CN114508304A - 一种工程地质勘察用场地钻探设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种工程地质勘察用场地钻探设备，包括设备底板，所述设备底板前端固定安装有两个限位架安装梁，两个所述限位架安装梁下端固定安装有限位架支撑台，所述控制板包括：两个驱动杆槽、下压杆滑槽、夹持离合杆和驱动管输出轴，两个所述驱动杆槽相邻近的两个内壁上分别开设有两个下压杆滑槽，本方案通过控制板在升降限位架两侧的限位滑杆上滑动，当升降气缸到底时，停止工作；当钻头达到预计的深度，停止旋转钻孔，并向上抬动夹持离合杆，使其以夹持离合杆为杠杆支点，压动驱动管输出轴，在通过上述的流程，一节一节的将钻孔主管和钻孔加长管从地底取出，实现取芯的效果。

Description

一种工程地质勘察用场地钻探设备

技术领域

本发明涉及地质钻探技术领域，具体为一种工程地质勘察用场地钻探设备。

背景技术

在地质勘探过程中，带动钻具从地下钻取实物地质资料岩心、矿心、岩屑、液态样、气态样等的主要专用机械设备，简称钻探机。如申请号为CN201710390252.3的一种自动化钻探机械，包括地探钻机底座、地探钻机、泥浆泵、柴油机和自动行走机构，所述地探钻机、泥浆泵和柴油机均设置在所述地探钻机底座上，所述地探钻机底盘设置在所述自动行走机构上；所述自动行走机构包括至少一履带总成，所述履带总成通过履带底盘设置在所述地探钻机底盘下方，所述履带总成与液压马达驱动连接；所述地探钻机底座的四个角分别活动设置一自动工作校平机构，工作状态下，所述自动工作校平机构支撑在地面上；不工作状态下，所述自动工作校平机构从地面上收回至所述地探钻机底座上，该装置不仅可自行移动，还可以通过自动化带动钻杆提升，实现自动化的工作模式。

而上述的技术方案，在具体实施时，对地下结构进行钻孔，需要一整根的钻头连接设备，如此一根长尺寸的钻头，无论是运输和安装都很困难，且在达到目标地后，对样本的取出的结构不是很方便。

发明内容

本发明的目的在于克服上述传统技术的不足之处，提供一种工程地质勘察用场地钻探设备，解决了对地下结构进行钻孔，需要一整根的钻头连接设备，如此一根长尺寸的钻头，无论是运输和安装都很困难，且在达到目标地后，对样本的取出的结构不是很方便的问题。

本发明的目的是通过以下技术措施来达到的：

一种工程地质勘察用场地钻探设备，其特征在于：包括设备底板，所述设备底板固定连接有两个限位架安装梁，两个所述限位架安装梁下端固定连接有限位架支撑台，所述限位架支撑台上表面固定连接有升降限位架，所述升降限位架侧面固定连接有四个限位滑杆，四个所述限位滑杆滑动连接有控制板，所述控制板包括控制板面，所述控制板面一侧表面开设有两个驱动杆槽，两个所述驱动杆槽内分别开设有下压杆滑槽，所述驱动杆槽内固定连接有夹持离合杆旋转轴，所述夹持离合杆旋转轴转动连接有夹持离合杆，所述夹持离合杆一端固定连接有两个下压杆，两个所述下压杆，所述控制板面插接有驱动管输出轴，所述驱动管输出轴开设有下压杆驱动槽，所述下压杆驱动槽滑动连接有夹持离合杆。

作为一种改进：所述控制板面上表面固定连接有钻孔电机，所述钻孔电机输出端固定连接有驱动管输出轴，所述驱动管输出轴下端固定连接有驱动管输出轴同步齿。

作为一种改进：所述驱动管输出轴同步齿滑动连接有取芯管输出轴同步齿，所述取芯管输出轴同步齿固定连接有上取芯管输出轴，所述取芯管输出轴转动连接有取芯管输出轴轴承，所述取芯管输出轴轴承与在控制板面下表面固定连接，所述驱动管输出轴和取芯管输出轴下端均连接有钻孔管。

