CN111827898A - 一种具有新型钻杆加持件的钻孔设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种具有新型钻杆加持件的钻孔设备，其包括:推进加持机构及钻杆，推进加持机构包括外壳体、钻杆加持件、钻杆推进件及钻杆旋转件，钻杆与钻杆旋转件可拆卸连接，钻杆加持件包括加持架、第一加持部、第二加持部，第一加持部、第二加持头部沿钻杆长度方向设置在加持架上，第一加持部包括一对相对设置的第一加持头及第一分油器，两个第一加持头相对设置且位于钻杆的两侧，第一分油器与第一加持头连接驱动第一加持头同时工作，第二加持部包括一对相对设置的第二加持头及第二分油器，两个第二加持头相对设置且位于钻杆的两侧，第二分油器与第二加持头连接驱动第二加持头同时工作。

Description

一种具有新型钻杆加持件的钻孔设备

技术领域

本发明涉及钻孔机技术领域，具体涉及一种具有新型钻杆加持件的钻孔设备。

背景技术

目前国内在山区修建铁路、公路等工程中大量采用锚固技术加固岩土边坡。普通的施工方式往往在对坡面钻锚固孔之前，先用脚手架杆搭设平台，平台用锚杆与坡面固定，然后把沉重的钻孔机抬到平台上。在钻好一个孔后，又要把钻孔机从这个平台拆卸下来，再由人工将钻孔机沿脚手架移动至下一个钻孔位置上安装固定，再施钻下一个孔。现有的钻孔设备在拼接钻杆时一般采用夹头将钻杆夹住，由于两侧的夹头是由不同的液压缸驱动的，就会出现夹头不同步的情况，造成钻杆偏移，不利于钻杆拼接。

发明内容

本发明提供了一种具有新型钻杆加持件的钻孔设备，以解决现有技术中夹头无法同步工作的问题。

本发明解决上述技术问题的方案如下：

一种具有新型钻杆加持件的钻孔设备，包括：推进加持机构及钻杆，所述推进加持机构包括外壳体、钻杆加持件、钻杆推进件及钻杆旋转件，所述钻杆与所述钻杆旋转件可拆卸连接，所述外壳体与所述转动件固定，所述钻杆加持件、所述钻杆推进件固定在所述外壳体上，所述钻杆旋转件活动的设置于所述外壳体上并与所述钻杆推进件连接，所述钻杆推进件推动所述钻杆旋转件沿所述外壳体滑动，所述钻杆加持件包括加持架、第一加持部、第二加持部，所述第一加持部、所述第二加持头部沿所述钻杆长度方向设置在所述加持架上，所述第一加持部包括一对相对设置的第一加持头及第一分油器，两个所述第一加持头相对设置且位于所述钻杆的两侧，所述第一分油器与一对所述第一加持头连接，驱动一对所述第一加持头同时工作，所述第二加持部包括一对相对设置的第二加持头及第二分油器，两个所述第二加持头相对设置且位于所述钻杆的两侧，所述第二分油器与一对所述第二加持头连接，驱动一对所述第二加持头同时工作。

本发明设置有第一分油器、第二分油器，分别与一对第一加持头、一对第二加持头连接，第一分油器可同时向2个第一加持头供油，使2个第一加持头同步工作；第二分油器可同时向2个第二加持头供油，使2个第二加持头同步工作，从而避免钻杆因受力不均出现偏移的情况。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为钻孔设备的立体示意图；

图2为钻孔设备的另一角度的立体示意图；

图3为图1中钻杆加持件的结构示意图；

图4为图1中推进加持机构的结构示意图；

图5为图1中推进加持机构的另一角度的结构示意图；

图6为图4中长度调节部位置处的放大结构示意图；

图7为图1中工作台的主视示意图

图8为图1中铰接部的结构示意图；

图9为图4中动滑轮组处的放大结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

如图1-图2所示，为本发明实施例所提供的一种钻孔设备，其包括：运动机构1、动力机构2、连接调节机构3、推进加持机构4、钻杆，所述动力机构2、所述连接调节机构3设置在所述运动机构1上，所述推进加持机构4与所述连接调节机构3连接，所述钻杆可拆卸固定于所述推进加持机构4上。

