CN109184679B - 一种勘探用钻机及使用该钻机的勘探方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种勘探用钻机及使用该钻机的勘探方法，勘探用钻机包括发动机体、连接于发动机体上的钻头和安装台座；安装台座包括安装板和用于支撑安装板的插接柱，且安装板表面开设有通孔；安装板上增设有垂直于安装板的导轨，导轨设置于通孔的两侧，且两根导轨的连线穿过通孔的圆心；发动机体上设置有滑块，滑块沿着导轨滑动配合。使用时，将钻头穿过通孔，且滑块插入到导轨中，使得钻头在导轨的限位下能够对应取样点。本发明具有对钻头的运动方向进行限位，进而提高勘探准确性的效果。
Description
技术领域
本发明涉及岩土工程勘探技术领域，尤其是涉及一种勘探用钻机及使用该钻机的勘探方法。
背景技术
岩土工程勘察是指根据建设工程的要求，查明、分析、评价建设场地的地质、环境特征和岩土工程条件，编制勘察文件的活动。
现有的岩土工程勘察有物探、钻探和坑探三种。其中，物探是地球物理勘探简称，它是指通过研究和观测各种地球物理场的变化来探测地层岩性、地质构造等地质条件，属于间接勘察；而钻探和坑探都能够取到土样进行检测。
授权公告号为CN206329296U的中国专利公开了一种便携背包式勘探取芯钻机，属于取芯钻机领域，包括发动机，发动机下部固定有传动套，传动套内部固定有与发动机轴连接的离合器，离合器下端连接有变速箱，变速箱下端连接有进水水泵，进水水泵内部设有与变速箱联轴孔连接的钻头；发动机外壳前后两侧均设有把手，右侧设有4个背带扣，前后背带扣间设有护背垫，每两个上下背带扣间均挂有背带。
上述中的现有技术方案存在以下缺陷：对土壤进行取样时，需要对取样位置进行放样，形成放样点。而钻探在取样时，需要使用到钻机。尤其是山林地等大型设备难以方便进场的场地，需要利用背包式便携钻机。而背包式便携钻机使用时，需要操作人员手持再进行土壤的钻取。由于操作人员手持的方式具有很大的不定因素，无法对背包式便携钻机的运动方向进行限制会导致取得的土样无法对应放样点，造成勘探结果出现偏差。
发明内容
本发明的目的一是提供一种能够方便定位的勘探用钻机。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种勘探用钻机，包括发动机体和连接于所述发动机体上的钻头；还包括安装台座，所述安装台座包括安装板和用于支撑安装板的插接柱，所述插接柱沿安装板周向布置并至少布置有三根；所述安装板表面开设有通孔，供钻头通过；所述安装板上增设有垂直于安装板的导轨，导轨设置于通孔的两侧，且两根所述导轨的连线穿过通孔的圆心；所述发动机体上设置有滑块，所述滑块沿着导轨滑动配合。
通过采用上述技术方案，使用时，插接柱插入到土层内部，然后将安装有钻头的发动机体放置于安装板上。使得钻头穿过通孔，并且滑块插入到导轨内部。接着向下推动发动机体，使得钻头在转动的同时进入到土层内部进行取样。由于导轨对发动机体的运动方向进行了限制，减少发动机体产生水平方向的移动，从而增强钻头取样土壤和取样点位置的对应性，进而提高勘测结构的准确性。
本发明进一步设置为：所述安装板远离插接柱的一侧增设有水准器。
通过采用上述技术方案，便于对安装板进行调平，使得钻头进入到土层时能够垂直于土层。假如钻头没有垂直于土层，当钻头进入到土层的深度越深，那么钻头与取样点的距离也就越远，使得取样后的土样与取样点无法对应，上述设置能够提高取样的准确度。
本发明进一步设置为：所述安装板上开设有两道滑槽，两个所述导轨沿着对应的滑槽滑动配合；两道所述滑槽位于同一直线上，且该直线穿过通孔的圆心；所述导轨与安装板时间增设有用于锁定移动后导轨位置的锁定组件。
通过采用上述技术方案，通过移动导轨改变两道导轨之间的距离，从而适应不同尺寸的发动机体。
本发明进一步设置为：所述锁定组件包括固定于导轨靠近安装板一端的移动块，所述移动块嵌设于滑槽内并沿着滑槽滑动配合；所述移动块上穿设有螺栓，且所述安装板上沿着滑槽的开设方向布置有多个连接孔，所述螺栓与连接孔螺纹配合。