作为一种改进：所述控制板面两端分别开设有四个限位滑杆槽，所述控制板面两端还开设有两个升降气缸安装槽，两个所述升降气缸安装槽内固定连接有升降气缸。

作为一种改进：所述钻孔管包括钻孔主管，所述钻孔主管下端一体化固定连接有钻头，所述钻孔主管内滑动穿插有取芯管。

作为一种改进：所述取芯管内滑动连接有夹持驱动管，所述夹持驱动管下端固定连接有驱动管扣件，所述取芯管内壁固定连接有取芯管扣件，所述驱动管扣件与取芯管之间连接有多个夹持橡胶圈，每两个所述夹持橡胶圈之间连接有金属隔圈。

作为一种改进：所述钻孔主管上端固定连接有旋转连接齿，所述钻孔主管上端开设有连接螺纹槽，所述连接螺纹槽位于旋转连接齿内圈，所述取芯管上端开设有取芯管连接口。

作为一种改进：所述钻孔主管上端连接有多个钻孔加长管，多个所述钻孔加长管端部均固定连接有钻孔加长管连接齿，所述钻孔加长管内滑动连接有取芯管加长管，所述取芯管加长管内滑动连接有驱动管加长管。

作为一种改进：所述取芯管加长管端部均开设有驱动管滑槽，所述驱动管滑槽滑动连接有驱动管限位圈，所述驱动管限位圈与驱动管加长管的外壁固定连接，所述取芯管加长管下端开设有取芯管连接卡槽，所述驱动管加长管下端开设有驱动管连接卡槽。

作为一种改进：所述设备底板固定安装有两个支撑液压柱，所述设备底板上端表面固定设置有设备机箱，所述设备机箱连接有四个移动轮，四个所述移动轮位于设备底板下方。

本发明提供了一种工程地质勘察用场地钻探设备。具备以下有益效果：

本方案根据上述背景技术中提出的对地下结构进行钻孔，需要一整根的钻头连接设备，如此一根长尺寸的钻头，无论是运输和安装都很困难，且在达到目标地后，对样本的取出的结构不是很方便的问题，而本方案通过控制板在升降限位架两侧的限位滑杆上滑动，通过升降气缸驱动升降，通过驱动管输出轴固定连接下端的夹持驱动管，通过取芯管输出轴固定连接取芯管与钻孔主管，驱动其旋转，通过下端的钻头钻开下方的土壤和岩石，当升降气缸到底时，停止工作。

解开上端的连接，在将升降气缸上升，加入钻孔加长管与钻孔主管连接，使内部的驱动管加长管与夹持驱动管对接，使取芯管加长管与取芯管对接，实现阶段性加长钻孔设备，再将驱动管加长管上端与驱动管输出轴固定连接，将钻孔加长管和驱动管加长管与取芯管输出轴固定连接，实现与钻孔电机的连接，从而继续钻孔。

当钻头达到预计的深度，停止旋转钻孔，并向上抬动夹持离合杆，使其以夹持离合杆为杠杆支点，压动驱动管输出轴，使夹持驱动管相对取芯管向下移动，从而挤压夹持橡胶圈，使其横向形变，并夹住中间岩石柱，在通过上述的流程，一节一节的将钻孔主管和钻孔加长管从地底取出，实现取芯的效果。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明中钻孔主管的结构示意图。

