CN111140162A - 一种可自定义钻孔深度的螺旋钻机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可自定义钻孔深度的螺旋钻机，包括固定在基坑内的机架，所述机架的左侧壁和右侧壁之间固定有四根平行设置的导向杆，四根导向杆上滑动连接有移动座，移动座内铰接有转动接头，所述转动接头的左侧设有多个线性拼接的轴节，左侧的轴节插套在所需钻孔的土层中，所述转动接头可插套并固定在轴节上，所述移动座的下端螺接在左右方向设置的螺杆上，螺杆的右端铰接在右侧壁上，螺杆的左端铰接在铰接座上，铰接座上固定有驱动螺杆旋转的第一电机，铰接座固定在机架上。本发明可以通过增加轴节的个数改变螺旋轴的长度，从而钻出不同深度的孔洞，且它的体积较小，可以满足多种工况。

Description

一种可自定义钻孔深度的螺旋钻机

技术领域

本发明涉及螺旋钻机技术领域，具体涉及一种可自定义钻孔深度的螺旋钻机。

背景技术

目前，随着我国油气储运事业的发展、城市管网建设的逐年增加，长距离中小口径管道建设将形成热潮。该类管道需要多处穿越公路、铁路以及小型河流，而螺旋钻机正是在管线建设工程中解决了诸多问题的非开挖穿越设备。而现有的螺旋钻机的受到螺旋轴的长度限制，钻孔的深度达不到所需的深度，或者由于螺旋钻机长度较长、体积较大，安装不便，从而也不能进行长距离钻孔。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种可自定义钻孔深度的螺旋钻机，它可以通过增加轴节的个数改变螺旋轴的长度，从而钻出不同深度的孔洞，且它的体积较小，可以满足多种工况。

本发明解决所述技术问题的方案是：

一种可自定义钻孔深度的螺旋钻机，包括固定在基坑内的机架，所述机架的左侧壁和右侧壁之间固定有四根平行设置的导向杆，四根导向杆上滑动连接有移动座，移动座内铰接有转动接头，所述转动接头的左侧设有多个线性拼接的轴节，左侧的轴节插套在所需钻孔的土层中，所述转动接头可插套并固定在轴节上，所述移动座的下端螺接在左右方向设置的螺杆上，螺杆的右端铰接在右侧壁上，螺杆的左端铰接在铰接座上，铰接座上固定有驱动螺杆旋转的第一电机，铰接座固定在机架上；

所述转动接头包括从左到右依次成型的第一“十”字凸台、第一小轴体、第一大轴体、接杆和驱动部，驱动部通过轴承铰接在移动座内，所述第一“十”字凸台的外缘上成型有四个螺栓通孔，螺栓通孔内套接有连接螺钉，所述轴节的右端成型有与第一小轴体相配合的沉孔、与第一“十”字凸台相配合的大“十”字槽和小“十”字槽(403)，小“十”字槽内固定有“十”字固定块，所述“十”字固定块上成型有四个与连接螺钉一一对应的螺纹通孔；

所述驱动部成型有右侧开口的驱动腔，驱动腔内固定有内齿圈，内齿圈啮合有驱动齿轮，驱动齿轮与第二电机连接，第二电机通过电机架固定在移动座上。

所述机架的下端固定有多个调节支脚，调节支脚压靠在基坑的底面上；所述右侧壁的右侧设有液压缸，液压缸夹持在右侧壁和基坑的右侧壁之间。

所述轴节还包括从右到左依次成型的第二大轴体、第二小轴体和第二“十”字凸台，第二大轴体的外壁上固定有螺旋叶，所述沉孔的内径与第二小轴体的外径相配合，所述大“十”字槽的内壁轮廓与第二“十”字凸台的外壁轮廓相配合，右侧的轴节的第二小轴体插套在与其相邻的左侧的轴节的沉孔内，右侧的轴节的第二“十”字凸台插套在与其相邻的左侧的轴节的大“十”字槽内；所述小“十”字槽的底面上成型有四个与四个螺纹通孔一一对应的台阶通孔，每个台阶通孔内套接有紧固螺钉，紧固螺钉穿过台阶通孔的左伸出端螺接在左侧的轴节内的“十”字固定块的螺纹通孔内；每个轴节的螺旋叶的左侧壁与与其相邻的左侧的轴节的螺旋叶的右侧壁贴合。

所述第二小轴体的外壁上成型有环形凹槽，环形凹槽内套接有密封圈，密封圈的外壁压靠在与其相邻的左侧的轴节的沉孔的内壁上。

所述第二大轴体的长度H1为螺旋叶的螺距L1的整数倍。

所述沉孔的深度H2大于第二小轴体的长度H3，右侧的轴节的第二大轴体的左端面压靠在与其相邻的左侧的轴节的第二大轴体的右端面。

所述螺旋叶的右端与左端成型有相互平行的平面，螺旋叶的两端平面与第二大轴体的两端平面齐平设置。

每一个轴节上的螺旋叶与第二“十”字凸台的相对位置保持一致。

本发明的突出效果是：与现有技术相比，它可以通过增加轴节的个数改变螺旋轴的长度，从而钻出不同深度的孔洞，且它的体积较小，可以满足多种工况。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1关于A的局部放大图；

