CN112065273A - 一种可调角度的工程地质钻机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种可调角度的工程地质钻机，涉及地质勘察技术领域，包括支撑机构；支撑机构上安装有用于支撑转动机构的连接座，且支撑机构的底部安装有用于保护转动机构的壳体，支撑机构的底部安装有四个方便移动的万向轮；支撑机构上安装有转动连接的连接机构，且连接机构的中间位置开设有一个矩形限位槽。通过在底座底部设置的蜗轮蜗杆A，将蜗轮的转动轴B与连接板固定连接，在蜗轮蜗杆转动时会带动连接板转动，使得转动轴B带动连接板转动调节钻取机构的周向转动角度，方便钻取机构对不同的位置取样；通过在光杆的连接杆一侧设置的蜗轮蜗杆B，从而使连接杆转动带动光杆摆动，调节钻取机构的摆动角度。
Description
技术领域
本发明属于地质勘察技术领域，更具体地说，特别涉及一种可调角度的工程地质钻机。
背景技术
岩土勘察的目的是为拟建物施工图阶段的基础设计与施工提供工程地质依据，根据拟建筑物的工程特征、地基土的工程地质条件，对场地地基土的利用、整治、改造提出方案，并对其进行技术、经济方面的分析和论证，在岩土勘察与取样时会通过地质钻机钻取，现有的国内和国外市场上供应的普通工程地质钻机仅仅只可以钻垂直平面内的直孔，在地质钻机调节技术领域需要改进。
现有的比如专利号为CN201310381403.0的中国发明专利，该专利公开了一种可调角度的工程地质钻机，包括底座、旋转塔架、卷扬机和钻杆组件，所述旋转塔架底端与所述底座铰接，并设有塔架定位装置，所述旋转塔架顶端设有定滑轮；所述卷扬机固设在底座上，其连接的钢丝绳绕过定滑轮与所述钻杆组件的钻杆连接实现提升打孔；所述钻杆组件通过可拆卸的钻杆旋转盘与底座连接，其旋转平面与旋转塔架的旋转平面平行；所述底座底部设有行走装置。本发明可以对现有的工程地质钻机进行改进，其结构合理、成本低廉，具有适用性强，可以通过调节旋转塔架和钻杆组件的角度钻探任意角度内的斜孔，极大地提高了工程地质钻机的工作效益。
基于对专利号的搜索，结合其中的不足发现：
需要调节地质钻机的摆动角度钻斜孔时，先将转盘的螺钉卸下，调整钻杆旋转盘的角度后再将螺钉紧固，不仅麻烦，而且旋转塔架的重力会集中在螺钉上，可能会出现螺钉弯曲断裂的现象，造成旋转塔架无法使用的现象，底座上缺少了周向旋转结构，在调节底座的角度换个地质钻机的方向时，需要手动将整体转动到某一个角度，在调整旋转角度时会比较费力，在钻机钻取过程中会产生热量，需要及时给钻机散热。
于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种可调角度的工程地质钻机，以期达到更具有更加实用价值性的目的。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种可调角度的工程地质钻机，以解决需要调节地质钻机的摆动角度钻斜孔时，先将转盘的螺钉卸下，调整钻杆旋转盘的角度后再将螺钉紧固，不仅麻烦，而且旋转塔架的重力会集中在螺钉上，可能会出现螺钉弯曲断裂的现象，造成旋转塔架无法使用的现象，底座上缺少了周向旋转结构，在调节底座的角度换个地质钻机的方向时，需要手动将整体转动到某一个角度，在调整旋转角度时会比较费力，在钻机钻取过程中会产生热量，需要及时给钻机散热的问题。
本发明用于一种可调角度的工程地质钻机的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：
