装置、桅杆调平测量装置、管线测深装置，上述各装置的钻杆转速探测端均设于潜水动力头上而接收装置集成于工业控制计算机上。
本发明采用上述设计，其自动化程度高，所需劳动强度低，并同时能够减少相关施工人员的人数；同时，由于采用桅杆、底盘可调节钻杆的水平度、垂直度的结构并辅以低重心的钻杆结构，钻杆不转动，稳定性好，因此潜水潜水动力头的输出转速高，如此，本机械的成孔效果好，扩孔系数小。
附图说明
图1为本发明的侧视图。
图2为本发明的俯视图。
具体实施方式
以下通过具体实施例进一步说明本发明。
如图1、图2所示，一种潜水钻机，它包括行走机构1，架设在行走机构上方的平台2，架设在平台上的：动力源3、电/液管线、绞盘机4、卷扬机5，桅杆6，架设在桅杆6顶端的天车7、通过钢丝绳8和天车7而吊装于桅杆6上的钻杆9，与桅杆6滑动连接的导向架10，该导向架10将钻杆9环抱夹固，设置于钻杆9上的潜水动力头11和钻头12；还包括钢丝绳密封回转接头13、泥浆过渡接头14和绞盘同步机构；钻杆9是可伸缩的并且其内部是中空的，具体地，钻杆9由多节管状的杆体由内至外逐层套接而成，各杆体的两端部内外壁上均设有密封环和导向限位块；钻杆9的最外层杆体顶端依次设有钢丝绳密封回转接头13和泥浆过渡接头14，钢丝绳8穿过该密封回转接头13后进入钻杆9内并与钻杆9的最内层杆体连接，潜水动力头11与钻杆9的最内层杆体连接，其下方设置有钻头12，钻头12与潜水动力头11的主轴相连接；从泥浆过渡接头14处送入泥浆，泥浆经中空的钻杆9后最终于潜水动力头11或钻头12处喷出；电/液管线通过绞盘机4放出并与潜水动力头11连接，所述绞盘机4与潜水动力头11间通过绞盘同步机构联动，当潜水动力头11下行时，绞盘机4放出电/液管线，当潜水动力头11上行时，绞盘机4收回电/液管线。
为便于加持固定，并具有抗扭作用，所述的潜水钻机，组成钻杆9的各节杆体的截面均呈多边形，所述多边形为矩形、六边形、八边形。
为便于运输、存放，所述的潜水钻机，还包括起塔油缸15，该油缸15两端分别与桅杆6杆体及平台2转动连接，桅杆6底端与平台2转动连接，其由起塔油缸15驱动，如此，桅杆5可调节垂直度。
为实现整机前后、左右平衡调节，所述的潜水钻机，行走机构1为步履底盘或履带底盘，如此，底盘可调节桅杆的水平度。
为便于对准孔心，便于电/液管线的收放，所述的潜水钻机，绞盘机4带有水平转动机构17，其可在平台上水平转动。
为实现整机的自动化，进一步减少不必要的操作人员，实现节能减排，高效精确地作业；所述的潜水钻机，还包括操作平台16和工业控制计算机；工业控制计算机设于操作平台上，动力源3、绞盘机4、卷扬机5、潜水动力头11的控制开关均集成于工业控制计算机上。
所述的潜水钻机，动力源3为电动机或内燃机。
所述的自动化潜水钻机，潜水动力头11内部具有输浆管路及喷浆口。
所述的潜水钻机，绞盘机4可同时对多根电/液管线实现收放，具体地，多根电/液管线水平排列于绞盘机4上。
所述的潜水钻机，还包括钻头转速计数装置、钻头测深装置、桅杆调平测量装置、管线测深装置，上述各装置的钻杆转速探测端均设于潜水动力头上而接收装置集成于工业控制计算机上。
本发明采用上述设计，其自动化程度高，所需劳动强度低，并同时能够减少相关施工人员的人数；同时，由于采用桅杆、底盘可调节钻孔的水平度、垂直度的结构配合低重心、具有多层伸缩结构、仅导向但不旋转的钻杆结构，以及钻头与潜水动力头输出轴直接连接的输出结构，如此，本机械的成孔效果好，扩孔系数小，动力损耗小，在节能减排的同时能够制造出精度高、垂直度好的孔。
在实际使用时，本发明尤其适用于泥浆循环排渣或空气循环排渣的钻孔工艺；其潜水动力头输出轴直接与钻头连接，并随钻头进给作业，自动伸缩的多层钻杆随潜水动力头上下运动，电/液管线通过绞盘机放出并与潜水动力头连接，所述绞盘机与潜水动力头间通过绞盘同步机构联动，当潜水动力头下行时，绞盘机放出电/液管线，当潜水动力头上行时，绞盘机收回电/液管线；该钻杆内部有空气或泥浆的传输通道并具有一定的密封、保压作用，该钻杆对于钻头则具有导向、抗扭的作用。
Claims (2)
1.一种潜水钻机，它包括行走机构，架设在行走机构上方的平台，架设在平台上的：动力源、电/液管线、绞盘机、卷扬机，桅杆，架设在桅杆顶端的天车、通过钢丝绳和天车而吊装于桅杆上的钻杆，与桅杆滑动连接的导向架，该导向架将钻杆环抱夹固，设置于钻杆上的潜水动力头和钻头；还包括钢丝绳密封回转接头、泥浆过渡接头和绞盘同步机构；钻杆是可伸缩的并且其内部是中空的，具体地，钻杆由多节管状的杆体由内至外逐层套接而成，各杆体的两端部内外壁上均设有密封环和导向限位块；钻杆的最外层杆体顶端依次设有钢丝绳密封回转接头和泥浆过渡接头，钢丝绳穿过该密封回转接头后进入钻杆内并与钻杆的最内层杆体连接，潜水动力头与钻杆的最内层杆体连接，其下方设置有钻头，钻头与潜水动力头的主轴相连接；从泥浆过渡接头处送入泥浆，泥浆经中空的钻杆后最终于潜水动力头或钻头处喷出；电/液管线通过绞盘机放出并与潜水动力头连接，所述绞盘机与潜水动力头间通过绞盘同步机构联动，当潜水动力头下行时，绞盘机放出电/液管线，当潜水动力头上行时，绞盘机收回电/液管线；其特征是：还包括起塔油缸，该油缸两端分别与桅杆杆体及平台转动连接，桅杆底端与平台转动连接，其由起塔油缸驱动，如此，桅杆可调节垂直度；行走机构为步履底盘或履带底盘，如此，底盘可调节桅杆的水平度；绞盘机带有水平转动机构，其可在平台上水平转动。
2.根据权利要求1所述的潜水钻机，其特征是：组成钻杆的各节杆体的截面均呈多边形，所述多边形为矩形或六边形或八边形。
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