CN108561074A - 可组合式同时下井并出土直接成井装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可组合式同时下井并出土直接成井装置，包括底座，所述底座上设有转运机构，所述底座上设有平衡固定机构，所述平衡固定机构设有电动伸缩杆、支撑柱、盛放板、角度传感器，所述底座上设有钻井出土机构，所述钻井出土机构设有纵向立柱、封顶板、滑槽、导向轮、滑块、升降板、固定轴承一、通孔、钻井杆、钻头、螺纹、支撑架、动力机构，所述底座上设有出土收集机构，所述出土收集机构设有倾斜收集盘、圆孔、收集管、支撑杆、弧形推土杆、振动器、收集通道、传送带装置、锥形接料、倾斜导料板、挡板、固定杆、转运车，所述纵向立柱下端一侧设有控制器。本发明的有益效果是，结构简单，实用性强。
Description
技术领域
本发明涉及水利领域，特别是一种可组合式同时下井并出土直接成井装置。
背景技术
目前常见的钻井装置一般都是将自身固定好后使用旋转的钻井杆、钻头进行工作，在钻井过程中产生的土一般都是随着钻井的工作，土会逐渐堆积到附近，需要每经过一段时间停止钻井，将附近的土清理掉，然后在进行钻井的工作，会耽误较大的时间，影响工作效率，并且在钻井地点进行清理土时，存在较大的安全隐患。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种可组合式同时下井并出土直接成井装置。
实现上述目的本发明的技术方案为，一种可组合式同时下井并出土直接成井装置，包括底座，所述底座上设有转运机构，所述底座上设有平衡固定机构，所述平衡固定机构由固定安装在底座下表面四个角的电动伸缩杆、固定安装在电动伸缩杆伸缩端下表面的支撑柱、固定安装在支撑柱下表面且通过螺栓机构固定安装在地面上的盛放板、固定安装在底座下表面一侧的角度传感器、位于角度传感器内部的信号发射器一共同构成的，所述底座上设有钻井出土机构，所述钻井出土机构由固定安装在底座上表面四个角的纵向立柱、固定安装在四根纵向立柱上表面的封顶板、固定安装在封顶板下表面的深度检测机构、分别位于纵向立柱内侧的一组滑槽、位于滑槽内的导向轮、固定安装在导向轮外侧的滑块、固定安装在四个滑块上表面的升降板、固定安装在升降板下表面中心位置的固定轴承一、位于底座上中心位置且与固定轴承一位置对应的通孔、一端插入固定轴承一内另一端处于通孔内上端的钻井杆、固定安装在钻井杆下表面的钻头、位于钻井杆上的螺纹、固定安装在底座上的支撑架、固定安装在支撑架上表面的动力机构共同构成的，所述底座上设有出土收集机构，所述出土收集机构由位于底座上方的倾斜收集盘、位于倾斜收集盘上且与钻井杆大小位置对应的圆孔、一端固定安装在倾斜收集盘位于圆孔下方另一端由通孔穿过底座位于地面上方的收集管、一端与倾斜收集盘下表面固定连接另一端与底座上表面固定连接且绕通孔呈圆形均匀分布的多个长短不一的支撑杆、一端固定安装在支撑架下表面另一端呈一定斜度伸入钻井杆螺纹处的多个弧形推土杆、固定安装在倾斜收集盘下表面一侧的振动器、固定安装在倾斜收集盘下端一侧的收集通道、固定安装在底座一侧地面上的传送带装置、固定安装在传送带装置上表面一侧位于收集通道下端的锥形接料口、固定安装在传送带装置另一侧下端的倾斜导料板、固定安装在倾斜导料板上表面两侧的挡板、一端固定安装在倾斜导料板下表面另一端固定安装在地面上的固定杆、放置在传送带装置一侧地面上位于倾斜导料板出口端的转运车共同构成的，所述纵向立柱下端一侧设有控制器。
所述转运机构由固定安装在底座一侧两端的固定环、固定安装在封顶板上与固定环处于同一侧两端的连接环、一端与固定环固定连接另一端与连接环固定连接的提起绷带、分别固定安装在提起绷带重心位置的提起环、两端分别与提起环固定连接的连接带共同构成的。
所述四个电动伸缩杆分别独立运行。
