CN108756742A - 一种岩壁边坡钻孔装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种岩壁边坡钻孔装置,包括:吊车或起重机、桁架、梁架俯仰机构、梁架、凿岩机、凿岩机步进机构、架梁稳定座;凿岩机在梁架往复运动,架梁稳定座固定在梁架顶端,钎杆在架梁稳定座上部穿过,吊车、吊车起重臂、梁架及架梁稳定座,以地面和岩壁为支点形成稳定的架构,凿岩机在凿岩机基座轨道自由进退;架梁稳定座的橡胶撑脚;为多点式撑脚,当多点式撑脚顶到岩石后,因每个点受力不同,每个点状撑脚套,内弹簧会产生不同的弹性形变,从而达到密切贴合岩石表面,获取更大的附着力,提高接触稳定性,同时也起到了减振的作用。解决了落差大的岩石边坡不能采用机械钻孔的问题。
Description
技术领域
本发明属生态修复技术领域,具体涉及一种岩壁边坡钻孔装置。
背景技术
随着我国经济建设的蓬勃发展,在交通、水利、矿山、城镇等基础设施建设中,开挖出大量裸露的岩石边坡。岩石边坡的产生破坏了原有植被覆盖层,导致出现大量的次生裸地以及产生严重的水土流失现象,造成生态环境的严重失衡。另外,裸露的岩石边坡还会因为边坡表面颜色灰暗、单调而造成视觉污染。采取工程措施,在保证边坡稳定的前提下,尽快让岩石边坡披上绿装,是减轻生态恶化,美化环境的需要。
废旧石场留下的裸露山体 、岩石坡面,若让其自然风化速度非常缓慢。在风化产物不被迁移的情况下,其要上万年才能形成10厘米的土壤。
目前,裸露岩石边坡修复,已提出了自动浸灌、自灌式植草、自渗水植生带和活木桩-生态袋等绿化方法。自动浸灌技术针对坡面降水无法保留储存的问题,采用预先将上层土壤的大气降水和下层土壤的地下水吸收,变成束缚水储存起来,而后能长时间供给植物,解决植物生长对水分需求的问题;自灌式植草方法采用自灌系统,将坡面降水收集利用,提高了植物的存活率和抗旱能力,降低了后期维护成本;自渗水植生带采取在坡顶修建蓄水池,利用植生带的吸水性,自动进行渗水灌溉;活木桩-生态袋组合绿化方法解决了裸露的岩石边坡视觉、景观效果差的问题,将活木桩的景观作用与生态袋任意堆砌的优点结合起来,实现了岩石边坡的整体覆盖绿化。
对于裸露岩石边坡,特别是干旱地区陡峭、大面积裸露岩石边坡,由于缺水、无表层土壤,自动浸灌、自灌式植草、自渗水植生带和活木桩-生态袋生态修复方法无法采用。近年来提出了采用采用客土喷播种植方法,它是采用钻孔、水泥罐桩、挂网和喷射客土基质由土、纤维料、长效肥、粘合剂、保水剂、植物种子组成喷播这一施工工艺。实现了在裸露岩石坡面上形成了具有多孔稳定结构的种植基质, 使其上的植物 能健壮生长繁殖, 实现了边坡生物防护和景观绿化。目前,由于缺少机械设备,对于地形复杂、陡峭的裸露岩石边坡钻孔,钻孔也不得不采用人工作业,此时施工人员依靠捆扎在自身上的绳索固定位置,手持风镐岩石钻钻孔,依靠绳索固定施工人员不安全,岩石钻钻孔产生的碎石、粉尘和产生的冲击和噪声严重危害人身健康,常常造成耳聋,甚至伤亡事故发生。
发明内容
本发明的目的是为了解决落差大的裸露岩石边坡人工钻孔质量差、效率低、岩石钻钻孔产生的碎石、粉尘和产生的冲击和噪声严重危害人身健康,高空作业易造成人身伤害,落差大的岩石边坡不能采取机械作业的问题,而提供一种钻孔质量好、效率高的一种岩壁边坡钻孔装置。
一种岩壁边坡钻孔装置,包括:吊车或起重机、桁架1、梁架俯仰机构2、梁架3、凿岩机、凿岩机步进机构、架梁稳定座5;
桁架1通过桁架固定座11固定在吊车或起重机的伸缩臂上;梁架3与桁架1绞接;在梁架俯仰机构2控制下做俯仰运动;
所述的梁架俯仰机构2包括:液压缸7、油缸固定转轴12,俯仰转轴21、油缸转轴22;液压缸7通过油缸固定转轴12与桁架1绞接,通过俯仰转轴21与梁架3绞接;
所述的凿岩机步进机构包括:梁架3上设有凿岩机基座41、凿岩机基座轨道、链轮33、液压马达34、链条35,凿岩机的凿岩泵42固定于凿岩机基座41上,液压马达34驱动链轮33转动,链条35固定连接凿岩机基座41上,通过链轮33带动链条35驱动凿岩机基座41在梁架3上往复运动;
