CN115122520B - 一种专用于钻孔的钻杆定位辅助器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钻孔施工技术领域，具体为一种专用于钻孔的钻杆定位辅助器，其包括辅助机构、钻杆定位机构和钻杆锁定组件，钻杆定位机构的原位转动座与移动支撑座之间通过复位弹性元件连接，原位转动座与辅助轴转动连接，移动支撑座与辅助轴长度滑动设置，钻杆锁定组件底部通过紧固元件连接有钻杆，钻杆设置在同轴心的两定位环内部，钻杆锁定组件用于推压移动支撑座上的定位环沿着钻杆长度方向移动；本发明通过钻杆与钻孔设备的分离，将钻杆锁定组件连接固定在钻杆顶部并使得钻杆限定在定位环内，利用与钻孔设备输出端连接的联动元件和钻杆锁定组件的配合作用实现钻杆的旋转钻孔作业，整个钻孔过程无需将联动元件拆卸分离便可快速更换钻杆。

Description

一种专用于钻孔的钻杆定位辅助器

技术领域

本发明涉及钻孔施工技术领域，具体为一种专用于钻孔的钻杆定位辅助器。

背景技术

螺旋钻机是一种螺旋叶片钻孔机，动力输出轴的一端连接用于钻孔的钻杆，通过钻孔设备带动钻杆抵靠墙面或地面进行旋转钻孔，钻杆为螺旋叶片钻杆，钻孔过程中的土料可沿钻杆上的叶片返到地面上，在钻孔作业过程中的钻杆容易发生倾斜跑偏，从而导致钻孔质量较差无法满足施工需求，为了解决钻杆倾斜跑偏的问题，目前出现了用于钻孔作业的钻杆定位辅助装置。

然而，本申请发明人在实施本发明具体实施例的过程中，发现现有的钻杆定位辅助装置还存在以下几点不足：(1)在钻孔作业过程中，钻杆都是安装在钻孔设备上的，当需要进行不同直径空洞的钻孔作业时，需要频繁更换钻孔设备上的钻杆，进而不利于钻孔作业效率的提高；(2)现有的钻杆定位辅助装置在辅助钻杆进行钻孔过程中，需要将插杆插入到钻孔中才能大致估量钻孔深度，无法实现钻孔作业过程中钻孔深度的有效控制，从而大大降低了钻孔作业的效率。为此，我们提供了一种专用于钻孔的钻杆定位辅助器，用以解决上述中的技术问题。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种专用于钻孔的钻杆定位辅助器，其通过辅助机构、钻杆定位机构、钻杆锁定组件和定位杆的具体设计，解决了上述背景技术中的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种专用于钻孔的钻杆定位辅助器，包括：

辅助机构，所述辅助机构包括对称设置的两辅助调位组件，所述辅助调位组件包括辅助盘和辅助轴，所述辅助轴连接固定在两所述辅助盘之间的中心位置；

钻杆定位机构，所述钻杆定位机构与所述辅助调位组件一一对应，所述钻杆定位机构连接设置在对应辅助调位组件的两辅助盘之间，所述钻杆定位机构包括原位转动座和移动支撑座，所述原位转动座与移动支撑座之间通过复位弹性元件连接，所述原位转动座与对应的辅助轴同轴心转动连接，所述移动支撑座同轴心套设在对应辅助轴上并可沿辅助轴长度方向滑动设置，所述原位转动座两端以及移动支撑座两端均连接固定有定位环，所述原位转动座和移动支撑座之间的定位环同轴心设置；以及

钻杆锁定组件，所述钻杆锁定组件底部通过紧固元件连接有钻杆，所述钻杆设置在同轴心的两定位环内部，所述钻杆锁定组件用于推压移动支撑座上的定位环沿着钻杆长度方向移动，钻孔设备输出端连接有与所述钻杆锁定组件卡合的联动元件，该联动元件用于驱使钻杆锁定组件的同步旋转。

作为本发明的一种优选技术方案，所述辅助机构还包括对称设置的两弧形抵靠座，两所述辅助调位组件之间的位于底部的辅助盘通过所述弧形抵靠座连接；所述辅助调位组件上靠近弧形抵靠座的辅助盘底部设置有吸附器，所述辅助调位组件上远离弧形抵靠座的辅助盘顶部设置有螺纹定位孔。