所述动力机构2与所述运动机构1、所述连接调节机构3、推进加持机构4连接，为所述运动机构1、所述连接调节机构3、推进加持机构4提供动力。

所述连接调节机构3用于调节所述推进加持机构4相对钻孔面的姿态。

所述推进加持机构4用于夹持所述钻杆，并推动所述钻杆相对钻孔面移动。

所述运动机构1包括行走履带11及作业平台12，所述作业平台12设置在所述行走履带11上，所述动力机构2、所述连接调节机构3固定在所述作业平台12上，所述行走履带11与所述动力机构2连接，所述动力机构2驱动所述行走履带11工作。

如图1、图7、图8所示，所述运动机构1还包括一工作台13，所述工作台13包括一操作平台131、转动连杆132、升降件133及操作设备134，所述转动连杆132一端与所述作业平台12铰接，另一端与所述升降件133的固定端延伸形成的铰接部135连接，所述操作平台131与所述升降件133的活动端固定，所述升降件133的活动端驱动升降件133在竖直方向上升降，所述操作设备134固定在所述操作平台131上。

所述铰接部135包括第一U型件1351、第二U型件1352及销钉1353，所述第一U型件1351的U型开口端与所述第二U型件1352的U型开口端铰接，所述第一U型件1351的另一端与所述升降件133的固定端固定，所述第二U型件1352的另一端与所述转动连杆132远离所述作业平台12固定，所述第一U型件1351的侧壁上开设有沿所述第一U型件1351与所述第二U型件1352铰接处周向均匀布置的多个限位孔，所述第二U型件1352上开设与所述限位孔相对应的对接孔，所述销钉1353均穿过其中一个限位孔和对接孔以使相对应的所述第一U型件1351与所述第二U型件1352之间相对固定。

于本实施例中，所述升降件133为一升降油缸。

使用时，根据需求，调整所述第一U型件1351与所述第二U型件1352相对位置，使所述工作台13处于合适位置，再使述销钉1353均穿过其中一个限位孔和对接孔以使相对应的所述第一U型件1351与所述第二U型件1352之间相对固定；调整所述升降油缸的活动端伸长的长度，使所述操作平台131处于适合操作员操作的地方。

如图1、图2所示，所述连接调节机构3包括主连接梁31、俯仰调节件32、升降调节件33及转动件34，所述主连接梁31一端与所述作业平台12铰接，另一端与所述转动件34铰接，所述俯仰调节件32与所述主连接梁31及所述转动件33铰接，所述俯仰调节件32驱动所述转动件34在所述主连接梁31所在平面内转动，所述升降调节件33与所述主连接梁31及所述作业平台12铰接，所述升降调节件33驱动所述转动件34在竖直方向上升降，所述转动件34与所述推进加持机构4固定，驱动所述推进加持机构4在垂直所述主连接梁31所在平面内转动。

于本实施例中，所述俯仰调节件32包括第一伸缩油缸321，所述第一伸缩油缸321的固定端与所述主连接梁31铰接，所述第一伸缩油缸321的活动端与所述转动件34铰接，所述第一伸缩油缸321的活动端伸长或收缩，驱动所述转动件34相对所述主连接梁31转动。

所述升降调节件33包括第二伸缩油缸331，所述第二伸缩油缸331的固定端与所述作业平台12铰接，所述第二伸缩油缸331的活动端与所述主连接梁31铰接，所述第二伸缩油缸331的活动端伸长或收缩，驱动所述主连接梁31相对所述作业平台12转动。

于本实施例中，所述主连接梁31为主要承重机构，而所述升降调节件33为支撑所述主连接梁31的重要部件，所以为了增强所述主连接梁311的支撑效果，所述升降调节件33包括2个第二伸缩油缸331，2个所述第二伸缩油缸331的固定端分别与所述作业平台12的不同位置处铰接，2个所述第二伸缩油缸331的活动端与所述主连接梁31同一位置处铰接，2个所述第二伸缩油缸331及所述运动机构2形成稳定的支撑三角，对所述主连接梁31形成稳定支撑。

对于所述转动件34，其具有多种实施方式，例如，所述转动件34包括一转动电机，所述转动电机的活动端与所述推进加持机构4固定，所述转动电机的固定端与所述主连接梁31、所述俯仰调节件32铰接，所述动电机的活动端转动带动所述推进加持机构4相对所述主连接梁31转动。

于本实施例中，所述转动件34包括转动轴承341、第一辅助转动油缸342、第二辅助转动油缸343，所述转动轴承341具有可相对转动的第一部分及第二部分，所述第一部分与所述推进加持机构4固定，所述第二部分所述主连接梁31、所述俯仰调节件32铰接；所述第一辅助转动油缸342的活动端、所述第二辅助转动油缸343的活动端位于所述推进加持机构4的两侧并与所述第二部分铰接，所述第一辅助转动油缸342的固定端、所述第二辅助转动油缸343的固定端与所述推进加持机构4固定。当所述第一辅助转动油缸342活动端伸长且所述第二辅助转动油缸343活动端收缩或当所述第一辅助转动油缸342活动端收缩且所述第二辅助转动油缸343活动端伸长时，所述推进加持机构4相对所述第二部分转动。

