CN113309461A - 一种用于岩土工程施工的安全型钻探装置及其钻探方法 - Google Patents

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CN113309461A CN202110727601.2A CN202110727601A CN113309461A CN 113309461 A CN113309461 A CN 113309461A CN 202110727601 A CN202110727601 A CN 202110727601A CN 113309461 A CN113309461 A CN 113309461A
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Abstract

本发明公开了一种用于岩土工程施工的安全型钻探装置及其钻探方法，涉及工程施工技术领域。包括机座，所述机座的顶部设置有支撑机构，所述支撑机构的内部活动贯穿设置有连接机构，所述连接机构的底部设置有钻探机构，所述机座的顶部设置有防护机构，所述机座的顶部后端设置有防护挡板。通过设置移动滚轮，使其将装置带动到钻探位置，进而通过气缸作为驱动源驱动活塞杆进行运转，并带动连接机构及钻探机构沿驱动槽的延伸方向进行滑动，调节其使用高度，同时驱动电机驱动螺纹导向杆转动，并通过螺母座的作用，带动钻探机构进行横向位置上的微调节，进而有效保障装置钻探的精准性，并便捷该装置的调节使用，增强其使用性。

Description

一种用于岩土工程施工的安全型钻探装置及其钻探方法
技术领域
本发明涉及工程施工技术领域，具体为一种用于岩土工程施工的安全型钻探装置及其钻探方法。
背景技术
岩土工程专业是土木工程的分支，是运用工程地质学、土力学、岩石力学解决各类工程中关于岩石、土的工程技术问题的科学，随着我国经济的繁荣与发展，各种建筑工程如雨后春笋般拔地而起，在各种土建工程中，岩土工程占有十分重要的地位，在房屋、市政、能源、水利、道路、航运、矿山、国防等各种建设中，都有十分重要的意义，由于现在土地资源的稀缺，很多建筑都修建在地质条件欠佳的地方，导致施工环境十分复杂与恶劣，在岩土工程施工过程中，需要使用钻探装置对土层进行钻探。
目前现有钻探装置的体积较大且厚重，不易搬运携带，且在使用中产生较大的震动感，并伴随着钻探，使其土石四溅，易对使用人员的安全造成影响，同时现有装置的灵活性较差，不便去于调节，进而导致其钻探出现偏差，降低其精准度，且现有装置的结构设置复杂，操作过程繁琐，并对使用人员的人员要求较高，不便其使用，为此，提出一种用于岩土工程施工的安全型钻探装置及其钻探方法来解决上述问题。
发明内容
本发明提供了一种用于岩土工程施工的安全型钻探装置及其钻探方法，具备便于调节、安全性好及减震便携及便于使用的优点，以解决一般钻探装置不具备便于调节、安全性好及减震便携及便于使用的问题。
为实现具备便于调节、安全性好及减震便携及便于使用的目的，本发明提供如下技术方案：一种用于岩土工程施工的安全型钻探装置，包括机座，所述机座的顶部设置有支撑机构，所述支撑机构的内部活动贯穿设置有连接机构，所述连接机构的底部设置有钻探机构，所述机座的顶部设置有防护机构；
所述机座的顶部后端设置有防护挡板，所述机座的内壁设置有连接支架，所述连接支架的内壁设置有弹簧减震器，所述机座的顶部开设有限位槽，所述机座的一侧设置有支撑板，所述机座的顶部前端开设有收纳槽，所述机座的底部设置有移动滚轮；
所述钻探机构的顶部设置有螺母座，所述螺母座的外壁开设有连接卡槽，所述螺母座的底部设置有液压缸，所述液压缸的底部设置有液压杆，所述液压杆的底端设置有弹簧缓冲件，所述弹簧缓冲件的内部设置有钻头，所述钻头的顶部设置有钻探电机。
所述防护机构的顶部设置有支撑条，所述支撑条的顶部后端设置有挂圈，所述支撑条的形状大小与连接滑槽的形状大小相互匹配，且支撑条滑动插设在连接滑槽的内壁。
所述支撑机构的底部设置有支撑柱，所述支撑柱的正面开设有连接滑槽，所述支撑柱开设连接滑槽的上方设置有挂钉。
所述支撑柱的内部开设有驱动槽，所述驱动槽的内底壁设置有活塞杆，所述活塞杆的输入端连接有气缸。