作为本发明的一种优选技术方案，所述钻杆锁定组件包括：

锁定环，所述锁定环一端同轴心设置有与钻杆顶端插入式配合的套口，所述锁定环另一端同轴心设置有多边矩形口，所述联动元件一端设置有与多边矩形口配合的多边驱动元件；

锁定连接孔，锁定连接孔环向设置在所述锁定环周侧面上，所述钻杆上的锁定连接槽与所述锁定环上的锁定连接孔之间通过紧固元件连接；以及

降阻球珠，所述降阻球珠转动连接在所述锁定环远离多边矩形口的一端，且其沿所述锁定环周侧方向均布设置。

作为本发明的一种优选技术方案，所述移动支撑座两端连接的定位环表面设置有同轴心的球面降阻槽道，所述锁定环上的降阻球珠配合在对应球面降阻槽道内，且所述降阻球珠可沿着对应球面降阻槽道环向滚动。

作为本发明的一种优选技术方案，所述钻杆直径小于所述定位环内径，且所述钻杆直径与定位环内径差在0.2-0.5cm之间。

作为本发明的一种优选技术方案，所述原位转动座表面通过支杆连接有定位管，所述定位管周侧面设置有深度控制刻度线，所述定位管的长度与原位转动座到移动支撑座的间距相同，相对设置的两所述定位管与相对设置的两所述定位环之间呈十字交叉设置。

作为本发明的一种优选技术方案，所述移动支撑座表面通过支杆连接有导向指示环，所述导向指示环套设在所述定位管上，且其可沿所述定位管长度方向滑动设置。

作为本发明的一种优选技术方案，所述螺纹定位孔内螺纹配合有定位杆，所述定位杆用于插入到对应的定位管内实现其定位。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过钻杆与钻孔设备的分离，将钻杆锁定组件连接固定在钻杆顶部并使得钻杆限定在定位环内，利用与钻孔设备输出端连接的联动元件和钻杆锁定组件的配合作用实现钻杆的旋转钻孔作业，整个钻孔过程无需将联动元件拆卸分离更换钻杆，从而大大增加了钻孔作业的工作效率。

2、本发明通过转动钻杆定位机构使得不同型号的钻杆移动至两辅助调位组件之间的中心位置处，利用定位杆插入式配合在对应的定位管中实现钻孔位置处的钻杆的定位，再利用钻孔设备上的联动元件对钻杆锁定组件的配合实现钻孔作业，从而大大增加了不同型号钻杆的更换效率，降低更换钻杆的工作强度。

3、本发明通过钻孔设备上的联动元件卡合在钻杆锁定组件上的多边矩形口内，在推压移动支撑座进行钻孔作业过程中，使得导向指示环沿着定位管进行滑动，从而实现钻孔深度的指示控制，无需将插杆插入到钻孔中才能大致估量钻孔深度，从而大大增加了钻孔作业的工作效率。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种专用于钻孔的钻杆定位辅助器的结构示意图。

图2为图1的结构侧视图。

图3为图1的结构俯视图。

图4为辅助机构的结构示意图。

图5为图4的结构正视图。

图6为钻杆定位机构的结构示意图。

图7为钻杆锁定组件与钻杆连接状态图。

图8为钻杆锁定组件的结构示意图。

图9为图8的结构正视图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-辅助机构，11-辅助调位组件，111-辅助盘，112-辅助轴，113-螺纹定位孔，12-弧形抵靠座，13-吸附器，2-钻杆定位机构，21-原位转动座，22-移动支撑座，23-复位弹性元件，24-定位环，25-球面降阻槽道，26-定位管，27-深度控制刻度线，28-导向指示环，3-钻杆锁定组件，31-锁定环，32-套口，33-多边矩形口，34-锁定连接孔，35-降阻球珠，4-钻杆，5-定位杆。

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它实施例，都属于本发明保护的范围。

具体实施例一：

请参阅图1-9，本发明为一种专用于钻孔的钻杆定位辅助器，包括：

辅助机构1，在钻孔作业过程中辅助机构1是贴合在平整墙面或地面上的，辅助机构1包括对称设置的两辅助调位组件11，辅助调位组件11包括辅助盘111和辅助轴112，辅助轴112连接固定在两辅助盘111之间的中心位置；