所述深度检测机构由固定安装在封顶板下表面中心位置的红外线发射器、位于红外线发射器内部的信号发射器二、固定安装在一个纵向立柱侧表面均匀分布的多个红绿警示灯、固定安装在红绿警示灯一侧的刻度线共同构成的。
所述动力机构由位于支撑架上与通孔同心对应的贯穿孔、固定安装在支撑架上表面与贯穿孔同心对应的固定轴承二、固定安装在固定轴承二内且套装在钻井杆外侧并通过螺纹连接的转动筒、固定安装在转动筒外侧上端的从动齿轮、固定安装在支撑架上表面一侧的电动机、一端固定安装在电动机旋转端上且与从动齿轮互相啮合的主动齿轮共同构成的。
所述弧形推土杆内侧设有均匀分布的多个刮土板、固定安装在刮土板一侧与螺纹大小对应的橡胶垫。
所述传送带装置上表面两侧设有防护板。
所述控制器内设有用电接口、电容显示屏、信号接收器、PLC系统。
所述信号发射器一和信号发射器二通过蓝牙信号与信号接收器连接。
所述控制器与电动伸缩杆、角度传感器、振动器、传送带装置、红外线发射器、红绿警示灯、电动机等电性连接，通过PLC系统控制。
利用本发明的技术方案制作的可组合式同时下井并出土直接成井装置，在钻井过程中，可自动将其产生的土通过螺纹带离地下，并自动将其收集后，通过传送带装置将土带离钻井地点，并将其转运，一方面不需要在钻井时将其停止，提高了工作效率，另一方面在进行土的转运时远离钻井地点，减小了安全隐患，保障了工作人员的安全。
附图说明
图1是本发明所述可组合式同时下井并出土直接成井装置的结构示意图；
图2是本发明所述钻井出土机构的局部示意图；
图3是本发明所述出土收集机构的局部示意图；
图4是本发明所述转运机构的局部示意图；
图5是本发明所述弧形推土杆的局部示意图；
图6是本发明所述控制器的局部示意图；
图中，1、底座；2、电动伸缩杆；3、支撑柱；4、盛放板；5、角度传感器；6、信号发射器一；7、纵向立柱；8、封顶板；9、滑槽；10、导向轮；11、滑块；12、升降板；13、固定轴承一；14、通孔；15、钻井杆；16、钻头；17、螺纹；18、支撑架；19、倾斜收集盘；20、圆孔；21、支撑杆；22、弧形推土杆；23、振动器；24、收集通道；25、传送带装置；26、锥形接料口；27、倾斜导料板；28、挡板；29、固定杆；30、转运车；31、控制器；32、固定环；33、连接环；34、提起绷带；35、提起环；36、连接带；37、红外线发射器；38、信号发射器二；39、红绿警示灯；40、刻度线；41、贯穿孔；42、固定轴承二；43、转动筒；44、从动齿轮；45、电动机；46、主动齿轮；47、刮土板；48、橡胶垫；49、防护板；50、用电接口；51、电容显示屏；52、信号接收器；53、PLC系统；54、收集管。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-6所示，一种可组合式同时下井并出土直接成井装置，包括底座1，所述底座1上设有转运机构，所述底座1上设有平衡固定机构，所述平衡固定机构由固定安装在底座1下表面四个角的电动伸缩杆2、固定安装在电动伸缩杆2伸缩端下表面的支撑柱3、固定安装在支撑柱3下表面且通过螺栓机构固定安装在地面上的盛放板4、固定安装在底座1下表面一侧的角度传感器5、位于角度传感器5内部的信号发射器一6共同构成的，所述底座1上设有钻井出土机构，所述钻井出土机构由固定安装在底座1上表面四个角的纵向立柱7、固定安装在四根纵向立柱7上表面的封顶板8、固定安装在封顶板8下表面的深度检测机构、分别位于纵向立柱7内侧的一组滑槽9、位于滑槽9内的导向轮10、固定安装在导向轮10外侧的滑块11、固定安装在四个滑块11上表面的升降板12、固定安装在升降板12下表面中心位置的固定轴承一13、位于底座1上中心位置且与固定轴承一13位置对应的通孔14、一端插入固定轴承一13内另一端处于通孔14内上端的钻井杆15、固定安装在钻井杆15下表面的钻头16、位于钻井杆15上的螺纹17、固定安装在底座1上的支撑架18、固定安装在支撑架18上表面的动力机构共同构成的，所述底座