所述连接机构的底部设置有连接板，所述连接板的两侧顶部均设置有配重块。
所述连接板的顶部开设有连接槽，所述连接板的顶部设置有驱动电机，所述驱动电机的输出端设置有螺纹导向杆，所述螺纹导向杆贯穿设置在螺母座的内部，所述螺母座与螺纹导向杆的连接处内壁设置有滚珠，所述螺母座通过滚珠与螺纹导向杆螺纹连接。
所述支撑条的底部开设有调节滑槽，所述调节滑槽的内壁活动设置有连接卡件，所述连接卡件的内部卡接设置有防护挡帘。
所述防护挡帘的形状大小与收纳槽的形状大小相互匹配，所述防护挡帘活动嵌入设置在收纳槽的内部。
上述用于岩土工程施工的安全型钻探装置的钻探方法，包括以下步骤：
S1、通过移动滚轮将装置移动到到钻探位置；
S2、通过气缸作为驱动源驱动活塞杆进行运转，并带动连接机构及钻探机构沿驱动槽的延伸方向进行滑动，调节其使用高度；
S3、驱动电机驱动螺纹导向杆转动，并通过螺母座的作用，带动钻探机构进行横向位置上的微调节，并使钻探机构上设置的钻头悬浮设置于钻探位置的上方；
S4、通过连接滑槽的作用，带动防护挡帘沿其延伸方向进行滑动，并通过挂钉和挂圈的作用，将防护挡帘悬挂在装置的正面，以对装置工作时溅起的土石进行阻挡防护；
S5、通过钻探电机驱动钻头运转，以对岩土进行钻探；
S6、钻探机构以液压缸为驱动源驱动液压杆进行运转，并通过液压杆的催动，对钻头施加下压的力，以便其钻探使用；
S7、通过气缸作为驱动源驱动活塞杆进行升降，并通过钻探电机的反转作用，将钻头从岩土中取出。
与现有技术相比，本发明提供了一种用于岩土工程施工的安全型钻探装置及其钻探方法，具备以下有益效果：
1、该用于岩土工程施工的安全型钻探装置及其钻探方法，通过设置移动滚轮，使其将装置带动到钻探位置，进而通过气缸作为驱动源驱动活塞杆进行运转，并带动连接机构及钻探机构沿驱动槽的延伸方向进行滑动，调节其使用高度，同时驱动电机驱动螺纹导向杆转动，并通过螺母座的作用，带动钻探机构进行横向位置上的微调节，进而有效保障装置钻探的精准性，并便捷该装置的调节使用，增强其使用性。
2、该用于岩土工程施工的安全型钻探装置及其钻探方法，通过设置收纳槽，使其有效对防护挡帘进行收纳处理，使用时，通过连接滑槽的作用，带动防护挡帘沿其延伸方向进行滑动，并通过挂钉和挂圈的作用，将防护挡帘悬挂在装置的正面，以对装置的正面进行防护，同时便捷其调节操作，保障钻探的操作视野，进而通过防护挡板对装置的背面防护，有效对装置钻探时四溅的土石进行阻挡，避免飞溅的土石造成人员损伤，进而提高该装置的使用安全性。
3、该用于岩土工程施工的安全型钻探装置及其钻探方法，通过设置弹簧缓冲件，使其有效对装置进行钻探时产生的反震力进行缓冲减负，并通过液压杆及活塞杆的支撑连接，减缓其钻探时装置受到的压力，同时该装置通过连接支架内壁设置的弹簧减震器，有效对钻探机构钻探带动的震感进行缓冲减负，进而有效保障装置的减震效果，并移动滚轮的设置，便捷装置的移动搬运，进而提升其使用灵活性。
4、该用于岩土工程施工的安全型钻探装置及其钻探方法，通过设置螺母座，使其通过内部设置的滚珠及顶部开设的连接卡槽，有效将钻探机构与连接机构进行连接组装，进而通过钻探电机驱动钻头运转，以对岩土进行钻探，同时钻探机构以液压缸为驱动源驱动液压杆进行运转，并通过液压杆的催动，对钻头施加下压的力，以便其钻探使用，进而通过气缸和活塞杆及钻探电机的反转作用，将钻头从岩土中取出，有效便于该装置的操作使用，并提高该装置操作使用的便捷性。
5、该用于岩土工程施工的安全型钻探装置及其钻探方法，通过设置支撑机构，使其通过气缸与活塞杆的作用，调节钻探机构的使用高度，并通过驱动电机与螺纹导向杆的作用，调节钻探机构的横向使用位置，进而便捷其调节使用，同时通过气缸作为驱动源驱动活塞杆进行升降，有效便捷带动钻头的取出，进而避免操作带来的误伤，并通过防护机构的作用，对装置溅起的土石进行防护，进而有效提高装置的使用安全性，并节省人力操作，便于该装置的操作使用。
附图说明
图1为本发明提出一种用于岩土工程施工的安全型钻探装置及其钻探方法的结构示意图；
图2为本发明提出一种用于岩土工程施工的安全型钻探装置及其钻探方法的机座结构示意图；
图3为本发明提出一种用于岩土工程施工的安全型钻探装置及其钻探方法的支撑机构与连接机构连接示意图；
