CN112360353A - 一种岩土工程勘察用钻杆固定装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种岩土工程勘察用钻杆固定装置，底座上设置有升降螺杆，升降螺杆设置有升降板，升降板上通过导向筒、弹簧一、导向杆、第一电磁铁和铰接座设置有支撑板，支撑板上设置有滑动底座，滑动底座上设置有驱动电机，驱动电机连接有钻杆，滑动座外侧设置有从动齿轮，从动齿轮连接有主动齿轮，主动齿轮上设置有转动轴，转动轴内部设置有底面开口的空腔，空腔内部设置有弹簧二，弹簧二底端连接活动杆，活动杆顶端和空腔顶面上设置有第二电磁铁，升降板设置有转动底座，转动底座上设置有转动筒，转动筒和升降螺杆传动连接；本发明可对钻杆的高度、角度进行调节，同时便于布线，使用灵活方便。

Description

一种岩土工程勘察用钻杆固定装置

技术领域

本发明属于岩土工程领域，具体涉及一种岩土工程勘察用钻杆固定装置。

背景技术

岩土工程是以求解岩体与土体工程问题，包括地基与基础、边坡和地下工程等问题，作为自己的研究对象，岩土工程勘察过程中常用设备有钻杆，钻杆是一种尾部带有螺纹的钢管，用于连接钻机地表设备和位于钻井底端钻磨设备或底孔装置，钻杆的用途是将钻探泥浆运送到钻头，并与钻头一起提高、降低或旋转底孔装置，钻杆在使用过程中需要固定架对其固定，防止偏移。

其中，现有的岩土工程勘察用钻杆固定架在使用时钻杆的高度、角度等无法调整，对于一些地面凹凸不平的施工场所，钻杆固定架在固定时很难保证处于一个平整的状态，因此在固定钻杆时很难将钻杆在竖直平面内调整至竖直向下的状态，导致施工不便，同时不方便布线，灵活性不强，局限性较大。

所以，为解决上述问题，开发一种岩土工程勘察用钻杆固定装置很有必要。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种岩土工程勘察用钻杆固定装置，可对钻杆的高度、角度进行调节，同时便于布线，使用灵活方便。

本发明的目的是这样实现的：一种岩土工程勘察用钻杆固定装置，包括底座、升降螺杆、升降板、升降电机、导向筒、弹簧一、导向杆、第一电磁铁、铰接座、支撑板、环形滑槽、滑动底座、电机支撑架、驱动电机、传动杆、钻杆、从动齿轮、主动齿轮、转动轴、空腔、弹簧二、活动杆、第二电磁铁、转动底座和转动筒，其中，所述底座上可转动设置有升降螺杆，所述升降螺杆上通过螺纹连接设置有升降板，所述底座上还设置有升降电机，所述升降电机的输出轴连接升降螺杆，所述升降板上设置有导向筒，所述导向筒内部底端固定设置有弹簧一，所述弹簧一顶端固定连接导向杆，所述导向杆套设在导向筒内，所述导向杆底端和导向筒内部底面上分别设置有相适配的第一电磁铁，所述导向杆顶端伸出导向筒铰接有铰接座，所述铰接座顶端设置有支撑板，所述支撑板上设置有环形滑槽，所述环形滑槽上通过滑块可滑动连接有滑动底座，所述滑动底座上设置有电机支撑架，所述电机支撑架上设置有驱动电机，所述驱动电机的输出轴固定连接有传动杆，所述传动杆底端依次贯穿滑动底座和支撑板可拆卸连接有钻杆，所述升降板和底座上设置有可供钻杆穿过的通孔，所述滑动底座外侧固定设置有从动齿轮，所述从动齿轮啮合连接有主动齿轮，所述主动齿轮上设置有转动轴，所述转动轴底端通过转动轴承贯穿支撑板，所述转动轴内部设置有底面开口的空腔，所述空腔内部固定设置有弹簧二，所述弹簧二底端固定连接有活动杆，所述活动杆侧壁通过滑槽滑块可上下滑动连接空腔侧壁，所述活动杆顶端和空腔顶面上分别设置有相适配的第二电磁铁，所述升降板上位于活动杆正下方设置有转动底座，所述转动底座上通过转动轴承设置有转动筒，所述活动杆和所述转动筒同轴设置，所述转动筒顶端开口且内部设置有与活动杆相适配的容置空间，所述转动筒外侧壁上和升降螺杆顶端设置有相适配的皮带轮，并通过皮带连接。