1上设有出土收集机构，所述出土收集机构由位于底座1上方的倾斜收集盘19、位于倾斜收集盘19上且与钻井杆15大小位置对应的圆孔20、一端固定安装在倾斜收集盘19位于圆孔20下方另一端由通孔14穿过底座1位于地面上方的收集管54、一端与倾斜收集盘19下表面固定连接另一端与底座1上表面固定连接且绕通孔14呈圆形均匀分布的多个长短不一的支撑杆21、一端固定安装在支撑架18下表面另一端呈一定斜度伸入钻井杆15螺纹17处的多个弧形推土杆22、固定安装在倾斜收集盘19下表面一侧的振动器23、固定安装在倾斜收集盘19下端一侧的收集通道24、固定安装在底座1一侧地面上的传送带装置25、固定安装在传送带装置25上表面一侧位于收集通道24下端的锥形接料口26、固定安装在传送带装置25另一侧下端的倾斜导料板27、固定安装在倾斜导料板27上表面两侧的挡板28、一端固定安装在倾斜导料板27下表面另一端固定安装在地面上的固定杆29、放置在传送带装置25一侧地面上位于倾斜导料板27出口端的转运车30共同构成的，所述纵向立柱7下端一侧设有控制器31；所述转运机构由固定安装在底座1一侧两端的固定环32、固定安装在封顶板8上与固定环32处于同一侧两端的连接环33、一端与固定环32固定连接另一端与连接环33固定连接的提起绷带34、分别固定安装在提起绷带34重心位置的提起环35、两端分别与提起环35固定连接的连接带36共同构成的；所述四个电动伸缩杆2分别独立运行；所述深度检测机构由固定安装在封顶板8下表面中心位置的红外线发射器37、位于红外线发射器37内部的信号发射器二38、固定安装在一个纵向立柱7侧表面均匀分布的多个红绿警示灯39、固定安装在红绿警示灯39一侧的刻度线40共同构成的；所述动力机构由位于支撑架18上与通孔14同心对应的贯穿孔41、固定安装在支撑架18上表面与贯穿孔41同心对应的固定轴承二42、固定安装在固定轴承二42内且套装在钻井杆15外侧并通过螺纹17连接的转动筒43、固定安装在转动筒43外侧上端的从动齿轮44、固定安装在支撑架18上表面一侧的电动机45、一端固定安装在电动机45旋转端上且与从动齿轮44互相啮合的主动齿轮46共同构成的；所述弧形推土杆22内侧设有均匀分布的多个刮土板47、固定安装在刮土板47一侧与螺纹17大小对应的橡胶垫48；所述传送带装置25上表面两侧设有防护板49；所述控制器31内设有用电接口50、电容显示屏51、信号接收器52、PLC系统53；所述信号发射器一6和信号发射器二38通过蓝牙信号与信号接收器52连接；所述控制器31与电动伸缩杆2、角度传感器5、振动器23、传送带装置25、红外线发射器37、红绿警示灯39、电动机45等电性连接，通过PLC系统53控制。
本实施方案的特点为，底座上设有转运机构，底座上设有平衡固定机构，平衡固定机构由固定安装在底座下表面四个角的电动伸缩杆、固定安装在电动伸缩杆伸缩端下表面的支撑柱、固定安装在支撑柱下表面且通过螺栓机构固定安装在地面上的盛放板、固定安装在底座下表面一侧的角度传感器、位于角度传感器内部的信号发射器一共同构成的，底座上设有钻井出土机构，钻井出土机构由固定安装在底座上表面四个角的纵向立柱、固定安装在四根纵向立柱上表面的封顶板、固定安装在封顶板下表面的深度检测机构、分别位于纵向立柱内侧的一组滑槽、位于滑槽内的导向轮、固定安装在导向轮外侧的滑块、固定安装在四个滑块上表面的升降板、固定安装在升降板下表面中心位置的固定轴承一、位于底座上中心位置且与固定轴承一位置对应的通孔、一端插入固定轴承一内另一端处于通孔内上端的钻井杆、固定安装在钻井杆下表面的钻头、位于钻井杆上的螺纹、固定安装在底座上的支撑架、固定安装在支撑架上表面的动力机构共同构成的，底座上设有出土收集机构，出土收集机构由位于底座上方的倾斜收集盘、位于倾斜收集盘上且与钻井杆大小位置对应的圆孔、一端固定安装在倾斜收集盘位于圆孔下方另一端由通孔穿过底座位于地面上方的收集管、一