这种实现所述推进加持机构4转动的方式，由第一辅助转动油缸342、第二辅助转动油缸343共同提供转动动力，转动动力输出更加稳定。

如图1、图3、图4、图5、图6所示，所述推进加持机构4包括外壳体41、钻杆加持件42、钻杆推进件43及钻杆旋转件44，所述外壳体41与所述转动件34固定，所述钻杆加持件42、所述钻杆推进件43固定在所述外壳体41上，所述钻杆旋转件44活动的设置于所述外壳体41上并与所述钻杆推进件43连接，所述钻杆推进件43推动所述钻杆旋转件44沿所述外壳体41滑动。

所述钻杆与所述钻杆旋转件44的动力输出端固定，所述钻杆旋转件44驱动所述钻杆转动的同时，所述钻杆推进件43推动所述钻杆旋转件44沿所述外壳体41滑动，使所述钻杆相对钻孔面螺旋旋进，实现打孔。

所述外壳体41的外沿向外凸出，形成滑动轨道411。

所述钻杆加持件42用于在拼接钻杆时固定钻杆。

所述钻杆加持件42包括加持架421、第一加持部422、第二加持部423，所述第一加持头422、所述第二加持头423沿所述钻杆长度方向设置在所述加持架421上。

所述第一加持部422包括一对相对设置的第一加持头，两个所述第一加持头相对设置且位于所述钻杆的两侧，用于对所述钻杆进行加持。

所述第一加持头包括第一夹持块424及第一加持油缸425，所述第一加持油缸425的活动端与所述第一夹持块424固定，所述第一加持油缸425的活动端伸长，两个所述第一加持头的所述第一夹持块424相对运动，对所述钻杆进行加持。

为了使相对设置的所述第一加持头能同步工作，所述第一加持部422还包括一第一分油器，所述第一分油器具有第一进入管及两个第一出油管，两个所述第一出油管的一端与所述第一进入管一端连接，所述第一进入管另一端与所述动力机构2的油泵连接，两个所述第一出油管的另一端分别与2个所述第一加持油缸425连接，所述动力机构2的油泵向所述第一加持油缸425注油，驱动所述第一加持油缸425工作。

所述第二加持部423包括一对相对设置的第二加持头，两个所述第一加持头相对设置且位于所述钻杆的两侧，用于对所述钻杆进行加持。

所述第二加持头包括第二夹持块426及第二加持油缸427，所述第二加持油缸427的活动端与所述第二夹持块426固定，所述第二加持油缸427的活动端伸长，两个所述第二加持头的所述第二夹持块426相对运动，对所述钻杆进行加持。

为了使相对设置的所述第二加持头能同步工作，所述第二加持部423还包括一第二分油器，所述第二分油器具有第二进入管及两个第二出油管，两个所述第二出油管的一端与所述第二进入管一端连接，所述第二进入管另一端与所述动力机构2的油泵连接，两个所述第二出油管的另一端分别与2个所述第二加持油缸427连接，所述动力机构2的油泵向所述第二加持油缸427注油，驱动所述第二加持油缸427工作。

使用时，当第一根所述钻杆随着所述钻杆旋转件44的推进逐渐打入钻孔面，需要再度拼接钻杆时，所述第二加持头将第一根所述钻杆突出于钻孔面的部分夹住，所述钻杆旋转件44复位，第二根所述钻杆一端被所述第一加持头夹住，第二根所述钻杆另一端与所述钻杆旋转件44固定，所述钻杆旋转件44旋转推进，使第二根所述钻杆与第一根所述钻杆突出于钻孔面的部分拼接成一体。进而，能进一步打孔。

为了便于所述钻杆之间能精准对接，所述钻杆加持件42还包括位移部，所述位移部包括一对相对设置的位移油缸428，两个所述位移油缸428的活动端分别与两个第一加持油缸425铰接，两个第一加持油缸425的固定端与所述外壳体41铰接，所述述位移油缸428的活动端伸缩带动所述第一加持油缸425相对所述外壳体41转动，方便调整钻杆之间的对接位置。