所述的监控系统包括:监控调节杆31,摄像头32,监控调节杆固定于梁架3顶端,摄像头32与监控调节杆31连接;
所述的架梁稳定座5固定在梁架3顶端,钎杆43在架梁稳定座5上部穿过,架梁稳定座5设有撑脚凹槽51,撑脚凹槽51设有撑脚52;
所述的撑脚52为软质的橡胶或硅胶材料;
所述的撑脚52为橡胶带卷;
所述的撑脚52为多点式撑脚,它是由多个点状撑脚组成,点状撑脚包括点状撑脚521、点状撑脚弹簧53、点状撑脚套54,弹簧53设在点状撑脚套54内,点状撑脚521设在弹簧53上方,其一部分设在点状撑脚套54内;点状撑脚套54固定在撑脚凹槽51上;
所述的架梁稳定座5与梁架3之间设有缓冲装置;
所述的缓冲装置为减震器61和缓冲垫62;
所述的减震器61包括:缓冲螺杆、缓冲弹簧,缓冲弹簧安装于缓冲螺杆上,缓冲螺杆将架梁稳定座5固定在梁架3上;缓冲垫62设在架梁稳定座5与梁架3之间。
使用时,升高吊车起重臂,梁架3在梁架俯仰机构2控制下做俯仰运动,,同时操作起重臂,向前倾架梁稳定座5上的撑脚52攀附岩壁上,凿岩机钎杆43对准钻孔处,吊车、吊车起重臂、梁架及架梁稳定座5,以地面和岩壁为支点形成稳定的架构,凿岩机步进机构推进凿岩机基座41,凿岩机在梁架上的凿岩机基座轨道上向前推进,钻孔达到预期深度,凿岩机后退回位。
本发明提供了一种岩壁边坡钻孔装置,包括:吊车或起重机、桁架1、梁架俯仰机构2、梁架3、凿岩机、凿岩机步进机构、架梁稳定座5;凿岩机在梁架3往复运动,架梁稳定座5固定在梁架3顶端,钎杆43在架梁稳定座5上部穿过,吊车、吊车起重臂、梁架及架梁稳定座5,以地面和岩壁为支点形成稳定的架构,凿岩机在凿岩机基座轨道自由进退;架梁稳定座5的橡胶撑脚52为多点式撑脚,当多点式撑脚顶到岩石后,因每个点受力不同,每个点状撑脚套54内弹簧53会产生不同的弹性形变,从而达到密切贴合岩石表面,获取更大的附着力,提高接触稳定性,同时也起到了减振的作用。解决了落差大的岩石边坡不能采用机械钻孔的问题。
附图说明
图1 岩壁边坡钻孔装置的结构主视图;
图2 岩壁边坡钻孔装置的结构立体示意图;
图3 岩壁边坡钻孔装置的前端局部立体示意图;
图4 岩壁边坡钻孔装置的单点式辅助撑脚架示意图,a1是单点式辅助撑脚主视图,a2是左视剖视图;
图5 岩壁边坡钻孔装置的多点式辅助撑脚架示意图, b1是多点式辅助撑脚主视图;b2是左视剖视图;
图6 岩壁边坡钻孔装置的加载吊车后整体示意图。
具体实施方式
实施例1
如图1-6所示,一种岩壁边坡钻孔装置,包括:吊车或起重机、桁架1、架梁俯仰机构2、梁架3、凿岩机、架梁稳定座5、监控系统、缓冲装置、输送管13、撑脚52;
桁架1通过桁架固定座11固定在吊车或起重机的伸缩臂上;梁架3与桁架1轴接;在俯仰机构2控制下做俯仰运动;
所述的架梁俯仰机构2包括:液压缸7、油缸固定转轴12,俯仰转轴21、油缸转轴22;液压缸7通过油缸固定转轴12与桁架1绞接,通过俯仰转轴21与梁架3绞接;
梁架3上设有凿岩机基座41、凿岩机基座轨道、链轮33、液压马达34、链条35,凿岩机的凿岩泵42固定于凿岩机基座41上,液压马达34驱动链轮33转动,链条35固定连接凿岩机基座41上,通过链轮33带动链条35驱动凿岩机基座41在梁架3上往复运动;
所述的凿岩机包括:凿岩机基座41、液压凿岩泵42、钎杆43,钎杆43顶端设有凿岩钻头44;
所述的液压马达34接有马达油压管413;液压凿岩泵42接有油压管411,钎杆43尾部接有液气管412;
所述的监控系统包括:监控调节杆31,摄像头32,监控调节杆固定于梁架3顶端,摄像头32与监控调节杆31连接;
所述的架梁稳定座5固定在梁架3顶端,钎杆43在架梁稳定座5上部穿过,架梁稳定座5设有撑脚凹槽51,撑脚凹槽51设有撑脚52;
所述的撑脚52为单点式辅助撑脚,软质的橡胶或硅胶材料;所述的撑脚52为橡胶带卷;接触面凹凸纹理,增加附着力,增加接触岩石时的稳定性;