图4为本发明提出一种用于岩土工程施工的安全型钻探装置及其钻探方法的防护机构结构示意图；
图5为本发明提出一种用于岩土工程施工的安全型钻探装置及其钻探方法的钻探机构结构示意图；
图6为本发明提出一种用于岩土工程施工的安全型钻探装置及其钻探方法的图3中A处放大结构示意图；
图7为本发明提出一种用于岩土工程施工的安全型钻探装置及其钻探方法的图4中B处截断图。
图中：1、机座；101、防护挡板；102、连接支架；103、弹簧减震器；104、限位槽；105、支撑板；106、收纳槽；107、移动滚轮；2、支撑机构；201、支撑柱；202、连接滑槽；203、挂钉；204、驱动槽；205、气缸；206、活塞杆；3、连接机构；301、连接板；302、配重块；303、连接槽；304、驱动电机；305、螺纹导向杆；4、防护机构；401、支撑条；402、挂圈；403、防护挡帘；404、调节滑槽；405、连接卡件；5、钻探机构；501、螺母座；502、连接卡槽；503、液压缸；504、液压杆；505、钻探电机；506、钻头；507、弹簧缓冲件。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-7，本发明公开了一种用于岩土工程施工的安全型钻探装置，包括机座1，所述机座1的顶部设置有支撑机构2，所述支撑机构2的内部活动贯穿设置有连接机构3，所述连接机构3的底部设置有钻探机构5，所述机座1的顶部设置有防护机构4。
所述机座1的顶部后端设置有防护挡板101，所述机座1的内壁设置有连接支架102，所述连接支架102的内壁设置有弹簧减震器103，所述机座1的顶部开设有限位槽104，所述机座1的一侧设置有支撑板105，所述机座1的顶部前端开设有收纳槽106，所述机座1的底部设置有移动滚轮107。
所述钻探机构5的顶部设置有螺母座501，所述螺母座501的外壁开设有连接卡槽502，所述螺母座501的底部设置有液压缸503，所述液压缸503的底部设置有液压杆504，所述液压杆504的底端设置有弹簧缓冲件507，所述弹簧缓冲件507的内部设置有钻头506，所述钻头506的顶部设置有钻探电机505，所述钻探电机505为正反钻探电机，且正反钻探电机的型号为YPZ4508-4。
具体的，所述支撑机构2的底部设置有支撑柱201，所述支撑柱201的正面开设有连接滑槽202，所述支撑柱201开设连接滑槽202的上方设置有挂钉203，使得装置有效通过支撑柱201进行支撑，并通过挂钉203及连接滑槽202便捷对防护机构4的使用固定，进而保障装置使用的稳定性。
具体的，所述支撑柱201的内部开设有驱动槽204，所述驱动槽204的内底壁设置有活塞杆206，所述活塞杆206的输入端连接有气缸205，使得装置通过气缸205作为驱动源驱动活塞杆206进行运转，并带动连接机构3及钻探机构5沿驱动槽204的延伸方向进行滑动，有效调节其使用高度，便捷其操作。
具体的，所述连接机构3的底部设置有连接板301，所述连接板301的两侧顶部均设置有配重块302，使得连接机构3通过连接板301对钻探机构5进行支撑安装，并通过配重块302的作用，保障其使用平衡，进而增强其使用的稳定性。
具体的，所述连接板301的顶部开设有连接槽303，所述连接板301的顶部设置有驱动电机304，所述驱动电机304的型号为RS-775VC-8015，所述驱动电机304的输出端设置有螺纹导向杆305，使得装置通过驱动电机304驱动螺纹导向杆305转动，并通过螺母座501的作用，带动钻探机构5进行横向位置上的微调节，进而通过连接槽303的作用，便捷对钻探机构5的安装使用，便捷其使用操作。
具体的，所述防护机构4的顶部设置有支撑条401，所述支撑条401的顶部后端设置有挂圈402，所述支撑条401的形状大小与连接滑槽202的形状大小相互匹配，且支撑条401滑动插设在连接滑槽202的内壁，使得防护机构4通过支撑条401对防护挡帘403进行支撑，并通过其与连接滑槽202的作用，便捷其滑动，方便其调节使用，进而保障装置运转时的操作视野，提升其使用性。