所述升降电机的输出轴通过皮带和皮带轮连接升降螺杆。

所述传动杆和钻杆之间通过螺纹可拆卸连接。

所述升降螺杆顶端设置有限位板。

所述传动杆通过通孔或者转动轴承依次贯穿滑动底座和支撑板。

所述支撑板上还设置有水平尺。

所述活动杆为棱柱状结构，所述转动筒顶端开口且内部设置有与活动杆相适配的棱柱状容置空间。

由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

（1）通过升降电机、升降螺杆、升降板的共同设置，可实现对钻杆的高度进行调节，通过环形滑槽、滑动底座、从动齿轮、主动齿轮和转动轴的共同设置可实现对驱动电机及钻杆在水平方向上角度调节，使用灵活方便，同时便于对电机布线，在升降板上设置有导向筒、弹簧一、导向杆、第一电磁铁、铰接座以及支撑板，通过启动一侧的第一电磁铁，使得支撑板倾斜，通过支撑板的倾斜进而实现钻杆在竖直方向上的倾斜角度的调节；实现对钻杆的高度、角度等全方位调节，使用更加灵活方便；

（2）在升降板上位于活动杆正下方设置有转动底座，在转动底座上通过转动轴承设置有转动筒，在转动筒外侧壁上设置有连接升降螺杆的皮带轮和皮带，可实现传动，在升降过程中同时带动钻杆在水平方向的转动调节，节约资源，节省物料，降低生成本；

（3）在转动轴内部设置有底面开口的空腔、弹簧二、活动杆和第二电磁铁，可实现活动杆在转动轴内部的上下伸缩，以实现活动杆与转动筒的连接和分离，进而实现对主动齿轮的驱动和锁止，既可同时实现高度和水平方向上的调节，也可单独对高度进行调节，使用更加灵活方便快捷。

附图说明

图1是本发明的主视结构示意图。

图2是图1中A部分的放大结构示意图。

图3是本发明中转动轴的结构示意图。

图中：1、底座 2、升降螺杆 3、升降板 4、升降电机 5、导向筒 6、弹簧一 7、导向杆 8、第一电磁铁 9、铰接座 10、支撑板 11、环形滑槽 12、滑动底座 13、电机支撑架 14、驱动电机 15、传动杆 16、钻杆 17、从动齿轮 18、主动齿轮 19、转动轴20、空腔 21、弹簧二 22、活动杆 23、第二电磁铁 24、转动底座 25、转动筒。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案做进一步具体的说明。

如图1、图2、图3所示，一种岩土工程勘察用钻杆固定装置，包括底座1、升降螺杆2、升降板3、升降电机4、导向筒5、弹簧一6、导向杆7、第一电磁铁8、铰接座9、支撑板10、环形滑槽11、滑动底座12、电机支撑架13、驱动电机14、传动杆15、钻杆16、从动齿轮17、主动齿轮18、转动轴19、空腔20、弹簧二21、活动杆22、第二电磁铁23、转动底座24和转动筒25。

其中，所述底座1上可转动设置有升降螺杆2，所述升降螺杆2上通过螺纹连接设置有升降板3，所述升降螺杆2顶端设置有限位板，限位板的设置可防止升降板从升降螺杆2上滑脱，使用更加安全可靠，所述底座1上还设置有升降电机4，所述升降电机4的输出轴连接升降螺杆2，优选的，所述升降电机4的输出轴通过皮带和皮带轮连接升降螺杆2。