图3为图2关于B的局部放大图；

图4为图2关于C-C的剖视图；

图5为本发明的轴节(隐去紧固螺钉)的结构示意图；

图6为本发明的轴节的剖视图。

具体实施方式

实施例，见如图1至图6所示，一种可自定义钻孔深度的螺旋钻机，包括固定在基坑内的机架1，所述机架1的左侧壁11和右侧壁12之间固定有四根平行设置的导向杆13，四根导向杆13上滑动连接有移动座2，移动座2内铰接有转动接头3，所述转动接头3的左侧设有多个线性拼接的轴节4，左侧的轴节4插套在所需钻孔的土层中，所述转动接头3可插套并固定在轴节4上，所述移动座2的下端螺接在左右方向设置的螺杆51上，螺杆51的右端铰接在右侧壁上，螺杆51的左端铰接在铰接座52上，铰接座52上固定有驱动螺杆51旋转的第一电机53，铰接座52固定在机架1上；

所述转动接头3包括从左到右依次成型的第一“十”字凸台31、第一小轴体32、第一大轴体33、接杆34和驱动部35，驱动部35通过轴承铰接在移动座2内，所述第一“十”字凸台31的外缘上成型有四个螺栓通孔311，螺栓通孔311内套接有连接螺钉36，所述轴节4的右端成型有与第一小轴体32相配合的沉孔401、与第一“十”字凸台31相配合的大“十”字槽402和小“十”字槽403，小“十”字槽403内固定有“十”字固定块45，所述“十”字固定块45上成型有四个与连接螺钉36一一对应的螺纹通孔451；

所述驱动部35成型有右侧开口的驱动腔351，驱动腔351内固定有内齿圈54，内齿圈54啮合有驱动齿轮55，驱动齿轮55与第二电机56连接，第二电机56通过电机架57固定在移动座2上。

更进一步的说，所述机架1的下端固定有多个调节支脚14，调节支脚14压靠在基坑的底面上；所述右侧壁12的右侧设有液压缸16，液压缸16夹持在右侧壁12和基坑的右侧壁之间。

更进一步的说，所述轴节4还包括从右到左依次成型的第二大轴体41、第二小轴体42和第二“十”字凸台43，第二大轴体41的外壁上固定有螺旋叶44，所述沉孔401的内径与第二小轴体42的外径相配合，所述大“十”字槽402的内壁轮廓与第二“十”字凸台43的外壁轮廓相配合，右侧的轴节4的第二小轴体42插套在与其相邻的左侧的轴节4的沉孔401内，右侧的轴节4的第二“十”字凸台43插套在与其相邻的左侧的轴节4的大“十”字槽402内；所述小“十”字槽403的底面上成型有四个与四个螺纹通孔451一一对应的台阶通孔404，每个台阶通孔404内套接有紧固螺钉46，紧固螺钉46穿过台阶通孔404的左伸出端螺接在左侧的轴节4内的“十”字固定块45的螺纹通孔451内；每个轴节4的螺旋叶44的左侧壁与与其相邻的左侧的轴节4的螺旋叶44的右侧壁贴合。

更进一步的说，所述第二小轴体42的外壁上成型有环形凹槽，环形凹槽内套接有密封圈48，密封圈48的外壁压靠在与其相邻的左侧的轴节4的沉孔401的内壁上。

更进一步的说，所述第二大轴体41的长度H1为螺旋叶44的螺距L1的整数倍。

更进一步的说，所述沉孔401的深度H2大于第二小轴体42的长度H3，右侧的轴节4的第二大轴体41的左端面压靠在与其相邻的左侧的轴节4的第二大轴体41的右端面。

更进一步的说，所述螺旋叶44的右端与左端成型有相互平行的平面，螺旋叶44的两端平面与第二大轴体41的两端平面齐平设置。

更进一步的说，每一个轴节4上的螺旋叶44与第二“十”字凸台43的相对位置保持一致。

工作原理：第一：开启第一电机53和第二电机56，第一电机53带动螺杆51旋转，螺杆51带动移动座2沿导向杆13向左滑移，移动座2通过转动接头带动轴节向左移动，同时，第二电机56带动驱动齿轮55转动，驱动齿轮55带动内齿圈54转动，内齿圈54带动转动接头3转动，转动接头3带动轴节4转动，从而进行钻孔作业；第二，当需要增加轴节时，拧松连接螺钉36，反转第一电机53，驱使转动接头3脱离最右侧的轴节4，然后在最右侧的轴节4上插入一个新的轴节4，通过紧固螺钉46螺接在原先最右侧的轴节4的“十”字固定块45上，从而将新的轴节与原先最右侧的轴节固定，然后驱动转动结构3左移插入到新的轴节内，并通过连接螺钉36与新的轴节固定。