端与倾斜收集盘下表面固定连接另一端与底座上表面固定连接且绕通孔呈圆形均匀分布的多个长短不一的支撑杆、一端固定安装在支撑架下表面另一端呈一定斜度伸入钻井杆螺纹处的多个弧形推土杆、固定安装在倾斜收集盘下表面一侧的振动器、固定安装在倾斜收集盘下端一侧的收集通道、固定安装在底座一侧地面上的传送带装置、固定安装在传送带装置上表面一侧位于收集通道下端的锥形接料口、固定安装在传送带装置另一侧下端的倾斜导料板、固定安装在倾斜导料板上表面两侧的挡板、一端固定安装在倾斜导料板下表面另一端固定安装在地面上的固定杆、放置在传送带装置一侧地面上位于倾斜导料板出口端的转运车共同构成的，纵向立柱下端一侧设有控制器，一种自动平衡、可调节角度、自动检测深度、自动转运出土的可组合式同时下井并出土直接成井装置，提高了工作效率，减小安全隐患，保证了工作人员的安全。
在本实施方案中，使用运输工具将此装置运输到指定地点，并使用吊车和其他工具吊起连接带将其由运输工具上放到地面，由工作人员在工具的配合下将其竖起来，通过螺栓机构将盛放板固定安装在地面上，通过角度传感器感受底座的水平性，并将信号发送到控制器中，由控制器控制分别启动电动伸缩杆，将底座调整水平或其他相应的角度，由控制器控制启动电动机，由电动机上的主动齿轮和从动齿轮互相啮合并带动转动筒转动，通过转动筒和钻井杆的螺纹配合，使钻头向地面进行钻井工作，钻井杆上方的升降板随着钻井杆的转动，向下移动，由红外线测距仪检测钻井杆下降的深度，并将信号发送到控制器中，由控制器将对应的红绿警示灯亮起，随着深度的增加，将红绿警示灯由绿色改变为红色，并根据刻度线提示深度，位于滑槽内的导向轮可防止升降板转动，并保证其向下移动，随着钻井工作的进行，被钻出来的土随着钻井杆上的螺纹被带出来，沿着收集管上升到倾斜收集盘上方，随着钻井杆的转动，弧形推土杆将粘在钻井杆上的土推落在倾斜收集盘上，启动振动器，将倾斜收集盘上的土由收集通道、锥形接料口将其传到传送带装置上，由传动带装置将土远离钻井地点，并由倾斜导料板将土传到转运车中，当转运车收集满后，将传送带装置停止运转，更换转运车后，再次启动传送带装置，继续收集，完成整个工作过程。
上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种可组合式同时下井并出土直接成井装置，包括底座（1），其特征在于，所述底座（1）上设有转运机构，所述底座（1）上设有平衡固定机构，所述平衡固定机构由固定安装在底座（1）下表面四个角的电动伸缩杆（2）、固定安装在电动伸缩杆（2）伸缩端下表面的支撑柱（3）、固定安装在支撑柱（3）下表面且通过螺栓机构固定安装在地面上的盛放板（4）、固定安装在底座（1）下表面一侧的角度传感器（5）、位于角度传感器（5）内部的信号发射器一（6）共同构成的，所述底座（1）上设有钻井出土机构，所述钻井出土机构由固定安装在底座（1）上表面四个角的纵向立柱（7）、固定安装在四根纵向立柱（7）上表面的封顶板（8）、固定安装在封顶板（8）下表面的深度检测机构、分别位于纵向立柱（7）内侧的一组滑槽（9）、位于滑槽（9）内的导向轮（10）、固定安装在导向轮（10）外侧的滑块（11）、固定安装在四个滑块（11）上表面的升降板（12）、固定安装在升降板（12）下表面中心位置的固定轴承一（13）、位于底座（1）上中心位置且与固定轴承一（13）位置对应的通孔（14）、一端插入固定轴承一（13）内另一端处于通孔（14）内上端的钻井杆（15）、固定安装在钻井杆（15）下表面的钻头（16）、位于钻井杆（15）上的螺纹（17）、固定安装在底座（1）上的支撑架（18）、固定安装在支撑架（18）上表面的动力机构共同构成的，所述底座（1）上设有出土收集机构，所述出土收集机构由位于底座（1）上方的倾斜收集盘（19）、位于倾斜收集盘（19）上且与钻井杆（15）大小位置对应的圆孔（20）、一端固定安装在倾斜收集盘（19）位于圆孔