通过采用上述技术方案，多个连接孔可以根据不同尺寸的发动机体进行定制开设，然后利用螺栓对导轨的位置进行锁定，操作方便快捷，且固定强度高。
本发明进一步设置为：所述插接柱的底部增设有插接头，所述插接头远离插接柱一端呈尖部设置。
通过采用上述技术方案，便于插接柱进入到土层内部，提高取样效率。
本发明进一步设置为：所述插接头沿着插接柱滑动配合；所述插接头外壁上固定有移动杆，所述移动杆穿过插接柱的侧壁设置；所述插接柱截面呈圆形设置，所述插接柱上开设有供所述移动杆滑动的滑移槽，所述滑移槽沿插接柱开设；所述滑移槽靠近安装板的一端增设有顶部固定槽，顶部固定槽与滑移槽相互垂直且连通设置；当所述移动杆进入到所述顶部固定槽时，所述移动杆与顶部固定槽卡接配合；所述滑移槽远离安装板的一端增设有底部固定槽，底部固定槽与滑移槽相互垂直且连通设置；当所述移动杆进入到所述底部固定槽时，所述移动杆与底部固定槽卡接配合。
通过采用上述技术方案，通过操作移动杆，实现插接头进入或者伸出插接柱。在不使用安装台座时，将插接头隐藏于插接柱内部，从而对插接头进行保护。
本发明进一步设置为：所述顶部固定槽和底部固定槽的内壁上均固定有橡胶垫，当所述移动杆插入到顶部固定槽或者底部固定槽内部时，所述移动杆外壁抵紧于橡胶垫上。
通过采用上述技术方案，对移动杆的位置进行限定，并且由于橡胶垫具有良好的形变能力，从而使得移动杆便于插入和取出，也降低了对顶部固定槽内壁和底部固定槽内壁的损伤。
本发明进一步设置为：所述顶部固定槽和底部固定槽分别位于滑移槽的两侧。
本发明的目的二是提供一种勘探方法。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种勘探方法，包括如下步骤：
S1，对待测土层进行放样，形成放样点；
S2，在放样点的位置放置安装台座，使得插接柱的端部插入到土层内部；
S3，将钻头安装到发动机体上，并使得钻头穿过安装板上的通孔；同时，发动机体上的滑块插入到导轨中；
S4，启动发动机体，驱动钻头转动，同时向下推动发动机体使得钻头进入到土层内部进行取样。
通过采用上述技术方案，提高发动机体运动时的结构稳定性，使得钻头的位置能够与取样点的位置对应，从而提高勘测结果的准确性。
本发明进一步设置为：在所述S2中，将插接柱插入到土层内部后，将发动机体放置于安装台座上，使得安装台座自然沉降；取下发动机体，并敲打安装板上表面对应插接柱的位置，对安装板进行调平。
通过采用上述技术方案，通过敲打安装板使得插接柱与土层的连接深度更长，从而提高插接柱与土层之间的连接强度，降低了发动机体在移动过程中导致多个插接柱插入土层的深度变化的情况出现。
综上所述，本发明的有益技术效果为：
1.先在土层上固定安装台座，然后利用安装台座上的导轨对发动机体的移动方向进行限制，从而使得钻头在运动过程中始终与取样点对应，从而提高勘察的准确性；
2.听过设置可以移动的导轨，来适应不同尺寸的发动机体，从而扩大了安装台座的适用范围。
附图说明
图1是本发明的主视图。
图2是图1中A部分的局部放大示意图。
图3是本发明的俯视图。
图中，1、发动机体；11、把手；12、滑块；13、钻头；2、安装台座；21、安装板；211、通孔；212、水准器；213、滑槽；22、插接柱；221、滑移槽；222、顶部固定槽；223、底部固定槽；3、插接头；31、移动杆；4、橡胶垫；5、导轨；6、锁定组件；61、移动块；62、螺栓；63、连接孔。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
参照图1，为本发明公开的一种实用勘探用钻机的勘探方法，勘探用钻机包括发动机体1、连接于发动机体1上的钻头13和用于固定于土层上的安装台座2。其中，钻头13和发动机体1之间采用可拆卸的方式进行连接，便于更换不同规格的钻头13。发动机体1上固定有两个对称的把手11，便于操作人员手持。