一种可调角度的工程地质钻机，包括支撑机构；所述支撑机构上安装有用于支撑转动机构的连接座，且支撑机构的底部安装有用于保护转动机构的壳体，支撑机构的底部安装有四个方便移动的万向轮；所述支撑机构上安装有转动连接的连接机构，且连接机构的中间位置开设有一个矩形限位槽；所述连接机构上安装有两个用于支撑摆动机构的支撑座，且摆动机构转动连接在支撑座上；所述摆动机构上方安装有液压推杆，且推杆与钻取机构相对正，钻取机构滑动连接在摆动机构上，钻取机构内部设有散热孔；所述钻取机构与供水机构之间安装有两根软管，且软管上安装有水泵；所述连接机构上安装有供水机构，且供水机构上安装有散热机构。
进一步的，所述支撑机构包括有底座和液压缸，矩形的所述底座的侧面上安装有四个液压缸，且液压缸的底部安装有一个圆盘，圆盘上开设有三个呈环形阵列状分布的矩形槽，矩形槽上安装有增大液压缸支撑力的固定锥，底座上安装有一个用于固定伺服电机的矩形板。
进一步的，所述转动机构包括有伺服电机、转动轴A和转动轴B，所述伺服电机上安装有一个圆形的转动轴A，且转动轴A上开设有一个花键槽，花键槽上安装有一个蜗杆A，转动轴B贯穿于底座上，转动轴B的端部与连接板固定连接，转动轴B的底部安装有一个与蜗杆相啮合的涡轮A。
进一步的，所述连接机构包括有连接板、支撑块和清洁刷，矩形的所述连接板的底部开设有三个呈环形阵列状分布的圆弧槽，且矩形槽上安装有三个圆弧结构的支撑块，底座上开设有一个与支撑块相对正的环形槽，支撑块上安装有弹性连接的清洁刷。
进一步的，所述连接板环形槽的基础上开设有三个呈环形阵列状分布的矩形孔，清洁刷的滑动杆上开设有三个呈环形阵列状分布的圆弧槽。
进一步的，所述摆动机构包括有保护壳A、连接杆和光杆，矩形的所述保护壳A上开设有与连接杆相契合的通孔，且连接杆上安装有一个涡轮B，保护壳A上安装有一个与涡轮B相啮合的蜗杆B，蜗杆B上安装有转动手柄，连接杆上安装有两个竖向的光杆。
进一步的，所述保护壳A一侧的通孔上设有一组呈环形阵列状分布的刻度，连接杆的端部设有三角结构的指示杆。
进一步的，所述供水机构包括有保护壳B和水箱，矩形的所述保护壳B上开设有两个与转动轴C相契合的通孔，且保护壳B的内部安装有螺旋管道状的水箱。
进一步的，所述散热机构包括有风扇、转动轴C、齿轮减速组和刮除杆，所述风扇与圆形的转动轴C之间安装有齿轮减速组，且转动轴C的端部安装有矩形的刮除杆，转动轴C通过保护壳B上的通孔支撑，保护壳B的通孔上安装有一个滤网，刮除杆安装在滤网的外侧，滤网的连接圈上开设有矩形槽。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明改进了底座的转动结构，通过在底座底部设置的蜗轮蜗杆A，将蜗轮的转动轴B与连接板固定连接，在蜗轮蜗杆转动时会带动连接板转动，使得转动轴B带动连接板转动调节钻取机构的周向转动角度，方便钻取机构对不同的位置取样。
改进了光杆的摆动结构，通过在光杆的连接杆一侧设置的蜗轮蜗杆B，蜗轮蜗杆B转动带动连接杆转动，从而使连接杆转动带动光杆摆动，调节钻取机构的摆动角度。
改进了水箱的散热结构，通过在螺旋状的水箱一侧设置的风扇，能够有效的加快水箱的散热速度，通过在水箱一侧设置的滤网能够有效的将风扇抽动的灰尘进行过滤，通过在转动轴C上设置的刮除杆，在刮除杆转动时能够有效的将滤网的灰尘刮除。
附图说明
图1是本发明整体的第一视角轴视结构示意图。
图2是本发明图1的第二视角轴视结构示意图。
图3是本发明图1的摆动机构与光杆调节后轴视结构示意图。
图4是本发明图1的第三视角局部拆分轴视结构示意图。