图3为本发明中钻孔主管的正视结构示意图。

图4为本发明图3中a-a线的剖面结构示意图。

图5为本发明图4中A处的放大结构示意图。

图6为本发明图4中B处的放大结构示意图。

图7为本发明中钻孔加长管的结构示意图。

图8为本发明中钻孔加长管的正视结构示意图。

图9为本发明图8中b-b线的剖面结构示意图。

图10为本发明图9中C处的放大结构示意图。

图11为本发明中控制板的结构示意图。

图12为本发明中控制板的正视结构示意图。

图13为本发明图12中c-c线的剖面结构示意图。

图14为本发明图12中d-d线的剖面结构示意图。

图中：1、设备底板；2、设备机箱；3、支撑液压柱；4、升降限位架；5、限位架安装梁；6、移动轮；7、限位滑杆；8、控制板；801、控制板面；802、限位滑杆槽；803、升降气缸安装槽；804、驱动杆槽；805、驱动管输出轴；806、下压杆滑槽；807、取芯管输出轴轴承；808、取芯管输出轴；809、取芯管输出轴同步齿；810、夹持离合杆；811、下压杆驱动槽；812、驱动管输出轴同步齿；813、下压杆；814、夹持离合杆旋转轴；9、钻孔管；901、钻孔主管；902、钻头；903、取芯管；904、夹持驱动管；905、取芯管扣件；906、驱动管扣件；907、夹持橡胶圈；908、金属隔圈；909、旋转连接齿；910、连接螺纹槽；911、钻孔加长管；912、钻孔加长管连接齿；913、取芯管加长管；914、驱动管加长管；915、驱动管滑槽；916、驱动管限位圈；917、驱动管连接卡槽；918、取芯管连接卡槽；919、取芯管连接口；10、限位架支撑台；11、钻孔电机；12、升降气缸。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式，对本发明中的技术方案作进一步说明，清楚、完整地描述本发明的技术方案。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。

实施例：如图1至14所示，一种工程地质勘察用场地钻探设备，包括设备底板1，所述设备底板1固定连接有两个限位架安装梁5，两个所述限位架安装梁5下端固定连接有限位架支撑台10，所述限位架支撑台10上表面固定连接有升降限位架4，所述升降限位架4侧面固定连接有四个限位滑杆7，四个所述限位滑杆7滑动连接有控制板8，所述控制板8包括控制板面801，所述控制板面801一侧表面开设有两个驱动杆槽804，两个所述驱动杆槽804内分别开设有下压杆滑槽806，所述驱动杆槽804内固定连接有夹持离合杆旋转轴814，所述夹持离合杆旋转轴814转动连接有夹持离合杆810，所述夹持离合杆810一端固定连接有两个下压杆813，两个所述下压杆813，所述控制板面801插接有驱动管输出轴805，所述驱动管输出轴805开设有下压杆驱动槽811，所述下压杆驱动槽811滑动连接有夹持离合杆810。通过上述的下压杆813在下压杆驱动槽811内，能够驱动驱动管输出轴805上下移动。

所述控制板面801上表面固定连接有钻孔电机11，所述钻孔电机11输出端固定连接有驱动管输出轴805，所述驱动管输出轴805下端固定连接有驱动管输出轴同步齿812。通过上述的钻孔电机11能够带动驱动管输出轴805旋转，为钻孔提供旋转的动力。

所述驱动管输出轴同步齿812滑动连接有取芯管输出轴同步齿809，所述取芯管输出轴同步齿809固定连接有上取芯管输出轴808，所述取芯管输出轴808转动连接有取芯管输出轴轴承807，所述取芯管输出轴轴承807与在控制板面801下表面固定连接，所述驱动管输出轴805和取芯管输出轴808下端均连接有钻孔管9。通过上述的驱动管输出轴同步齿812和取芯管输出轴同步齿809能够使下端的钻孔结构能够同步旋转。

所述控制板面801两端分别开设有四个限位滑杆槽802，所述控制板面801两端还开设有两个升降气缸安装槽803，两个所述升降气缸安装槽803内固定连接有升降气缸12。通过升降气缸12能够带动控制板8在限位滑杆7上整体滑动。

所述钻孔管9包括钻孔主管901，所述钻孔主管901下端一体化固定连接有钻头902，所述钻孔主管901内滑动穿插有取芯管903。通过钻头902能够将地下结构钻孔，并保留中间的结构形成柱形，方便取出。