结合图1和图2，安装台座2包括一块正方形的安装板21和四根固定于安装板21底部的插接柱22，安装板21上表面嵌设有水准器212（见图3），水准器212靠近安装板21上其中一个角设置。插接柱22对应安装板21的四个角进行固定。插接柱22的截面呈圆形设置，且插接柱22底部为中空设置。
插接柱22底部沿着插接柱22滑动连接有插接头3，插接头3的底部呈尖部设置。插接头3外壁上靠近固定有移动杆31，插接柱22上沿长度方向开设有供移动杆31滑动的滑移槽221，移动杆31穿过滑移槽221并沿着滑移槽221滑动配合。
滑移槽221的上、下两端分别连通有顶部固定槽222和底部固定槽223，顶部固定槽222和底部固定槽223位于滑移槽221的两侧，且顶部固定槽222和底部固定槽223均垂直于滑移槽221设置。顶部固定槽222和底部固定槽223的内壁上均固定有橡胶垫4。
当移动杆31插入到顶部固定槽222内部时，移动杆31外壁抵紧于橡胶垫4上，同时插接头3位于插接柱22内部；当移动杆31插入到底部固定槽223内部时，移动杆31外壁抵紧于橡胶垫4上，同时插接头3位于插接柱22外部。
如图3所示，安装板21中心开设有一个通孔211。通孔211的两侧分别设置有一道导轨5，且两道导轨5的连线位于安装板21的对角线上。发动机体1上增设有两个对称的滑块12，两个滑块12位于两个把手11之间，且滑块12能够插入到导轨5内并沿着导轨5移动。可以根据需要将导轨5设置为长度可以伸缩的结构，伸长后的导轨5便于适应土层中不同深度的取样，收缩后的导轨5也便于运输和储存。
安装板21上表面开设有两道滑槽213，滑槽213与导轨5一一对应，且两道滑槽213也位于上述导轨5所在的对角线上。导轨5沿着滑槽213滑动配合，且导轨5与安装板21之间设置有锁定组件6。
锁定组件6包括固定于导轨5底部的移动块61、穿设于移动块61上的螺栓62以及开设于安装板21上的多个连接孔63。移动块61底部嵌设于滑槽213内，且移动块61沿着滑槽213互动配合。螺栓62在移动块61上穿设有两个，且两个螺栓62分别位于导轨5的两侧。螺栓62能够在移动块61上滑动配合。连接孔63沿着滑槽213的方向布置有多对，每两对以通孔211直径为对称轴对称的连接孔63，所对应的两个导轨5的距离均能够匹配一种发动机体1的尺寸，从而扩大安装台座2的适用范围。
结合图1-3，上述勘探方法包括如下步骤：
S1，对待测土层进行放样，形成放样点；
S2，施力于移动杆31，使得移动杆31脱离顶部固定槽222并进入到滑移槽221内。移动杆31沿着滑移槽221运动到滑移槽221底部，然后转动移动杆31使其进入到底部固定槽223内，使得插接头3的位置得到锁定。
接着将插接头3插入到土层内部，使得通孔211的中心与放样点对齐。拧松螺栓62，移动移动块61，使得两个导轨5之间的距离与发动电机的尺寸配合，从而使得发动电机上的滑块12能够插入到导轨5内。
将发动机体1放置于安装板21上，使得发动机体1上用于安装钻头13的位置与通孔211对应，同时滑块12插接于导轨5内。使得安装台座2能够适应发动机体1的重力，令安装台座2自然沉降。接着将发动机体1从安装板21上移除，利用锤子等工具敲打安装板21上表面对应四根插接柱22的位置，使得插接柱22插入到土层内部的深度更加深。同时，注意水准器212内的气泡，使得气泡位于中心位置。
S3，将钻头13安装到发动机体1上，手持两个把手11并将钻头13对应安装板21上的通孔211，使得钻头13穿过通孔211。同时，发动机体1上的滑块12插入到导轨5中。