具体的，所述支撑条401的底部开设有调节滑槽404，所述调节滑槽404的内壁活动设置有连接卡件405，所述连接卡件405的内部卡接设置有防护挡帘403，使得防护机构4通过连接卡件405对防护挡帘403进行卡接安装，并通过其调节滑槽404的作用，便捷其操作调节，有效对装置使用时溅起的土石进行阻挡，增强装置的防护性与安全性。
具体的，所述防护挡帘403的形状大小与收纳槽106的形状大小相互匹配，所述防护挡帘403活动嵌入设置在收纳槽106的内部。使得防护挡帘403通过其形状大小的相互匹配，方便收纳槽106对其进行收纳处理，节省空间占用，开阔操作视野，增强其实用性。
具体的，所述螺纹导向杆305贯穿设置在螺母座501的内部，所述螺母座501与螺纹导向杆305的连接处内壁设置有滚珠，所述螺母座501通过滚珠与螺纹导向杆305螺纹连接，使得驱动电机304驱动螺纹导向杆305转动时，螺母座501通过其内部设置的滚珠的作用，带动其沿螺纹导向杆305的转动方向做轴向运动，进而对钻探机构5进行横向位置上的微调节，便捷其操作使用。
本发明的工作原理及使用流程：在使用时，通过移动滚轮107，使其将装置带动到钻探位置，进而通过气缸205作为驱动源驱动活塞杆206进行运转，并带动连接机构3及钻探机构5沿驱动槽204的延伸方向进行滑动，调节其使用高度，同时驱动电机304驱动螺纹导向杆305转动，并通过螺母座501的作用，带动钻探机构5进行横向位置上的微调节，进而有效保障装置钻探的精准性，进而通过连接滑槽202的作用，带动防护挡帘403沿其延伸方向进行滑动，并通过挂钉203和挂圈402的作用，将防护挡帘403悬挂在装置的正面，并与防护挡板101的背面防护，有效对装置钻探时四溅的土石进行阻挡，进而通过钻探电机505驱动钻头506运转，以对岩土进行钻探，同时钻探机构5以液压缸503为驱动源驱动液压杆504进行运转，并通过液压杆504的催动，对钻头506施加下压的力，以便其钻探使用，进而通过气缸205和活塞杆206及钻探电机505的反转作用，将钻头506从岩土中取出，有效便于该装置的操作使用，通过上述完成对该装置的操作。
一种用于岩土工程施工的安全型钻探装置的钻探方法，包括以下步骤：
S1、通过移动滚轮107将装置移动到到钻探位置；
S2、通过气缸205作为驱动源驱动活塞杆206进行运转，并带动连接机构3及钻探机构5沿驱动槽204的延伸方向进行滑动，调节其使用高度；
S3、驱动电机304驱动螺纹导向杆305转动，并通过螺母座501的作用，带动钻探机构5进行横向位置上的微调节，并使钻探机构5上设置的钻头506悬浮设置于钻探位置的上方；
S4、通过连接滑槽202的作用，带动防护挡帘403沿其延伸方向进行滑动，并通过挂钉203和挂圈402的作用，将防护挡帘403悬挂在装置的正面，以对装置工作时溅起的土石进行阻挡防护；
S5、通过钻探电机505驱动钻头506运转，以对岩土进行钻探；
S6、钻探机构5以液压缸503为驱动源驱动液压杆504进行运转，并通过液压杆504的催动，对钻头506施加下压的力，以便其钻探使用；
S7、通过气缸205作为驱动源驱动活塞杆206进行升降，并通过钻探电机505的反转作用，将钻头506从岩土中取出。
综上所述，该用于岩土工程施工的安全型钻探装置及其钻探方法，通过设置支撑机构2，使其通过气缸205与活塞杆206的作用，调节钻探机构5的使用高度，并通过驱动电机304与螺纹导向杆305的作用，调节钻探机构5的横向使用位置，进而便捷其调节使用，同时通过气缸205作为驱动源驱动活塞杆206进行升降，有效便捷带动钻头506的取出，进而避免操作带来的误伤，并通过防护机构4的作用，对装置溅起的土石进行防护，进而有效提高装置的使用安全性，并节省人力操作，便于该装置的操作使用。
需要说明的是，在本文中，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种用于岩土工程施工的安全型钻探装置，包括机座(1)，其特征在于：所述机座(1)的顶部设置有支撑机构(2)，所述支撑机构(2)的内部活动贯穿设置有连接机构(3)，所述连接机构(3)的底部设置有钻探机构(5)，所述机座(1)的顶部设置有防护机构(4)；
