CN117127913B - 一种地面施工用水平钻孔装置及其使用方法 - Google Patents

一种地面施工用水平钻孔装置及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种地面施工用水平钻孔装置及其使用方法,涉及地面施工领域,该地面施工用水平钻孔装置,包括车体,车体上设置有直线驱动组件、旋转动力部件和钻孔组件,钻孔组件安装在旋转动力部件的输出端,直线驱动组件用于驱动旋转动力部件和钻孔组件水平移动,通过旋转动力部件带动钻孔组件转动从而使钻孔组件水平钻出基孔;钻孔组件包括主轴,主轴的一端与旋转动力部件的输出端固定连接。本发明在钻出基孔后,通过采用将土壤粘合溶液与钻筒外部的土壤混合搅拌的方式,使松散的土壤粘结起来形成坚固的土壤壁,松散的土壤变得稳定,从而在从基孔取出钻孔组件后,土壤壁能够对基孔的内壁进行支撑,可以避免造成塌孔问题。

Description

一种地面施工用水平钻孔装置及其使用方法
技术领域
本发明涉及地面施工技术领域,更具体地说,本发明涉及一种地面施工用水平钻孔装置及其使用方法。
背景技术
水平钻孔机是一种采用机械钻具进行水平打孔的一种装备,在现代基础设施施工中被广泛应用,如斜坡加固、电缆过路、管道穿墙、地质勘探等领域。
目前的水平钻孔机通常是采用电机驱动有轴螺旋叶片的方式进行钻孔,钻孔过程中,土壤不断被排出。但是,由于土壤条件的复杂性,不同的环境土壤条件不一,在土壤较为松散的地方,采用目前的螺旋叶片钻孔机水平钻孔的过程中,会产生振动和冲击,振动和冲击会造成土壤颗粒之间的结构被破坏,使土壤颗粒变得更加松散,从而使基孔的内壁结构稳定性降低,取出螺旋叶片后,容易出现塌孔问题。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明提供一种地面施工用水平钻孔装置及其使用方法。
一种地面施工用水平钻孔装置,包括车体,车体上设置有直线驱动组件、旋转动力部件和钻孔组件,钻孔组件安装在旋转动力部件的输出端,直线驱动组件用于驱动旋转动力部件和钻孔组件水平移动,通过旋转动力部件带动钻孔组件转动从而使钻孔组件水平钻出基孔;钻孔组件包括主轴,主轴的一端与旋转动力部件的输出端固定连接,主轴的外侧固定连接有钻筒,钻筒远离旋转动力部件的一端安装有钻头,钻筒的侧壁上开设有若干个倾斜设置的侧开口,侧开口内活动插接有排土板;钻孔组件还包括收缩驱动组件,收缩驱动组件用于驱动排土板移入和移出侧开口,钻孔组件水平钻孔时,排土板从侧开口内移出并将土壤向基孔外推送;钻孔组件还包括液体输送部件,液体输送部件用于向基孔内输送土壤粘合溶液,使基孔的内壁土壤粘结形成土壤壁,钻孔组件移出基孔时,收缩驱动组件驱动排土板移入侧开口。
在一个优选的实施方式中,钻孔组件还包括旋转驱动组件,在钻孔组件水平钻出基孔后,旋转驱动组件驱动排土板转动至水平状态,在钻筒转动的过程中,从而使排土板对基孔内的土壤与土壤粘合溶液进行搅拌。
在一个优选的实施方式中,收缩驱动组件包括容纳板,容纳板安装在钻筒内侧壁位于侧开口的位置处,容纳板的中部活动安装有连接轴,连接轴的一端与排土板固定连接,连接轴的另一端转动连接有弯杆,收缩驱动组件还包括沿钻筒轴向方向设置的直杆,直杆上开设有槽口,弯杆的端部在槽口内滑动。
在一个优选的实施方式中,收缩驱动组件还包括移动盘一和气缸一,移动盘一滑动套设在主轴上,移动盘一的一侧固定连接有连接架一,直杆与连接架一固定连接,移动盘一的边缘处插接有U形块一,气缸一的输出端与U形块一固定连接。
在一个优选的实施方式中,液体输送部件包括接头和连接管,接头套设在主轴靠近旋转动力部件一端,主轴为空心结构,并且主轴的侧壁上开设有通孔,主轴通过通孔与接头的内部连通,车体内设置有水泵和水箱,水箱用于储存土壤粘合溶液,水泵的输入端与水箱连通,水泵的输出端与接头连通,连接管的一端与主轴的内部连通,连接管的另一端与容纳板的内部连通。
在一个优选的实施方式中,旋转驱动组件包括齿条和齿轮,齿轮与容纳板靠近钻筒中部的一侧转动连接,并且齿轮与连接轴滑动连接,齿条与齿轮相啮合。
在一个优选的实施方式中,旋转驱动组件还包括移动盘二和气缸二,移动盘二滑动套设在主轴上,移动盘二的一侧固定连接有连接架二,齿条与连接架二固定连接,移动盘二的边缘处插接有U形块二,气缸二的输出端与U形块二固定连接。