所述钻杆推进件43包括推进油缸431、动滑轮组432、定滑轮组433、皮带件434、长度调节部435及安全限位部436，所述定滑轮组433、所述推进油缸431的固定端固定在所述外壳体41上，所述动滑轮组432与所述推进油缸431的活动端固定，所述皮带件434一端与所述长度调节部435固定，另一端绕过所述定滑轮组433，并绕在所述动滑轮组432上，所述长度调节部435与所述钻杆旋转件44固定，所述安全限位部436一端固定在所述钻杆旋转件44固定上，另一端绕过所述定滑轮组433，与所述动滑轮组432固定，所述安全限位部436处于自然松弛状态。

所述动滑轮组432包括滑轮架4321、第一动滑轮4322、第二动滑轮4323，所述第一动滑轮4322、所述第二动滑轮4323可转动的设置于所述滑轮架4321架上。

所述皮带件434包括第一皮带4341及第二皮带4342，所述第一皮带4341一端与所述钻杆旋转件44固定，另一端绕过所述第一动滑轮4322，与所述外壳体41固定，所述第一皮带4341对所述钻杆旋转件44施加使所述钻杆旋转件44朝向所述钻杆加持件42移动的力；所述第二皮带4342一端与所述外壳体41固定，另一端绕过所述第二动滑轮4323、所述定滑轮组433后与所述长度调节部435固定，所述第二皮带4342对所述钻杆旋转件44施加使所述钻杆旋转件44远离所述钻杆加持件42方向移动的力。

如图9所示，为了使所述动滑轮组432随所述推进油缸431的活动端平稳移动，所述钻杆推进件43还包括一导向组件437，所述导向组件437包括一对导向杆4371、一对滑动抵接轮4372，一对所述导向杆4371沿所述推进油缸431的活动端是伸缩方向设置在所述滑轮架4321两侧，所述导向杆4371与所述外壳体41固定，一对所述滑动抵接轮4372活动设置在所述滑轮架4321朝向所述导向杆4371的面上，一对所述滑动抵接轮4372分别与一对所述导向杆4371滑动抵接。

于本实施例中，所述滑动抵接轮4372与所述导向杆4371接触的抵接面上形成与所述导向杆4371外表面相匹配的弧面。

所述长度调节部435包括连接杆4351、固定底板4352、活动盖板4353、垫片4354及固定螺栓4355，所述固定底板4352与所述钻杆旋转件44固定，若干所述垫片4354层叠设置在所述固定底板4352与所述活动盖板4353之间，所述固定螺栓4535穿设于所述固定底板4352、所述垫片4354及所述活动盖板4353，使所述固定底板4352、所述活动盖板4353、所述垫片4354三者相互固定，所述连接杆4351固定在所述活动盖板4353上，并与所述第二皮带4342的一端固定。

使用时，随着使用时间的累计，皮带在应力作用下会被拉长，为了延长皮带的使用时间，可逐步拆除所述固定底板4532与所述活动盖板4533之间的所述垫片4534，使所述连接杆4531与所述第二动滑轮4323之间的间距与所述第二皮带的长度匹配；当最后一块所述垫片4534被拆除，侧提醒技术人员需要更换新的所述第二皮带4342了。

所述安全限位部436包括一个安全绳，所述安全绳一端与所述钻杆旋转件44固定，另一端依次绕过所述定滑轮组433、所述动滑轮组432，固定在所述外壳体41上。

当所述推进油缸431收缩到最小状态时所述安全绳位于所述定滑轮组433与所述钻杆旋转件44之间的部分的长度略小于所述钻杆旋转件44可在所述外壳体41上滑动的最大距离。

当所述第二皮带4342处于正常状态时，所述安全绳为松散未受力的状态；而当所述第二皮带4342由于长久使用，所述第二皮带4342可能会出现断裂的情况，所述安全绳则会受力绷紧，避免所述钻杆旋转件44在重力作用下与钻孔面接触，出现损坏。

所述钻杆旋转件44包括滑动承载板441及钻孔电机442，所述滑动承载板441与所述滑动轨道411滑动连接，所述钻孔电机442固定在所述滑动承载板441上，所述长度调节部435固定在所述滑动承载板441上。

所述滑动承载板441底部设有滑动凸块443，所述滑动凸块443上开设有一滑动槽，所述滑动轨道411嵌设于所述滑动槽内。

所述钻杆与所述钻孔电机442的活动端固定，所述钻孔电机442的活动端驱动所述钻杆转动，所述钻杆推进件43带动所述钻杆移动，实现螺旋打孔。

为了便于所述钻杆之间能进行紧固拼接，所述钻杆的较细的一端设有外螺纹，所述钻杆的另一端开设有拼接槽，所述拼接槽的内径与所述钻杆较细的一端外径相同，所述拼接槽的内表面开设有与所述外螺纹相匹配的内螺纹。