图5是本发明图4的第二视角轴视结构示意图。
图6是本发明图4的第三视角局部剖轴视结构示意图。
图7是本发明图2的局部剖轴视结构示意图。
图8是本发明图7的第二视角轴视结构示意图。
图9是本发明图7的第三视角局部轴视结构示意图。
图10是本发明图6的A处放大轴视结构示意图。
图11是本发明图9的B处放大轴视结构示意图。
图中，部件名称与附图编号的对应关系为：
1、支撑机构；101、底座；102、液压缸；2、转动机构；201、伺服电机；202、转动轴A；203、转动轴B；3、连接机构；301、连接板；302、支撑块；303、清洁刷；4、摆动机构；401、保护壳A；402、连接杆；403、光杆；5、钻取机构；6、水泵；7、供水机构；701、保护壳B；702、水箱；8、散热机构；801、风扇；802、转动轴C；803、齿轮减速组；804、刮除杆。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例：
如附图1至附图11所示：
本发明提供一种可调角度的工程地质钻机，包括支撑机构1；支撑机构1上安装有用于支撑转动机构2的连接座，且支撑机构1的底部安装有用于保护转动机构2的壳体，支撑机构1的底部安装有四个方便移动的万向轮；支撑机构1包括有底座101和液压缸102，矩形的底座101的侧面上安装有四个液压缸102，且液压缸102的底部安装有一个圆盘，圆盘上开设有三个呈环形阵列状分布的矩形槽，矩形槽上安装有增大液压缸102支撑力的固定锥，底座101上安装有一个用于固定伺服电机201的矩形板，使用时，液压缸102能够将本发明进行支撑，在比较松软或者斜坡取样时，固定锥起到了液压缸102辅助固定的效果；转动机构2包括有伺服电机201、转动轴A202和转动轴B203，伺服电机201上安装有一个圆形的转动轴A202，且转动轴A202上开设有一个花键槽，花键槽上安装有一个蜗杆A，转动轴B203贯穿于底座101上，转动轴B203的端部与连接板301固定连接，转动轴B203的底部安装有一个与蜗杆相啮合的涡轮A，使用时，伺服电机201在转动时会带动蜗杆A转动，从而使涡轮A带动转动轴B203转动，使得转动轴B203带动连接板301转动调节钻取机构5的周向转动角度，方便钻取机构5对不同的位置取样；支撑机构1上安装有转动连接的连接机构3，且连接机构3的中间位置开设有一个矩形限位槽；连接机构3上安装有两个用于支撑摆动机构4的支撑座，且摆动机构4转动连接在支撑座上；摆动机构4上方安装有液压推杆，且推杆与钻取机构5相对正，钻取机构5滑动连接在摆动机构4上，钻取机构5内部设有散热孔；钻取机构5与供水机构7之间安装有两根软管，且软管上安装有水泵6；连接机构3上安装有供水机构7，且供水机构7上安装有散热机构8。
其中，连接机构3包括有连接板301、支撑块302和清洁刷303，矩形的连接板301的底部开设有三个呈环形阵列状分布的圆弧槽，且矩形槽上安装有三个圆弧结构的支撑块302，底座101上开设有一个与支撑块302相对正的环形槽，支撑块302上安装有弹性连接的清洁刷303，使用时，连接板301在转动过程中通过支撑块302有效的支撑，连接板301上的圆弧槽增大了支撑块302的支撑力。
其中，连接板301环形槽的基础上开设有三个呈环形阵列状分布的矩形孔，清洁刷303的滑动杆上开设有三个呈环形阵列状分布的圆弧槽，使用时，在钻取机构5移动过程中会产生大量灰尘，在灰尘进入环形槽中时通过清洁刷303有效的刮除，刮除的灰尘通过圆弧槽的矩形孔向外排出，清洁刷303滑动杆上的圆弧槽起到了滑动限位的效果。