钻杆定位机构2，钻杆定位机构2与辅助调位组件11一一对应，钻杆定位机构2连接设置在对应辅助调位组件11的两辅助盘111之间，钻杆定位机构2包括原位转动座21和移动支撑座22，原位转动座21与移动支撑座22之间通过复位弹性元件23连接，原位转动座21与对应的辅助轴112同轴心转动连接，需要说明的是，原位转动座21只能在辅助轴112上固定位置上进行旋转，无法沿着辅助轴112长度方向移动，移动支撑座22同轴心套设在对应辅助轴112上并可沿辅助轴112长度方向滑动设置，当移动支撑座22受到外推力时，移动支撑座22压缩复位弹性元件23并向原位转动座21处移动，原位转动座21两端以及移动支撑座22两端均连接固定有定位环24，原位转动座21和移动支撑座22之间对应位置的定位环24同轴心设置；以及

钻杆锁定组件3，钻杆锁定组件3底部通过紧固元件连接有钻杆4，钻杆4与钻杆锁定组件3之间采用可分离式连接，一方面能够便于钻杆锁定组件3上安装的钻杆4型号的更换，另一方面实现了钻杆4与钻孔设备之间的分离式驱动，无需频繁更换钻孔设备上的钻杆4，进而提高了钻孔作业的效率，钻杆4设置在同轴心的两定位环24内部，通过利用两定位环24对钻孔作业过程中钻杆4的定位，能够大大增加钻杆4钻孔作业的稳定性和精准度，防止钻杆4在钻孔位置处的偏移或倾斜，在钻孔作业过程中，钻杆锁定组件3用于推压移动支撑座22上的定位环24沿着钻杆4长度方向移动，从而实现钻杆4钻入到所需深度处完成钻孔作业，钻孔设备输出端连接有与钻杆锁定组件3卡合的联动元件，通过钻孔设备带动联动元件转动，再利用该联动元件带动钻杆锁定组件3的同步旋转，从而实现钻杆4的钻孔作业。

本实施例的一个具体应用为：首先，将整个钻杆定位辅助器吸附固定在平整的墙面或地面上，将联动元件安装在钻孔设备的输出端后，再将联动元件插接式配合到钻杆锁定组件3上并使得钻杆4前部尖端抵靠在墙面或地面上，然后启动钻孔设备，通过联动元件带动钻孔位置处的钻杆锁定组件3的旋转进而带动对应位置上的钻杆4同步转动，在钻杆4旋转钻孔过程中，通过联动元件推压对应的钻杆锁定组件3，进而使得移动支撑座22压缩复位弹性元件23往原位转动座21处移动前进，从而实现钻杆4的前进钻孔作业，当需要进行其它位置处的不同孔径钻孔作业时，只需要转动调节钻杆定位机构2，使得对应型号的钻杆4被转动至所需钻孔位置处，通过钻杆4的钻孔作业满足不同直径钻孔的施工作业，有效避免传统的更换钻孔设备上钻杆4时的时间浪费，从而大大提高了钻孔作业的效率。

具体实施例二：

在具体实施例一的基础上，本实施例的不同点在于：辅助机构1还包括对称设置的两弧形抵靠座12，两辅助调位组件11之间的位于底部的辅助盘111通过弧形抵靠座12连接；辅助调位组件11上靠近弧形抵靠座12的辅助盘111底部设置有吸附器13，该吸附器13为现有技术中常用的吸附设备，例如依靠外力按压吸附器13使其内部形成负压，从而将吸附器13吸附式固定在平整的墙面或地面上，或者依靠吸附器13自带的负压抽真空设备将吸附器13内部抽真空，同样利用负压原理使得吸附器13紧密吸附固定在平整的墙面或地面上，辅助调位组件11上远离弧形抵靠座12的辅助盘111顶部设置有螺纹定位孔113。

本实施例的一个具体应用为：在进行钻孔作业之前，为了增加钻孔作业时的稳定性，除了利用两定位环24实现钻孔过程中钻杆4的定位之外，还通过将吸附器13内部形成负压的方式，使得吸附器13吸附固定在平整的墙面或地面上，从而将整个钻杆定位辅助器稳固安装在钻孔位置处，从而大大增加了钻孔作业时的稳定性。