其中，所述升降板3上设置有导向筒5，所述导向筒5内部底端固定设置有弹簧一6，所述弹簧一6顶端固定连接导向杆7底端，所述导向杆7套设在导向筒5内，所述导向杆7底端和导向筒5内部底面上分别设置有相适配的第一电磁铁8，所述导向杆7顶端伸出导向筒5铰接有铰接座9，所述铰接座9顶端设置有支撑板10，所述支撑板10上还设置有水平尺，通过水平尺的设置可方便获得当前倾斜角度，使用更加灵活方便，此处所述水平尺属于现有技术，可通过多种可实施方式来实现，对于本领域技术人员来说属于公知常识，故在此不再做具体限定。

其中，所述支撑板10上设置有环形滑槽11，所述环形滑槽11内通过滑块可滑动连接有滑动底座12，所述滑动底座12上设置有电机支撑架13，所述电机支撑架13上设置有驱动电机14，所述驱动电机14的输出轴固定连接有传动杆15，所述传动杆15底端依次贯穿滑动底座12和支撑板10可拆卸连接有钻杆16，所述升降板3和底座1上设置有可供钻杆16穿过的通孔，优选的，所述传动杆15和钻杆16之间通过螺纹可拆卸连接，所述传动杆15通过转动轴承贯穿滑动底座12，所述传动杆15通过通孔贯穿支撑板10。

其中，所述滑动底座12外侧固定设置有从动齿轮17，所述从动齿轮17啮合连接有主动齿轮18，所述主动齿轮18上设置有转动轴19，所述转动轴19底端通过转动轴承贯穿支撑板10，所述转动轴19内部设置有底面开口的空腔20，所述空腔20内部固定设置有弹簧二21，所述弹簧二21底端固定连接有棱柱状的活动杆22，所述活动杆22侧壁通过滑槽滑块可上下滑动连接空腔20侧壁，所述活动杆22底端可以伸出空腔20，所述活动杆22顶端和空腔20顶面上分别设置有相适配的第二电磁铁23。

其中，所述升降板3上位于活动杆22正下方设置有转动底座24，所述转动底座24上通过转动轴承设置有转动筒25，所述转动筒25内部为与活动杆22相适配的棱柱状空间，所述转动筒25外侧壁上和升降螺杆2顶端设置有相适配的皮带轮，并通过皮带连接。

其中，所述底座1上还可以设置有驱动电源和控制装置，所述驱动电源和控制装置可以通过电源线等电性连接升降电机4、驱动电机14、第一电磁铁8和第二电磁铁23，此处所述控制装置及其具体电路连接结构属于现有技术，可通过多种可实施方式来实现，对于本领域技术人员来说属于公知常识，且在本申请中并未作其他特殊要求，只需其能实现本申请中所述功能即可，故在此不再做具体限定。