所述取芯管903内滑动连接有夹持驱动管904，所述夹持驱动管904下端固定连接有驱动管扣件906，所述取芯管903内壁固定连接有取芯管扣件905，所述驱动管扣件906与取芯管903之间连接有多个夹持橡胶圈907，每两个所述夹持橡胶圈907之间连接有金属隔圈908。

所述钻孔主管901上端固定连接有旋转连接齿909，所述钻孔主管901上端开设有连接螺纹槽910，所述连接螺纹槽910位于旋转连接齿909内圈，所述取芯管903上端开设有取芯管连接口919。

所述钻孔主管901上端连接有多个钻孔加长管911，多个所述钻孔加长管911端部均固定连接有钻孔加长管连接齿912，所述钻孔加长管911内滑动连接有取芯管加长管913，所述取芯管加长管913内滑动连接有驱动管加长管914。

所述取芯管加长管913端部均开设有驱动管滑槽915，所述驱动管滑槽915滑动连接有驱动管限位圈916，所述驱动管限位圈916与驱动管加长管914的外壁固定连接，所述取芯管加长管913下端开设有取芯管连接卡槽918，所述驱动管加长管914下端开设有驱动管连接卡槽917。

所述设备底板1固定安装有两个支撑液压柱3，所述设备底板1上端表面固定设置有设备机箱2，所述设备机箱2连接有四个移动轮6，四个所述移动轮6位于设备底板1下方。

通过上述的技术方案，通过取芯管输出轴808固定连接取芯管903与钻孔主管901，驱动其旋转，通过下端的钻头902钻开下方的土壤和岩石，当升降气缸12到底时，停止工作；解开上端的连接，在将升降气缸12上升，加入钻孔加长管911与钻孔主管901连接，使内部的驱动管加长管914与夹持驱动管904对接，使取芯管加长管913与取芯管903对接，实现阶段性加长钻孔设备，再将驱动管加长管914上端与驱动管输出轴805固定连接，将钻孔加长管911和驱动管加长管914与取芯管输出轴808固定连接，实现与钻孔电机811的连接，从而继续钻孔。

工作原理：

本方案通过控制板8在升降限位架4两侧的限位滑杆7上滑动，通过升降气缸12驱动升降，通过驱动管输出轴805固定连接下端的夹持驱动管904，通过取芯管输出轴808固定连接取芯管903与钻孔主管901，驱动其旋转，通过下端的钻头902钻开下方的土壤和岩石，当升降气缸12到底时，停止工作；解开上端的连接，在将升降气缸12上升，加入钻孔加长管911与钻孔主管901连接，使内部的驱动管加长管914与夹持驱动管904对接，使取芯管加长管913与取芯管903对接，实现阶段性加长钻孔设备，再将驱动管加长管914上端与驱动管输出轴805固定连接，将钻孔加长管911和驱动管加长管914与取芯管输出轴808固定连接，实现与钻孔电机811的连接，从而继续钻孔；当钻头902达到预计的深度，停止旋转钻孔，并向上抬动夹持离合杆810，使其以夹持离合杆814为杠杆支点，压动驱动管输出轴805，使夹持驱动管904相对取芯管903向下移动，从而挤压夹持橡胶圈907，使其横向形变，并夹住中间岩石柱，在通过上述的流程，一节一节的将钻孔主管901和钻孔加长管911从地底取出，实现取芯的效果。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种工程地质勘察用场地钻探设备，其特征在于：包括设备底板（1），所述设备底板（1）固定连接有两个限位架安装梁（5），两个所述限位架安装梁（5）下端固定连接有限位架支撑台（10），所述限位架支撑台（10）上表面固定连接有升降限位架（4），所述升降限位架（4）侧面固定连接有四个限位滑杆（7），四个所述限位滑杆（7）滑动连接有控制板（8），所述控制板（8）包括控制板面（801），所述控制板面（801）一侧表面开设有两个驱动杆槽（804），两个所述驱动杆槽（804）内分别开设有下压杆滑槽（806），所述驱动杆槽（804）内固定连接有夹持离合杆旋转轴（814），所述夹持离合杆旋转轴（814）转动连接有夹持离合杆（810），所述夹持离合杆（810）一端固定连接有两个下压杆（813），两个所述下压杆（813），所述控制板面（801）插接有驱动管输出轴（805），所述驱动管输出轴（805）开设有下压杆驱动槽（811），所述下压杆驱动槽（811）滑动连接有夹持离合杆（810）。