其中，摆动机构4包括有保护壳A401、连接杆402和光杆403，矩形的保护壳A401上开设有与连接杆402相契合的通孔，且连接杆402上安装有一个涡轮B，保护壳A401上安装有一个与涡轮B相啮合的蜗杆B，蜗杆B上安装有转动手柄，连接杆402上安装有两个竖向的光杆403，使用时，转动蜗杆B时会带动涡轮B转动，从而使连接杆402转动带动光杆403摆动，调节钻取机构5的摆动角度，而且涡轮B与涡轮B具有自锁性，对光杆403进行支撑。
其中，保护壳A401一侧的通孔上设有一组呈环形阵列状分布的刻度，连接杆402的端部设有三角结构的指示杆，使用时，连接杆402在转动过程中会带动指示杆转动，通过贯穿指示杆指示的刻度观察光杆403的摆动角度。
其中，供水机构7包括有保护壳B701和水箱702，矩形的保护壳B701上开设有两个与转动轴C802相契合的通孔，且保护壳B701的内部安装有螺旋管道状的水箱702，使用时，保护壳B701将水箱702进行保护，水箱702的螺旋状散热效果更好些。
其中，散热机构8包括有风扇801、转动轴C802、齿轮减速组803和刮除杆804，风扇801与圆形的转动轴C802之间安装有齿轮减速组803，且转动轴C802的端部安装有矩形的刮除杆804，转动轴C802通过保护壳B701上的通孔支撑，保护壳B701的通孔上安装有一个滤网，刮除杆804安装在滤网的外侧，滤网的连接圈上开设有矩形槽，使用时，风扇801转动时将动能传给转动轴C802，转动轴C802在齿轮减速组803减速后带动刮除杆804慢速转动，风扇801在对水箱702散热过程中会吸入大量灰尘，滤网的设置能够有效的将灰尘阻挡，在刮除杆804转动过程中会将滤网上的灰尘刮除，使得滤网的通风效果更好些，风扇801在转动过程中能够有效的加快水箱702的散热速度。
本实施例的具体使用方式与作用：
使用时，首先将发明通过万向轮移动到需要取样的位置，而后将液压缸102打开将底座101支撑固定，而后将水箱702内加满冷水，需要调节底座101的转动角度时，伺服电机201转动带动蜗杆A转动，使得转动轴B203带动连接板301转动调节钻取机构5的周向转动角度，方便钻取机构5对不同的位置取样，需要调节光杆403的摆动角度时，转动蜗杆B时会带动涡轮B转动，从而使连接杆402转动带动光杆403摆动，调节钻取机构5的摆动角度，地质取样时打开软管上的水泵6，使得冷水在钻取机构5上循环后再回到水箱702中，打开光杆403上的液压推杆，同时打开钻取机构5上的私服电机，此时钻取机构5在液压推杆的推动下向下移动取样，风扇801在对水箱702散热过程中会吸入大量灰尘，在刮除杆804转动过程中会将滤网上的灰尘刮除，使得滤网的通风效果更好些，风扇801在转动过程中能够有效的加快水箱702的散热速度，使得钻取机构5取样过程中散热效果更好些。
本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
Claims (9)
1.一种可调角度的工程地质钻机，其特征在于：包括支撑机构（1）；所述支撑机构（1）上安装有用于支撑转动机构（2）的连接座，且支撑机构（1）的底部安装有用于保护转动机构（2）的壳体，支撑机构（1）的底部安装有四个方便移动的万向轮；所述支撑机构（1）上安装有转动连接的连接机构（3），且连接机构（3）的中间位置开设有一个矩形限位槽；所述连接机构（3）上安装有两个用于支撑摆动机构（4）的支撑座，且摆动机构（4）转动连接在支撑座上；所述摆动机构（4）上方安装有液压推杆，且推杆与钻取机构（5）相对正，钻取机构（5）滑动连接在摆动机构（4）上，钻取机构（5）内部设有散热孔；所述钻取机构（5）与供水机构（7）之间安装有两根软管，且软管上安装有水泵（6）；所述连接机构（3）上安装有供水机构（7），且供水机构（7）上安装有散热机构（8）。