本发明具体实施时，启动升降电机4，带动升降螺杆2进行转动，实现升降板3的上下移动，进而实现对钻杆16在竖直方向上的高度的调节；当需要对驱动电机14和钻杆16在水平方向上的朝向进行调节时，启动第二电磁铁23，第二电磁铁23断开，活动杆22在弹簧二21作用下向下滑动，活动杆22底端伸出空腔20插入转动筒25内部并通过转动筒25与转动底座24连接，转动底座24通过皮带和皮带轮与升降螺杆2传动连接，升降电机4带动升降螺杆2进行转动时可带动转动筒25进行转动，进而带动活动杆22和转动轴19进行转动，转动轴19带动主动齿轮18进行转动，主动齿轮18与从动齿轮17相啮合，从动齿轮17发生转动，滑动底座12带动电机支撑架13、驱动电机14、传动杆15和钻杆16进行转动进行水平方向上的调节，在对钻杆16方向进行调节的同时对驱动电机14的方向进行调节，方便布线，调节完毕后，启动第二电磁铁23，活动杆22向上移动，脱离转动筒25，弹簧二21被压缩，活动杆22收缩至空腔20内部，转动轴19停止转动；当需要对钻杆16的倾斜角度进行调节时，可通过启动一侧导向筒5内的第一电磁铁8，使得支撑板10发生倾斜，进而带动钻杆16发生倾斜，实现对钻杆16倾斜角度的调整，使用灵活方便。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解，依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种岩土工程勘察用钻杆固定装置，其特征在于：包括底座（1）、升降螺杆（2）、升降板（3）、升降电机（4）、导向筒（5）、弹簧一（6）、导向杆（7）、第一电磁铁（8）、铰接座（9）、支撑板（10）、环形滑槽（11）、滑动底座（12）、电机支撑架（13）、驱动电机（14）、传动杆（15）、钻杆（16）、从动齿轮（17）、主动齿轮（18）、转动轴（19）、空腔（20）、弹簧二（21）、活动杆（22）、第二电磁铁（23）、转动底座（24）和转动筒（25），其中，所述底座（1）上可转动设置有升降螺杆（2），所述升降螺杆（2）上通过螺纹连接设置有升降板（3），所述底座（1）上还设置有升降电机（4），所述升降电机（4）的输出轴连接升降螺杆（2），所述升降板（3）上设置有导向筒（5），所述导向筒（5）内部底端固定设置有弹簧一（6），所述弹簧一（6）顶端固定连接导向杆（7），所述导向杆（7）套设在导向筒（5）内，所述导向杆（7）底端和导向筒（5）内部底面上分别设置有相适配的第一电磁铁（8），所述导向杆（7）顶端伸出导向筒（5）铰接有铰接座（9），所述铰接座（9）顶端设置有支撑板（10），所述支撑板（10）上设置有环形滑槽（11），所述环形滑槽（11）上通过滑块可滑动连接有滑动底座（12），所述滑动底座（12）上设置有电机支撑架（13），所述电机支撑架（13）上设置有驱动电机（14），所述驱动电机（14）的输出轴固定连接有传动杆（15），所述传动杆（15）底端依次贯穿滑动底座（12）和支撑板（10）可拆卸连接有钻杆（16），所述升降板（3）和底座（1）上设置有可供钻杆（16）穿过的通孔，所述滑动底座（12）外侧固定设置有从动齿轮（17），所述从动齿轮（17）啮合连接有主动齿轮（18），所述主动齿轮（18）上设置有转动轴（19），所述转动轴（19）底端通过转动轴承贯穿支撑板（10），所述转动轴（19）内部设置有底面开口的空腔（20），所述空腔（20）内部固定设置有弹簧二（21），所述弹簧二（21）底端固定连接有活动杆（22），所述活动杆（22）侧壁通过滑槽滑块可上下滑动连接空腔（20）侧壁，所述活动杆（22）顶端和空腔（20）顶面上分别设置有相适配的第二电磁铁（23），所述升降板（3）上位于活动杆（22）正下方设置有转动底座（24），所述转动底座（24）上通过转动轴承设置有转动筒（25），所述活动杆（22）和所述转动筒（25）同轴设置，所述转动筒（25）顶端开口且内部设置有与活动杆（22）相适配的容置空间，所述转动筒（25）外侧壁上和升降螺杆（2）顶端设置有相适配的皮带轮，并通过皮带连接。

2.根据权利要求1所述的一种岩土工程勘察用钻杆固定装置，其特征在于：所述升降电机（4）的输出轴通过皮带和皮带轮连接升降螺杆（2）。

3.根据权利要求1所述的一种岩土工程勘察用钻杆固定装置，其特征在于：所述传动杆（15）和钻杆（16）之间通过螺纹可拆卸连接。

4.根据权利要求1所述的一种岩土工程勘察用钻杆固定装置，其特征在于：所述升降螺杆（2）顶端设置有限位板。

5.根据权利要求1所述的一种岩土工程勘察用钻杆固定装置，其特征在于：所述传动杆（15）通过通孔或者转动轴承依次贯穿滑动底座（12）和支撑板（10）。

6.根据权利要求1所述的一种岩土工程勘察用钻杆固定装置，其特征在于：所述支撑板（10）上还设置有水平尺。

7.根据权利要求1所述的一种岩土工程勘察用钻杆固定装置，其特征在于：所述活动杆（22）为棱柱状结构，所述转动筒（25）顶端开口且内部设置有与活动杆（22）相适配的棱柱状容置空间。

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