所述机座(1)的顶部后端设置有防护挡板(101)，所述机座(1)的内壁设置有连接支架(102)，所述连接支架(102)的内壁设置有弹簧减震器(103)，所述机座(1)的顶部开设有限位槽(104)，所述机座(1)的一侧设置有支撑板(105)，所述机座(1)的顶部前端开设有收纳槽(106)，所述机座(1)的底部设置有移动滚轮(107)；
所述钻探机构(5)的顶部设置有螺母座(501)，所述螺母座(501)的外壁开设有连接卡槽(502)，所述螺母座(501)的底部设置有液压缸(503)，所述液压缸(503)的底部设置有液压杆(504)，所述液压杆(504)的底端设置有弹簧缓冲件(507)，所述弹簧缓冲件(507)的内部设置有钻头(506)，所述钻头(506)的顶部设置有钻探电机(505)。
所述防护机构(4)的顶部设置有支撑条(401)，所述支撑条(401)的顶部后端设置有挂圈(402)，所述支撑条(401)的形状大小与连接滑槽(202)的形状大小相互匹配，且支撑条(401)滑动插设在连接滑槽(202)的内壁。
2.根据权利要求1所述的一种用于岩土工程施工的安全型钻探装置，其特征在于：所述支撑机构(2)的底部设置有支撑柱(201)，所述支撑柱(201)的正面开设有连接滑槽(202)，所述支撑柱(201)开设连接滑槽(202)的上方设置有挂钉(203)。
3.根据权利要求2所述的一种用于岩土工程施工的安全型钻探装置，其特征在于：所述支撑柱(201)的内部开设有驱动槽(204)，所述驱动槽(204)的内底壁设置有活塞杆(206)，所述活塞杆(206)的输入端连接有气缸(205)。
4.根据权利要求1所述的一种用于岩土工程施工的安全型钻探装置，其特征在于：所述连接机构(3)的底部设置有连接板(301)，所述连接板(301)的两侧顶部均设置有配重块(302)。
5.根据权利要求4所述的一种用于岩土工程施工的安全型钻探装置，其特征在于：所述连接板(301)的顶部开设有连接槽(303)，所述连接板(301)的顶部设置有驱动电机(304)，所述驱动电机(304)的输出端设置有螺纹导向杆(305)，螺纹导向杆(305)贯穿设置在螺母座(501)的内部，所述螺母座(501)与螺纹导向杆(305)的连接处内壁设置有滚珠，所述螺母座(501)通过滚珠与螺纹导向杆(305)螺纹连接。
6.根据权利要求6所述的一种用于岩土工程施工的安全型钻探装置，其特征在于：所述支撑条(401)的底部开设有调节滑槽(404)，所述调节滑槽(404)的内壁活动设置有连接卡件(405)，所述连接卡件(405)的内部卡接设置有防护挡帘(403)。
7.根据权利要求6所述的一种用于岩土工程施工的安全型钻探装置，其特征在于：所述防护挡帘(403)的形状大小与收纳槽(106)的形状大小相互匹配，所述防护挡帘(403)活动嵌入设置在收纳槽(106)的内部。
8.根据权利要求1-8任意一项所述的一种用于岩土工程施工的安全型钻探装置的钻探方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、通过移动滚轮(107)将装置移动到到钻探位置；
S2、通过气缸(205)作为驱动源驱动活塞杆(206)进行运转，并带动连接机构(3)及钻探机构(5)沿驱动槽(204)的延伸方向进行滑动，调节其使用高度；
S3、驱动电机(304)驱动螺纹导向杆(305)转动，并通过螺母座(501)的作用，带动钻探机构(5)进行横向位置上的微调节，并使钻探机构(5)上设置的钻头(506)悬浮设置于钻探位置的上方；
S4、通过连接滑槽(202)的作用，带动防护挡帘(403)沿其延伸方向进行滑动，并通过挂钉(203)和挂圈(402)的作用，将防护挡帘(403)悬挂在装置的正面，以对装置工作时溅起的土石进行阻挡防护；
S5、通过钻探电机(505)驱动钻头(506)运转，以对岩土进行钻探；
S6、钻探机构(5)以液压缸(503)为驱动源驱动液压杆(504)进行运转，并通过液压杆(504)的催动，对钻头(506)施加下压的力，以便其钻探使用；
S7、通过气缸(205)作为驱动源驱动活塞杆(206)进行升降，并通过钻探电机(505)的反转作用，将钻头(506)从岩土中取出。
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