CN114856435A - 一种地质勘察用地面岩石钻孔装置 - Google Patents

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CN114856435A CN202210541650.1A CN202210541650A CN114856435A CN 114856435 A CN114856435 A CN 114856435A CN 202210541650 A CN202210541650 A CN 202210541650A CN 114856435 A CN114856435 A CN 114856435A
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刘晓阳
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Abstract

本发明涉及地质勘察钻孔技术领域，更具体地说，是一种地质勘察用地面岩石钻孔装置，包括隔离罩、若干个支撑管、套座、钻头以及动力元件，所述钻头活动设置在套座内，钻头的外壁上套设有螺纹套，螺纹套与套座螺纹配合，套座上设有机箱，动力元件设置在机箱内且其输出端和钻头活动连接，所述钻孔装置还包括：手柄，数量为一组且对称设置在机箱上；排尘模块，设置在套座和支撑管之间；细化模块，设置在套座上；以及冷却模块，设置在机箱和排尘模块之间；避免钻孔过程中产生的灰尘遗留在隔离罩内而增大钻头所受的摩擦阻力，同时还无需工作人员后期手动处理，避免在后期钻头从钻孔抽出时灰尘重新落入孔内造成阻塞，提高了钻孔的质量。

Description

一种地质勘察用地面岩石钻孔装置
技术领域
本发明涉及地质勘察钻孔技术领域，更具体地说，是一种地质勘察用地面岩石钻孔装置。
背景技术
地质勘探即是通过各种手段、方法对地质进行勘查、探测，确定合适的持力层，根据持力层的地基承载力，确定基础类型，计算基础参数的调查研究活动。
在地质勘察过程中会运用到钻孔装置在岩石的表面进行钻孔工作，传统的钻孔设备多通过电机直接驱动钻头工作，从而在岩石的表面进行钻孔，但是仍然存在以下缺陷：
现有的钻孔装置在钻孔过程中会产生大量的灰尘，灰尘遗留在孔内容易增大钻头受到的阻力，进入空气容易导致人体吸入而呼吸道受到感染，非常不安全。
发明内容
本发明的目的在于提供一种地质勘察用地面岩石钻孔装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种地质勘察用地面岩石钻孔装置，包括隔离罩、若干个支撑管、套座、钻头以及动力元件，所述钻头活动设置在套座内，钻头的外壁上套设有螺纹套，螺纹套与套座螺纹配合，隔离罩套设在套座上，套座上设有机箱，动力元件设置在机箱内且其输出端和钻头活动连接，所述钻孔装置还包括：
手柄，数量为一组且对称设置在机箱上；
排尘模块，设置在套座和支撑管之间，用于排出钻孔过程中产生的灰尘；
细化模块，设置在套座上，用于对灰尘做细分处理；以及
冷却模块，设置在机箱和排尘模块之间，排尘模块工作时可控制冷却模块工作并对动力元件做散热处理。
本申请更进一步的技术方案：所述排尘模块包括：
回收流道，设置在套座内；
扇叶，活动设置在套座内成型的空腔中，空腔和回收流道以及支撑管均连通，扇叶和动力元件的输出端连接；以及
排杂口，设置在支撑管上。
本申请更进一步的技术方案：所述钻头内成型有卡槽，卡槽内滑动插设有卡条以及卡轴，卡轴和卡槽连接，并且卡轴和扇叶同轴连接。
本申请更进一步的技术方案：所述细化模块包括敲击杆、一号磁铁以及若干个二号磁铁；
所述敲击杆活动设置在套座上且两者弹性连接，敲击杆的一端插入回收流道并留有余量，一号磁铁设置在敲击杆的另一端，若干个二号磁铁环布在钻头内且与一号磁铁相遇相斥。
本申请又进一步的技术方案：所述冷却模块包括：
冷气流生成单元，设置在机箱上，用于产生冷气流；以及
螺旋管，套设在动力元件的外围，螺旋管的一端与冷气流生成单元连通，另一端通过分流道和支撑管连通。
本申请又进一步的技术方案：所述冷气流生成单元包括冷凝箱以及冷凝器，所述冷凝箱设置在机箱上，冷凝箱上设有输入孔和输出孔，输出孔和螺旋管连通，冷凝器设置在冷凝箱内。
本申请又进一步的技术方案：所述冷凝箱的输入孔内设有防尘网。
采用本发明实施例提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
本发明实施例通过设置排尘模块，能够在步进电机驱动钻头工作的同时，将钻孔工作中产生的灰尘及时的排出，避免钻孔过程中产生的灰尘遗留在隔离罩内而增大钻头所受的摩擦阻力，同时还无需工作人员后期手动处理，避免在后期钻头从钻孔抽出时灰尘重新落入孔内造成阻塞，提高了钻孔的质量。
附图说明
图1为本发明实施例中地质勘察用地面岩石钻孔装置的结构示意图；
图2为本发明实施例中地质勘察用地面岩石钻孔装置中A处放大的结构示意图；
图3为本发明实施例中地质勘察用地面岩石钻孔装置中钻头的截面图；
图4为本发明实施例中地质勘察用地面岩石钻孔装置中B处放大的结构示意图；
图5为本发明实施例中地质勘察用地面岩石钻孔装置中喷淋管以及喷淋头的结构示意图。
示意图中的标号说明：
1-隔离罩、2-套座、3-支撑管、4-钻头、5-水箱、6-喷淋管、7-喷淋头、8-机箱、9-手柄、10-步进电机、11-螺旋管、12-空腔、13-分流道、14-扇叶、15-螺纹套、16-回收流道、17-敲击杆、18-一号磁铁、19-卡槽、20-二号磁铁、21-卡轴、22-卡条、23-冷凝箱、24-冷凝器、25-防尘网。
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，下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