最后，以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (8)

1.一种可自定义钻孔深度的螺旋钻机，包括固定在基坑内的机架(1)，其特征在于：所述机架(1)的左侧壁(11)和右侧壁(12)之间固定有四根平行设置的导向杆(13)，四根导向杆(13)上滑动连接有移动座(2)，移动座(2)内铰接有转动接头(3)，所述转动接头(3)的左侧设有多个线性拼接的轴节(4)，左侧的轴节(4)插套在所需钻孔的土层中，所述转动接头(3)可插套并固定在轴节(4)上，所述移动座(2)的下端螺接在左右方向设置的螺杆(51)上，螺杆(51)的右端铰接在右侧壁上，螺杆(51)的左端铰接在铰接座(52)上，铰接座(52)上固定有驱动螺杆(51)旋转的第一电机(53)，铰接座(52)固定在机架(1)上；

所述转动接头(3)包括从左到右依次成型的第一“十”字凸台(31)、第一小轴体(32)、第一大轴体(33)、接杆(34)和驱动部(35)，驱动部(35)通过轴承铰接在移动座(2)内，所述第一“十”字凸台(31)的外缘上成型有四个螺栓通孔(311)，螺栓通孔(311)内套接有连接螺钉(36)，所述轴节(4)的右端成型有与第一小轴体(32)相配合的沉孔(401)、与第一“十”字凸台(31)相配合的大“十”字槽(402)和小“十”字槽(403)，小“十”字槽(403)内固定有“十”字固定块(45)，所述“十”字固定块(45)上成型有四个与连接螺钉(36)一一对应的螺纹通孔(451)；

所述驱动部(35)成型有右侧开口的驱动腔(351)，驱动腔(351)内固定有内齿圈(54)，内齿圈(54)啮合有驱动齿轮(55)，驱动齿轮(55)与第二电机(56)连接，第二电机(56)通过电机架(57)固定在移动座(2)上。

2.根据权利要求1所述的一种可自定义钻孔深度的螺旋钻机，其特征在于：所述机架(1)的下端固定有多个调节支脚(14)，调节支脚(14)压靠在基坑的底面上；所述右侧壁(12)的右侧设有液压缸(16)，液压缸(16)夹持在右侧壁(12)和基坑的右侧壁之间。

3.根据权利要求1所述的一种可自定义钻孔深度的螺旋钻机，其特征在于：所述轴节(4)还包括从右到左依次成型的第二大轴体(41)、第二小轴体(42)和第二“十”字凸台(43)，第二大轴体(41)的外壁上固定有螺旋叶(44)，所述沉孔(401)的内径与第二小轴体(42)的外径相配合，所述大“十”字槽(402)的内壁轮廓与第二“十”字凸台(43)的外壁轮廓相配合，右侧的轴节(4)的第二小轴体(42)插套在与其相邻的左侧的轴节(4)的沉孔(401)内，右侧的轴节(4)的第二“十”字凸台(43)插套在与其相邻的左侧的轴节(4)的大“十”字槽(402)内；所述小“十”字槽(403)的底面上成型有四个与四个螺纹通孔(451)一一对应的台阶通孔(404)，每个台阶通孔(404)内套接有紧固螺钉(46)，紧固螺钉(46)穿过台阶通孔(404)的左伸出端螺接在左侧的轴节(4)内的“十”字固定块(45)的螺纹通孔(451)内；每个轴节(4)的螺旋叶(44)的左侧壁与与其相邻的左侧的轴节(4)的螺旋叶(44)的右侧壁贴合。

4.根据权利要求3所述的一种可自定义钻孔深度的螺旋钻机，其特征在于：所述第二小轴体(42)的外壁上成型有环形凹槽，环形凹槽内套接有密封圈(48)，密封圈(48)的外壁压靠在与其相邻的左侧的轴节(4)的沉孔(401)的内壁上。

5.根据权利要求1所述的一种可自定义钻孔深度的螺旋钻机，其特征在于：所述第二大轴体(41)的长度H1为螺旋叶(44)的螺距L1的整数倍。

6.根据权利要求1所述的一种可自定义钻孔深度的螺旋钻机，其特征在于：所述沉孔(401)的深度H2大于第二小轴体(42)的长度H3，右侧的轴节(4)的第二大轴体(41)的左端面压靠在与其相邻的左侧的轴节(4)的第二大轴体(41)的右端面。

7.根据权利要求1所述的一种可自定义钻孔深度的螺旋钻机，其特征在于：所述螺旋叶(44)的右端与左端成型有相互平行的平面，螺旋叶(44)的两端平面与第二大轴体(41)的两端平面齐平设置。

8.根据权利要求1所述的一种可自定义钻孔深度的螺旋钻机，其特征在于：每一个轴节(4)上的螺旋叶(44)与第二“十”字凸台(43)的相对位置保持一致。

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