2.如权利要求1所述一种可调角度的工程地质钻机，其特征在于：所述支撑机构（1）包括有底座（101）和液压缸（102），矩形的所述底座（101）的侧面上安装有四个液压缸（102），且液压缸（102）的底部安装有一个圆盘，圆盘上开设有三个呈环形阵列状分布的矩形槽，矩形槽上安装有增大液压缸（102）支撑力的固定锥，底座（101）上安装有一个用于固定伺服电机（201）的矩形板。
3.如权利要求1所述一种可调角度的工程地质钻机，其特征在于：所述转动机构（2）包括有伺服电机（201）、转动轴A（202）和转动轴B（203），所述伺服电机（201）上安装有一个圆形的转动轴A（202），且转动轴A（202）上开设有一个花键槽，花键槽上安装有一个蜗杆A，转动轴B（203）贯穿于底座（101）上，转动轴B（203）的端部与连接板（301）固定连接，转动轴B（203）的底部安装有一个与蜗杆相啮合的涡轮A。
4.如权利要求1所述一种可调角度的工程地质钻机，其特征在于：所述连接机构（3）包括有连接板（301）、支撑块（302）和清洁刷（303），矩形的所述连接板（301）的底部开设有三个呈环形阵列状分布的圆弧槽，且矩形槽上安装有三个圆弧结构的支撑块（302），底座（101）上开设有一个与支撑块（302）相对正的环形槽，支撑块（302）上安装有弹性连接的清洁刷（303）。
5.如权利要求4所述一种可调角度的工程地质钻机，其特征在于：所述连接板（301）环形槽的基础上开设有三个呈环形阵列状分布的矩形孔，清洁刷（303）的滑动杆上开设有三个呈环形阵列状分布的圆弧槽。
6.如权利要求1所述一种可调角度的工程地质钻机，其特征在于：所述摆动机构（4）包括有保护壳A（401）、连接杆（402）和光杆（403），矩形的所述保护壳A（401）上开设有与连接杆（402）相契合的通孔，且连接杆（402）上安装有一个涡轮B，保护壳A（401）上安装有一个与涡轮B相啮合的蜗杆B，蜗杆B上安装有转动手柄，连接杆（402）上安装有两个竖向的光杆（403）。
7.如权利要求6所述一种可调角度的工程地质钻机，其特征在于：所述保护壳A（401）一侧的通孔上设有一组呈环形阵列状分布的刻度，连接杆（402）的端部设有三角结构的指示杆。
8.如权利要求1所述一种可调角度的工程地质钻机，其特征在于：所述供水机构（7）包括有保护壳B（701）和水箱（702），矩形的所述保护壳B（701）上开设有两个与转动轴C（802）相契合的通孔，且保护壳B（701）的内部安装有螺旋管道状的水箱（702）。
9.如权利要求1所述一种可调角度的工程地质钻机，其特征在于：所述散热机构（8）包括有风扇（801）、转动轴C（802）、齿轮减速组（803）和刮除杆（804），所述风扇（801）与圆形的转动轴C（802）之间安装有齿轮减速组（803），且转动轴C（802）的端部安装有矩形的刮除杆（804），转动轴C（802）通过保护壳B（701）上的通孔支撑，保护壳B（701）的通孔上安装有一个滤网，刮除杆（804）安装在滤网的外侧，滤网的连接圈上开设有矩形槽。
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