请参阅图1-5，本申请的一个实施例中，一种地质勘察用地面岩石钻孔装置，包括隔离罩1、若干个支撑管3、套座2、钻头4以及动力元件，所述钻头4活动设置在套座2内，钻头4的外壁上套设有螺纹套15，螺纹套15与套座2螺纹配合，隔离罩1套设在套座2上，套座2上设有机箱8，动力元件设置在机箱8内且其输出端和钻头4活动连接，所述钻孔装置还包括：
手柄9，数量为一组且对称设置在机箱8上；
排尘模块，设置在套座2和支撑管3之间，用于排出钻孔过程中产生的灰尘；
细化模块，设置在套座2上，用于对灰尘做细分处理；以及
冷却模块，设置在机箱8和排尘模块之间，排尘模块工作时可控制冷却模块工作并对动力元件做散热处理。
需要特别说明的是，本实施例中，所述动力元件可以采用步进电机10或者伺服电机，在本实施例中，所述动力元件优选为步进电机10，步进电机10设置在机箱8内且其输出端和扇叶14连接，至于步进电机10的具体型号，可以根据实际情况作出最佳选择，在此不做具体限定。
在本实施例中示例性的，所述排尘模块包括：
回收流道16，设置在套座2内；
扇叶14，活动设置在套座2内成型的空腔12中，空腔12和回收流道16以及支撑管3均连通，扇叶14和动力元件的输出端连接；以及
排杂口，设置在支撑管3上。
需要补充说明的是，所述钻头4内成型有卡槽19，卡槽19内滑动插设有卡条22以及卡轴21，卡轴21和卡槽19连接，并且卡轴21和扇叶14同轴连接。
需要补充说明的是，所述套座2上设有水箱5，水箱5上设有喷淋管6，喷淋管6的一端插设在支撑管3内，喷淋管6的一端设有若干个喷淋头7。
在实际应用时，将整个装置放置在钻孔位置，工作人员手持手柄9固定隔离罩1的位置，通过控制步进电机10通电转动，在卡条22与卡轴21的作用下，带动钻头4以及螺纹套15同步转动，在螺纹套15和套座2之间的配合作用下，带动钻头4在转动的过程中如图1所示方向下移，对岩石表面钻孔，在步进电机10工作的同时，能够带动扇叶14同步转动，从而顺着回收流道16将钻孔过程中产生的灰尘吸入空腔12内并最终顺着支撑管3从排杂口排出，从而避免钻孔过程中产生的灰尘遗留在隔离罩1内而增大钻头4所受的摩擦阻力，同时还无需工作人员后期手动处理，避免在后期钻头4从钻孔抽出时灰尘重新落入孔内造成阻塞，提高了钻孔的质量，并且在此过程中，能够在支撑管3内产生负压，使得水箱5内的水顺着喷淋管6从喷淋头7喷出与灰尘融合，从而使得灰尘变潮湿，避免灰尘进入空气造成工作人员呼吸道感染。
请参阅图1-3，作为本申请另一个优选的实施例，所述细化模块包括敲击杆17、一号磁铁18以及若干个二号磁铁20；
所述敲击杆17活动设置在套座2上且两者弹性连接，敲击杆17的一端插入回收流道16并留有余量，一号磁铁18设置在敲击杆17的另一端，若干个二号磁铁20环布在钻头4内且与一号磁铁18相遇相斥。
需要特别说明的是，本实施例中并非局限于一号磁铁18和二号磁铁20来调节敲击杆17的位置，还可以直接采用线性电机或者电缸的方式驱动敲击杆17运动，在此不做一一列举。
在步进电机10带动钻头4转动进行钻孔工作的同时，能够使得不同位置的二号磁铁20间歇式与一号磁铁18相遇并相斥，从而带动敲击杆17如图2所示方向往复运动，敲击杆17能够对回收流道16内的灰尘进行敲击工作，粉碎大体积的灰尘，从而避免灰尘体积过大造成回收流道16内部阻塞。
请参阅图1以及图4，作为本申请另一个优选的实施例，所述冷却模块包括：
冷气流生成单元，设置在机箱8上，用于产生冷气流；以及
螺旋管11，套设在动力元件的外围，螺旋管11的一端与冷气流生成单元连通，另一端通过分流道13和支撑管3连通。
在本实施例的一个具体情况中，所述冷气流生成单元包括冷凝箱23以及冷凝器24，所述冷凝箱23设置在机箱8上，冷凝箱23上设有输入孔和输出孔，输出孔和螺旋管11连通，冷凝器24设置在冷凝箱23内。
在本实施例的另一个具体情况中，所述冷凝箱23的输入孔内设有防尘网25。
在实际应用时，通过冷凝器24能够对冷凝箱23内的空气进行冷却处理，并且在扇叶14转动时，气流在支撑管3内高速流动的过程中，能够在分流道13内产生负压作用，从而顺着螺旋管11将冷凝箱23内的冷气流吸入支撑管3内，从而使得螺旋管11自身处于低温状态，能够对机箱8内的步进电机10进行散热处理，避免步进电机10工作时自身产生热量造成能量的损失。
本申请的工作原理：
将整个装置放置在钻孔位置，工作人员手持手柄9固定隔离罩1的位置，通过控制步进电机10通电转动，在卡条22与卡轴21的作用下，带动钻头4以及螺纹套15同步转动，在螺纹套15和套座2之间的配合作用下，带动钻头4在转动的过程中如图1所示方向下移，对岩石表面钻孔，在步进电机10带动钻头4转动进行钻孔工作的同时，能够使得不同位置的二号磁铁20间歇式与一号磁铁18相遇并相斥，从而带动敲击杆17如图2所示方向往复运动，敲击杆17能够对回收流道16内的灰尘进行敲击工作，粉碎大体积的灰尘，从而避免灰尘体积过大造成回收流道16内部阻塞，在步进电机10工作的同时，能够带动扇叶14同步转动，从而顺着回收流道16将钻孔过程中产生的灰尘吸入空腔12内并最终顺着支撑管3从排杂口排出，从而避免钻孔过程中产生的灰尘遗留在隔离罩1内而增大钻头4所受的摩擦阻力，同时还无需工作人员后期手动处理，避免在后期钻头4从钻孔抽出时灰尘重新落入孔内造成阻塞，提高了钻孔的质量，并且在此过程中，能够在支撑管3内产生负压，使得水箱5内的水顺着喷淋管6从喷淋头7喷出与灰尘融合，从而使得灰尘变潮湿，避免灰尘进入空气造成工作人员呼吸道感染；通过冷凝器24能够对冷凝箱23内的空气进行冷却处理，并且在扇叶14转动时，气流在支撑管3内高速流动的过程中，能够在分流道13内产生负压作用，从而顺着螺旋管11将冷凝箱23内的冷气流吸入支撑管3内，从而使得螺旋管11自身处于低温状态，能够对机箱8内的步进电机10进行散热处理，避免步进电机10工作时自身产生热量造成能量的损失。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。
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 (7)