（20）下方另一端由通孔（14）穿过底座（1）位于地面上方的收集管（54）、一端与倾斜收集盘（19）下表面固定连接另一端与底座（1）上表面固定连接且绕通孔（14）呈圆形均匀分布的多个长短不一的支撑杆（21）、一端固定安装在支撑架（18）下表面另一端呈一定斜度伸入钻井杆（15）螺纹（17）处的多个弧形推土杆（22）、固定安装在倾斜收集盘（19）下表面一侧的振动器（23）、固定安装在倾斜收集盘（19）下端一侧的收集通道（24）、固定安装在底座（1）一侧地面上的传送带装置（25）、固定安装在传送带装置（25）上表面一侧位于收集通道（24）下端的锥形接料口（26）、固定安装在传送带装置（25）另一侧下端的倾斜导料板（27）、固定安装在倾斜导料板（27）上表面两侧的挡板（28）、一端固定安装在倾斜导料板（27）下表面另一端固定安装在地面上的固定杆（29）、放置在传送带装置（25）一侧地面上位于倾斜导料板（27）出口端的转运车（30）共同构成的，所述纵向立柱（7）下端一侧设有控制器（31）。
2.根据权利要求1所述的一种可组合式同时下井并出土直接成井装置，其特征在于，所述转运机构由固定安装在底座（1）一侧两端的固定环（32）、固定安装在封顶板（8）上与固定环（32）处于同一侧两端的连接环（33）、一端与固定环（32）固定连接另一端与连接环（33）固定连接的提起绷带（34）、分别固定安装在提起绷带（34）重心位置的提起环（35）、两端分别与提起环（35）固定连接的连接带（36）共同构成的。
3.根据权利要求1所述的一种可组合式同时下井并出土直接成井装置，其特征在于，所述四个电动伸缩杆（2）分别独立运行。
4.根据权利要求1所述的一种可组合式同时下井并出土直接成井装置，其特征在于，所述深度检测机构由固定安装在封顶板（8）下表面中心位置的红外线发射器（37）、位于红外线发射器（37）内部的信号发射器二（38）、固定安装在一个纵向立柱（7）侧表面均匀分布的多个红绿警示灯（39）、固定安装在红绿警示灯（39）一侧的刻度线（40）共同构成的。
5.根据权利要求1所述的一种可组合式同时下井并出土直接成井装置，其特征在于，所述动力机构由位于支撑架（18）上与通孔（14）同心对应的贯穿孔（41）、固定安装在支撑架（18）上表面与贯穿孔（41）同心对应的固定轴承二（42）、固定安装在固定轴承二（42）内且套装在钻井杆（15）外侧并通过螺纹（17）连接的转动筒（43）、固定安装在转动筒（43）外侧上端的从动齿轮（44）、固定安装在支撑架（18）上表面一侧的电动机（45）、一端固定安装在电动机（45）旋转端上且与从动齿轮（44）互相啮合的主动齿轮（46）共同构成的。
6.根据权利要求1所述的一种可组合式同时下井并出土直接成井装置，其特征在于，所述弧形推土杆（22）内侧设有均匀分布的多个刮土板（47）、固定安装在刮土板（47）一侧与螺纹（17）大小对应的橡胶垫（48）。
7.根据权利要求1所述的一种可组合式同时下井并出土直接成井装置，其特征在于，所述传送带装置（25）上表面两侧设有防护板（49）。
8.根据权利要求1所述的一种可组合式同时下井并出土直接成井装置，其特征在于，所述控制器（31）内设有用电接口（50）、电容显示屏（51）、信号接收器（52）、PLC系统（53）。
9.根据权利要求1所述的一种可组合式同时下井并出土直接成井装置，其特征在于，所述信号发射器一（6）和信号发射器二（38）通过蓝牙信号与信号接收器（52）连接。
10.根据权利要求1所述的一种可组合式同时下井并出土直接成井装置，其特征在于，所述控制器（31）与电动伸缩杆（2）、角度传感器（5）、振动器（23）、传送带装置（25）、红外线发射器（37）、红绿警示灯（39）、电动机（45）等电性连接，通过PLC系统（53）控制。
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