所述外螺纹与所述内螺纹旋进方向与所述钻孔电机442活动端的旋转方向相同。这样，所述钻孔电机442活动端带动所述钻杆转动时，所述钻杆之间会连接更加紧密。

本发明设置有第一分油器、第二分油器，分别与一对第一加持头、一对第二加持头连接，第一分油器可同时向2个第一加持头供油，使2个第一加持头同步工作；第二分油器可同时向2个第二加持头供油，使2个第二加持头同步工作，从而避免钻杆因受力不均出现偏移的情况。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种具有新型钻杆加持件的钻孔设备，其特征在于，包括：推进加持机构及钻杆，所述推进加持机构包括外壳体、钻杆加持件、钻杆推进件及钻杆旋转件，所述钻杆与所述钻杆旋转件可拆卸连接，所述外壳体与所述转动件固定，所述钻杆加持件、所述钻杆推进件固定在所述外壳体上，所述钻杆旋转件活动的设置于所述外壳体上并与所述钻杆推进件连接，所述钻杆推进件推动所述钻杆旋转件沿所述外壳体滑动，所述钻杆加持件包括加持架、第一加持部、第二加持部，所述第一加持部、所述第二加持头部沿所述钻杆长度方向设置在所述加持架上，所述第一加持部包括一对相对设置的第一加持头及第一分油器，两个所述第一加持头相对设置且位于所述钻杆的两侧，所述第一分油器与一对所述第一加持头连接驱动，一对所述第一加持头同时工作，所述第二加持部包括一对相对设置的第二加持头及第二分油器，两个所述第二加持头相对设置且位于所述钻杆的两侧，所述第二分油器与一对所述第二加持头连接，驱动一对所述第二加持头同时工作。

2.根据权利要求1所述的具有新型钻杆加持件的钻孔设备，其特征在于，所述第一加持头包括第一夹持块及第一加持油缸，所述第一加持油缸的活动端与所述第一夹持块固定，所述第一加持油缸的活动端伸长，两个所述第一加持头的所述第一夹持块相对运动，对所述钻杆进行加持。

3.根据权利要求2所述的具有新型钻杆加持件的钻孔设备，其特征在于，所述第一分油器具有第一进入管及两个第一出油管，两个所述第一出油管的一端与所述第一进入管一端连接，所述第一进入管另一端与油泵连接，两个所述第一出油管的另一端分别与2个所述第一加持油缸连接。

4.根据权利要求1所述的具有新型钻杆加持件的钻孔设备，其特征在于，所述第二加持头包括第二夹持块及第二加持油缸，所述第二加持油缸的活动端与所述第二夹持块固定，所述第二加持油缸的活动端伸长，两个所述第二加持头的所述第二夹持块相对运动，对所述钻杆进行加持。

5.根据权利要求4所述的具有新型钻杆加持件的钻孔设备，其特征在于，所述第二加持部还包括一第二分油器，所述第二分油器具有第二进入管及两个第二出油管，两个所述第二出油管的一端与所述第二进入管一端连接，所述第二进入管另一端与所述动力机构2的油泵连接，两个所述第二出油管的另一端分别与2个所述第二加持油缸连接。

6.根据权利要求2所述的具有新型钻杆加持件的钻孔设备，其特征在于，所述钻杆加持件还包括位移部，所述位移部包括一对相对设置的位移油缸，两个所述位移油缸的活动端分别与两个第一加持油缸铰接，两个第一加持油缸的固定端与所述外壳体铰接，所述述位移油缸的活动端伸缩带动所述第一加持油缸相对所述外壳体转动。

7.根据权利要求1所述的具有新型钻杆加持件的钻孔设备，其特征在于，还包括运动机构、动力机构、连接调节机构，所述动力机构、所述连接调节机构设置在所述运动机构上，所述推进加持机构与所述连接调节机构连接，所述钻杆可拆卸固定于所述推进加持机构上，所述动力机构与所述运动机构、所述连接调节机构、推进加持机构连接，为所述运动机构、所述连接调节机构、推进加持机构提供动力，所述连接调节机构用于调节所述推进加持机构相对钻孔面的姿态，所述推进加持机构用于夹持所述钻杆，并推动所述钻杆相对钻孔面移动。

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