具体实施例三：

在具体实施例一的基础上，本实施例的不同点在于：钻杆锁定组件3包括：

锁定环31，锁定环31一端同轴心设置有与钻杆4顶端插入式配合的套口32，当需要将不同型号的钻杆4插入式连接在套口32内时，可在插入安装之前将对应尺寸的橡胶垫圈紧密套在该钻杆4上，使得钻杆4被限定在套口32内不会发生自由晃动，锁定环31另一端同轴心设置有多边矩形口33，联动元件一端设置有与多边矩形口33配合的多边驱动元件，钻孔设备正是通过多边驱动元件与锁定环31上的多边矩形口33的配合作用实现钻杆4的旋转钻孔作业；

锁定连接孔34，锁定连接孔34环向设置在锁定环31周侧面上，该锁定连接孔34为螺纹孔结构，钻杆4上的锁定连接槽与锁定环31上的锁定连接孔34之间通过紧固元件连接，在对应尺寸的橡胶垫圈紧密套在该钻杆4上并插入到套口32内时，通过转动紧固元件使得牢固安装在锁定连接孔34和锁定连接槽内，从而将钻杆锁定组件3牢固连接在钻杆4顶部；以及

降阻球珠35，降阻球珠35转动连接在锁定环31远离多边矩形口33的一端，且其沿锁定环31周侧方向均布设置，在钻孔作业过程中通过降阻球珠35能够大大降低钻杆锁定组件3与对应定位环24之间的摩擦阻力。

进一步地，移动支撑座22两端连接的定位环24表面设置有同轴心的球面降阻槽道25，锁定环31上的降阻球珠35配合在对应球面降阻槽道25内，且降阻球珠35可沿着对应球面降阻槽道25环向滚动，采用滚动配合方式大大降低钻杆锁定组件3与对应定位环24之间的摩擦阻力。

进一步地，钻杆4直径小于定位环24内径，且钻杆4直径与定位环24内径差在0.2-0.5cm之间，能够避免钻杆4与定位环24的直接接触，从而减小钻杆4钻孔作业过程中的阻力，有利于钻杆4的高效钻孔作业；螺纹定位孔113内螺纹配合有定位杆5，定位杆5用于插入到对应的定位管26内实现其定位。

本实施例的一个具体应用为：通过钻杆4与钻孔设备的分离，将钻杆锁定组件3连接固定在钻杆4顶部并使得钻杆4限定在定位环24内，利用与钻孔设备输出端连接的联动元件和钻杆锁定组件3的配合作用实现钻杆4的旋转钻孔作业，整个钻孔过程无需将联动元件拆卸分离更换钻杆4，从而大大增加了钻孔作业的工作效率，通过转动钻杆定位机构2使得不同型号的钻杆4移动至两辅助调位组件11之间的中心位置处，利用定位杆5插入式配合在对应的定位管26中实现钻孔位置处的钻杆4的定位，再利用钻孔设备上的联动元件对钻杆锁定组件3的配合实现钻孔作业，从而大大增加了不同型号钻杆4的更换效率，降低更换钻杆4的工作强度。

具体实施例四：

在具体实施例一的基础上，本实施例的不同点在于：原位转动座21表面通过支杆连接有定位管26，定位管26周侧面设置有深度控制刻度线27，定位管26的长度与原位转动座21到移动支撑座22的间距相同，在未进行钻孔之前，通过自然状态下的复位弹性元件23的作用使得定位管26贴合在两定位环24之间，相对设置的两定位管26与相对设置的两定位环24之间呈十字交叉设置。

进一步地，移动支撑座22表面通过支杆连接有导向指示环28，导向指示环28套设在定位管26上，且其可沿定位管26长度方向滑动设置，通过导向指示环28在定位管26上的滑动来实现钻孔深度的有效把控。

本实施例的一个具体应用为：通过钻孔设备上的联动元件卡合在钻杆锁定组件3上的多边矩形口33内，推压钻杆锁定组件3使得钻杆4前部尖端抵靠在墙面或地面上，此过程中导向指示环28同步沿着定位管26前进了一端距离，记录下此时的刻度值S1，在推压移动支撑座22进行钻孔作业过程中，使得导向指示环28进一步同步沿着定位管26进行滑动，当导向指示环28移动至所需钻孔深度的刻度线处时，记录下此时的刻度值S2，S2-S1所获得的距离值便是钻孔深度，从而实现钻孔深度的指示控制，无需将插杆插入到钻孔中才能大致估量钻孔深度，从而大大增加了钻孔作业的工作效率。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (9)