2.根据权利要求1所述的一种工程地质勘察用场地钻探设备，其特征在于：所述控制板面（801）上表面固定连接有钻孔电机（11），所述钻孔电机（11）输出端固定连接有驱动管输出轴（805），所述驱动管输出轴（805）下端固定连接有驱动管输出轴同步齿（812）。

3.根据权利要求2所述的一种工程地质勘察用场地钻探设备，其特征在于：所述驱动管输出轴同步齿（812）滑动连接有取芯管输出轴同步齿（809），所述取芯管输出轴同步齿（809）固定连接有上取芯管输出轴（808），所述取芯管输出轴（808）转动连接有取芯管输出轴轴承（807），所述取芯管输出轴轴承（807）与在控制板面（801）下表面固定连接，所述驱动管输出轴（805）和取芯管输出轴（808）下端均连接有钻孔管（9）。

4.根据权利要求1所述的一种工程地质勘察用场地钻探设备，其特征在于：所述控制板面（801）两端分别开设有四个限位滑杆槽（802），所述控制板面（801）两端还开设有两个升降气缸安装槽（803），两个所述升降气缸安装槽（803）内固定连接有升降气缸（12）。

5.根据权利要求3所述的一种工程地质勘察用场地钻探设备，其特征在于：所述钻孔管（9）包括钻孔主管（901），所述钻孔主管（901）下端一体化固定连接有钻头（902），所述钻孔主管（901）内滑动穿插有取芯管（903）。

6.根据权利要求5所述的一种工程地质勘察用场地钻探设备，其特征在于：所述取芯管（903）内滑动连接有夹持驱动管（904），所述夹持驱动管（904）下端固定连接有驱动管扣件（906），所述取芯管（903）内壁固定连接有取芯管扣件（905），所述驱动管扣件（906）与取芯管（903）之间连接有多个夹持橡胶圈（907），每两个所述夹持橡胶圈（907）之间连接有金属隔圈（908）。

7.根据权利要求5所述的一种工程地质勘察用场地钻探设备，其特征在于：所述钻孔主管（901）上端固定连接有旋转连接齿（909），所述钻孔主管（901）上端开设有连接螺纹槽（910），所述连接螺纹槽（910）位于旋转连接齿（909）内圈，所述取芯管（903）上端开设有取芯管连接口（919）。

8.根据权利要求5所述的一种工程地质勘察用场地钻探设备，其特征在于：所述钻孔主管（901）上端连接有多个钻孔加长管（911），多个所述钻孔加长管（911）端部均固定连接有钻孔加长管连接齿（912），所述钻孔加长管（911）内滑动连接有取芯管加长管（913），所述取芯管加长管（913）内滑动连接有驱动管加长管（914）。

9.根据权利要求8所述的一种工程地质勘察用场地钻探设备，其特征在于：所述取芯管加长管（913）端部均开设有驱动管滑槽（915），所述驱动管滑槽（915）滑动连接有驱动管限位圈（916），所述驱动管限位圈（916）与驱动管加长管（914）的外壁固定连接，所述取芯管加长管（913）下端开设有取芯管连接卡槽（918），所述驱动管加长管（914）下端开设有驱动管连接卡槽（917）。

10.根据权利要求1所述的一种工程地质勘察用场地钻探设备，其特征在于：所述设备底板（1）固定安装有两个支撑液压柱（3），所述设备底板（1）上端表面固定设置有设备机箱（2），所述设备机箱（2）连接有四个移动轮（6），四个所述移动轮（6）位于设备底板（1）下方。

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