所述的撑脚52为多点式撑脚,它是由多个点状撑脚组成,点状撑脚包括点状撑脚块521、点状撑脚弹簧53、点状撑脚套54,弹簧53设在点状撑脚套54内,点状撑脚块521设在弹簧53上方,其一部分设在点状撑脚套54内;点状撑脚套54固定在撑脚凹槽51;
当多点式撑脚顶到岩石后,因每个点受力不同,每个点状撑脚套54内弹簧53会产生不同的弹性形变,从而达到密切贴合岩石表面的,获取更大的附着力,提高接触稳定性;
所述的架梁稳定座5与梁架3之间设有缓冲装置;
所述的缓冲装置为减震器61和缓冲垫62;
所述的减震器61包括:缓冲螺杆、缓冲弹簧,缓冲弹簧安装于缓冲螺杆上,缓冲螺杆将架梁稳定座5固定在梁架3上;架梁稳定座5与梁架3之间设有缓冲垫62;
所述的输送管13,输送管是为凿岩机进给运动的油压管411、液汽管412、马达油压管413的约束管。
使用时,升高吊车起重臂,梁架3在梁架俯仰机构2控制下做俯仰运动,,同时操作起重臂,向前倾架梁稳定座5上的撑脚52攀附岩壁上,凿岩机钎杆43对准钻孔处,吊车、吊车起重臂、梁架及架梁稳定座5框架,以地面和岩壁为支点形成稳定的架构,开钻,凿岩机步进机构推进凿岩机基座41,凿岩机在梁架上的凿岩机基座轨道上向前推进,钻孔达到预期深度,凿岩机后退回位。
Claims (9)
1.一种岩壁边坡钻孔装置,包括:吊车或起重机、桁架(1)、梁架俯仰机构(2)、梁架(3)、凿岩机、凿岩机步进机构、架梁稳定座(5);
桁架(1)通过桁架固定座(11)固定在吊车或起重机的伸缩臂上;梁架(3)与桁架(1)绞接;在梁架俯仰机构(2)控制下做俯仰运动;
所述的架梁稳定座(5)固定在梁架(3)顶端,钎杆(43)在架梁稳定座(5)上部穿过,架梁稳定座(5)设有撑脚凹槽(51),撑脚凹槽(51)设有撑脚(52)。
2.根据权利要求1所述的一种岩壁边坡钻孔装置,其特征在于:所述的撑脚(52)为软质的橡胶或硅胶材料。
3.根据权利要求2所述的一种岩壁边坡钻孔装置,其特征在于:所述的撑脚(52)为橡胶带卷。
4.根据权利要求1、2或3所述的一种岩壁边坡钻孔装置,其特征在于:一种岩壁边坡钻孔装置,其特征在于:所述的撑脚(52)为多点式撑脚,它是由多个点状撑脚组成,点状撑脚包括点状撑脚(52)1、点状撑脚弹簧(53)、点状撑脚套(54),弹簧(53)设在点状撑脚套(54)内,点状撑脚(52)1设在弹簧(53)上方,其一部分设在点状撑脚套(54)内;点状撑脚套(54)固定在撑脚凹槽(51)上。
5.根据权利要求4所述的一种岩壁边坡钻孔装置,其特征在于:所述的梁架俯仰机构(2)包括:液压缸(7)、油缸固定转轴(12),俯仰转轴(21)、油缸转轴22;液压缸(7)通过油缸固定转轴(12)与桁架(1)绞接,通过俯仰转轴(21)与梁架(3)绞接。
6.根据权利要求5所述的一种岩壁边坡钻孔装置,其特征在于,所述的凿岩机步进机构包括:梁架(3)上设有凿岩机基座(41)、凿岩机基座轨道、链轮(33)、液压马达(34)、链条(35),凿岩机的凿岩泵42固定于凿岩机基座(41)上,液压马达(34)驱动链轮(33)转动,链条(35)固定连接凿岩机基座(41)上,通过链轮(33)带动链条(35)驱动凿岩机基座(41)在梁架(3)上往复运动。
7.根据权利要求6所述的一种岩壁边坡钻孔装置,其特征在于:还设有监控系统,它包括:监控调节杆(31),摄像头(32),监控调节杆固定于梁架(3)顶端,摄像头(32)与监控调节杆(31)连接。
8.根据权利要求7所述的一种岩壁边坡钻孔装置,其特征在于:所述的架梁稳定座(5)与梁架(3)之间设有缓冲装置。
9.根据权利要求8所述的一种岩壁边坡钻孔装置,其特征在于:所述的缓冲装置为减震器(61)和缓冲垫(62);所述的减震器(61)包括:缓冲螺杆、缓冲弹簧,缓冲弹簧安装于缓冲螺杆上,缓冲螺杆将架梁稳定座(5)固定在梁架(3)上;缓冲垫(62)设在架梁稳定座(5)与梁架(3)之间。
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