1.一种专用于钻孔的钻杆定位辅助器，其特征在于：包括：

辅助机构，所述辅助机构包括对称设置的两辅助调位组件，所述辅助调位组件包括辅助盘和辅助轴，所述辅助轴连接固定在两所述辅助盘之间的中心位置；

钻杆定位机构，所述钻杆定位机构与所述辅助调位组件一一对应，所述钻杆定位机构连接设置在对应辅助调位组件的两辅助盘之间，所述钻杆定位机构包括原位转动座和移动支撑座，所述原位转动座与移动支撑座之间通过复位弹性元件连接，所述原位转动座与对应的辅助轴同轴心转动连接，所述移动支撑座同轴心套设在对应辅助轴上并可沿辅助轴长度方向滑动设置，所述原位转动座两端以及移动支撑座两端均连接固定有定位环，所述原位转动座和移动支撑座之间的定位环同轴心设置；以及

钻杆锁定组件，所述钻杆锁定组件底部通过紧固元件连接有钻杆，所述钻杆设置在同轴心的两定位环内部，所述钻杆锁定组件用于推压移动支撑座上的定位环沿着钻杆长度方向移动，钻孔设备输出端连接有与所述钻杆锁定组件卡合的联动元件，该联动元件用于驱使钻杆锁定组件的同步旋转。

2.根据权利要求1所述的一种专用于钻孔的钻杆定位辅助器，其特征在于，所述辅助机构还包括对称设置的两弧形抵靠座，两所述辅助调位组件之间的位于底部的辅助盘通过所述弧形抵靠座连接。

3.根据权利要求2所述的一种专用于钻孔的钻杆定位辅助器，其特征在于，所述辅助调位组件上靠近弧形抵靠座的辅助盘底部设置有吸附器，所述辅助调位组件上远离弧形抵靠座的辅助盘顶部设置有螺纹定位孔。

4.根据权利要求1所述的一种专用于钻孔的钻杆定位辅助器，其特征在于，所述钻杆锁定组件包括：

锁定环，所述锁定环一端同轴心设置有与钻杆顶端插入式配合的套口，所述锁定环另一端同轴心设置有多边矩形口，所述联动元件一端设置有与多边矩形口配合的多边驱动元件；

锁定连接孔，锁定连接孔环向设置在所述锁定环周侧面上，所述钻杆上的锁定连接槽与所述锁定环上的锁定连接孔之间通过紧固元件连接；以及

降阻球珠，所述降阻球珠转动连接在所述锁定环远离多边矩形口的一端，且其沿所述锁定环周侧方向均布设置。

5.根据权利要求4所述的一种专用于钻孔的钻杆定位辅助器，其特征在于，所述移动支撑座两端连接的定位环表面设置有同轴心的球面降阻槽道，所述锁定环上的降阻球珠配合在对应球面降阻槽道内，且所述降阻球珠可沿着对应球面降阻槽道环向滚动。

6.根据权利要求1所述的一种专用于钻孔的钻杆定位辅助器，其特征在于，所述钻杆直径小于所述定位环内径，且所述钻杆直径与定位环内径差在0.2-0.5cm之间。

7.根据权利要求3所述的一种专用于钻孔的钻杆定位辅助器，其特征在于，所述原位转动座表面通过支杆连接有定位管，所述定位管周侧面设置有深度控制刻度线，所述定位管的长度与原位转动座到移动支撑座的间距相同，相对设置的两所述定位管与相对设置的两所述定位环之间呈十字交叉设置。

8.根据权利要求7所述的一种专用于钻孔的钻杆定位辅助器，其特征在于，所述移动支撑座表面通过支杆连接有导向指示环，所述导向指示环套设在所述定位管上，且其可沿所述定位管长度方向滑动设置。

9.根据权利要求7所述的一种专用于钻孔的钻杆定位辅助器，其特征在于，所述螺纹定位孔内螺纹配合有定位杆，所述定位杆用于插入到对应的定位管内实现其定位。