S4，启动发动机体1，驱动钻头13转动。同时向下推动发动机体1。滑块12沿着导轨5向下运动，使得钻头13进入到土层内部进行取样。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种勘探用钻机，其为背包式便携钻机，包括发动机体(1)和连接于所述发动机体(1)上的钻头(13)，其特征在于：还包括安装台座(2)，所述安装台座(2)包括安装板(21)和用于支撑安装板(21)的插接柱(22)，所述插接柱(22)沿安装板(21)周向布置并至少布置有三根；所述安装板(21)表面开设有通孔(211)，供钻头(13)通过；所述安装板(21)上增设有垂直于安装板(21)的导轨(5)，导轨(5)设置于通孔(211)的两侧，且两根所述导轨(5)的连线穿过通孔(211)的圆心；所述发动机体(1)上设置有滑块(12)，所述滑块(12)沿着导轨(5)滑动配合；所述安装板(21)上开设有两道滑槽(213)，两个所述导轨(5)沿着对应的滑槽(213)滑动配合；两道所述滑槽(213)位于同一直线上，且该直线穿过通孔(211)的圆心；所述导轨(5)与安装板(21)之间增设有用于锁定移动后导轨(5)位置的锁定组件(6)。
2.根据权利要求1所述的勘探用钻机，其特征在于：所述安装板(21)远离插接柱(22)的一侧增设有水准器(212)。
3.根据权利要求1所述的勘探用钻机，其特征在于：所述锁定组件(6)包括固定于导轨(5)靠近安装板(21)一端的移动块(61)，所述移动块(61)嵌设于滑槽(213)内并沿着滑槽(213)滑动配合；所述移动块(61)上穿设有螺栓(62)，且所述安装板(21)上沿着滑槽(213)的开设方向布置有多个连接孔(63)，所述螺栓(62)与连接孔(63)螺纹配合。
4.根据权利要求1所述的勘探用钻机，其特征在于：所述插接柱(22)的底部增设有插接头(3)，所述插接头(3)远离插接柱(22)一端呈尖部设置。
5.根据权利要求4所述的勘探用钻机，其特征在于：所述插接头(3)沿着插接柱(22)滑动配合；所述插接头(3)外壁上固定有移动杆(31)，所述移动杆(31)穿过插接柱(22)的侧壁设置；所述插接柱(22)截面呈圆形设置，所述插接柱(22)上开设有供所述移动杆(31)滑动的滑移槽(221)，所述滑移槽(221)沿插接柱(22)开设；所述滑移槽(221)靠近安装板(21)的一端增设有顶部固定槽(222)，顶部固定槽(222)与滑移槽(221)相互垂直且连通设置；当所述移动杆(31)进入到所述顶部固定槽(222)时，所述移动杆(31)与顶部固定槽(222)卡接配合；所述滑移槽(221)远离安装板(21)的一端增设有底部固定槽(223)，底部固定槽(223)与滑移槽(221)相互垂直且连通设置；当所述移动杆(31)进入到所述底部固定槽(223)时，所述移动杆(31)与底部固定槽(223)卡接配合。
6.根据权利要求5所述的勘探用钻机，其特征在于：所述顶部固定槽(222)和底部固定槽(223)的内壁上均固定有橡胶垫(4)，当所述移动杆(31)插入到顶部固定槽(222)或者底部固定槽(223)内部时，所述移动杆(31)外壁抵紧于橡胶垫(4)上。
7.根据权利要求5所述的勘探用钻机，其特征在于：所述顶部固定槽(222)和底部固定槽(223)分别位于滑移槽(221)的两侧。
8.一种使用如权利要求1所述的勘探用钻机的勘探方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1，对待测土层进行放样，形成放样点；
S2，在放样点的位置放置安装台座(2)，使得插接柱(22)的端部插入到土层内部；
S3，将钻头(13)安装到发动机体(1)上，并使得钻头(13)穿过安装板(21)上的通孔(211)；同时，发动机体(1)上的滑块(12)插入到导轨(5)中；
S4，启动发动机体(1)，驱动钻头(13)转动，同时向下推动发动机体(1)使得钻头(13)进入到土层内部进行取样。
9.根据权利要求8所述的勘探方法，其特征在于：在所述S2中，将插接柱(22)插入到土层内部后，将发动机体(1)放置于安装台座(2)上，使得安装台座(2)自然沉降；取下发动机体(1)，并敲打安装板(21)上表面对应插接柱(22)的位置，对安装板(21)进行调平。
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