1.一种地质勘察用地面岩石钻孔装置，包括隔离罩、若干个支撑管、套座、钻头以及动力元件，所述钻头活动设置在套座内，钻头的外壁上套设有螺纹套，螺纹套与套座螺纹配合，隔离罩套设在套座上，套座上设有机箱，动力元件设置在机箱内且其输出端和钻头活动连接，其特征在于，所述钻孔装置还包括：
手柄，数量为一组且对称设置在机箱上；
排尘模块，设置在套座和支撑管之间，用于排出钻孔过程中产生的灰尘；
细化模块，设置在套座上，用于对灰尘做细分处理；以及
冷却模块，设置在机箱和排尘模块之间，排尘模块工作时可控制冷却模块工作并对动力元件做散热处理。
2.根据权利要求1所述的地质勘察用地面岩石钻孔装置，其特征在于，所述排尘模块包括：
回收流道，设置在套座内；
扇叶，活动设置在套座内成型的空腔中，空腔和回收流道以及支撑管均连通，扇叶和动力元件的输出端连接；以及
排杂口，设置在支撑管上。
3.根据权利要求1所述的地质勘察用地面岩石钻孔装置，其特征在于，所述钻头内成型有卡槽，卡槽内滑动插设有卡条以及卡轴，卡轴和卡槽连接，并且卡轴和扇叶同轴连接。
4.根据权利要求2所述的地质勘察用地面岩石钻孔装置，其特征在于，所述细化模块包括敲击杆、一号磁铁以及若干个二号磁铁；
所述敲击杆活动设置在套座上且两者弹性连接，敲击杆的一端插入回收流道并留有余量，一号磁铁设置在敲击杆的另一端，若干个二号磁铁环布在钻头内且与一号磁铁相遇相斥。
5.根据权利要求1所述的地质勘察用地面岩石钻孔装置，其特征在于，所述冷却模块包括：
冷气流生成单元，设置在机箱上，用于产生冷气流；以及
螺旋管，套设在动力元件的外围，螺旋管的一端与冷气流生成单元连通，另一端通过分流道和支撑管连通。
6.根据权利要求5所述的地质勘察用地面岩石钻孔装置，其特征在于，所述冷气流生成单元包括冷凝箱以及冷凝器，所述冷凝箱设置在机箱上，冷凝箱上设有输入孔和输出孔，输出孔和螺旋管连通，冷凝器设置在冷凝箱内。
7.根据权利要求6所述的地质勘察用地面岩石钻孔装置，其特征在于，所述冷凝箱的输入孔内设有防尘网。
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