在一个优选的实施方式中,水平钻孔装置还包括挡土组件,挡土组件包括挡土筒和气缸三,挡土筒活动套设在钻筒靠近车体的一端,气缸三的输出端与挡土筒固定连接。
在一个优选的实施方式中,直线驱动组件包括固定轨,转动安装在固定轨内侧的丝杆,固定轨的端部固定安装有电机,电机的输出端与丝杆的端部固定连接,固定轨的上表面设置有滑板,滑板的与丝杆螺纹连接,旋转动力部件安装在滑板上。
本发明还提供一种地面施工用水平钻孔装置的使用方法,包括以下步骤:步骤一,收缩驱动组件驱动排土板移出侧开口,直线驱动组件驱动钻孔组件水平移动,旋转动力部件驱动钻筒转动,从而通过钻头进行钻孔,排土板将土壤排出;步骤二,当钻筒钻孔到位后,液体输送部件向基孔内输送土壤粘合溶液,旋转驱动组件驱动排土板转动至水平状态,在钻筒转动的过程中,使排土板对基孔内的土壤与土壤粘合溶液进行搅拌;步骤三,土壤与土壤粘合溶液搅拌完成后,收缩驱动组件驱动排土板移入侧开口,钻筒继续转动,当基孔内壁形成土壤壁后,通过直线驱动组件驱动钻孔组件移出基孔。
本发明的技术效果和优点:
本发明在钻出基孔后,通过采用将土壤粘合溶液与钻筒外部的土壤混合搅拌的方式,使松散的土壤粘结起来形成坚固的土壤壁,松散的土壤变得稳定,从而在从基孔取出钻孔组件后,土壤壁能够对基孔的内壁进行支撑,可以避免造成塌孔的问题。
本发明通过使排土板转动到水平状态,不仅可以对土壤和土壤粘合溶液进行搅拌,还可以防止过多的土壤在搅拌的过程中被排土板排出基孔。
本发明通过挡土筒将基孔堵住,彻底避免在搅拌过程中土壤排出基孔的问题,并且通过使排土板转动到水平状态,可以避免造成靠近孔外的位置处土壤壁较紧实,而靠近孔底的土壤壁厚度较薄的这种土壤壁厚度不均的问题。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图一。
图2为本发明的整体结构示意图二。
图3为本发明的局部结构示意图一。
图4为本发明的局部结构示意图二。
图5为本发明图4的内部结构示意图。
图6为本发明图5的正视图。
图7为本发明收缩驱动组件和旋转驱动组件安装的示意图。
图8为本发明图7的结构剖视图。
图9为本发明图4的正视图。
图10为本发明图4的俯视图。
图11为本发明图10中A-A处的剖视图。
图12为本发明钻孔过程示意图。
图13为本发明水平钻孔装置使用方法的流程图。
附图标记为:
1、车体;11、液压缸;2、直线驱动组件;21、固定轨;22、丝杆;23、电机;24、滑板;3、旋转动力部件;4、钻孔组件;40、主轴;401、通孔;41、钻筒;411、侧开口;42、钻头;421、锥筒;422、螺旋叶片;43、排土板;44、收缩驱动组件;441、容纳板;442、连接轴;443、弯杆;444、直杆;445、槽口;446、移动盘一;447、连接架一;448、气缸一;449、U形块一;45、液体输送部件;451、接头;452、连接管;46、旋转驱动组件;461、齿条;462、齿轮;463、移动盘二;464、连接架二;465、气缸二;466、U形块二;5、挡土组件;51、挡土筒;52、气缸三;100、基孔;200、土壤壁。
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。
参照说明书附图1-图5,一种地面施工用水平钻孔装置,包括车体1,车体1上设置有直线驱动组件2、旋转动力部件3和钻孔组件4,钻孔组件4安装在旋转动力部件3的输出端,直线驱动组件2用于驱动旋转动力部件3和钻孔组件4水平移动,通过旋转动力部件3带动钻孔组件4转动从而使钻孔组件4水平钻出基孔100;钻孔组件4包括主轴40,主轴40的一端与旋转动力部件3的输出端固定连接,主轴40的外侧固定连接有钻筒41,钻筒41远离旋转动力部件3的一端安装有钻头42,钻筒41的侧壁上开设有若干个倾斜设置的侧开口411,侧开口411内活动插接有排土板43;钻孔组件4还包括收缩驱动组件44,收缩驱动组件44用于驱动排土板43移入和移出侧开口411,钻孔组件4水平钻孔时,排土板43从侧开口411内移出并将土壤向基孔100外推送;钻孔组件4还包括液体输送部件45,液体输送部件45用于向基孔100内输送土壤粘合溶液,使基孔100的内壁土壤粘结形成土壤壁200,钻孔组件4移出基孔100时,收缩驱动组件44驱动排土板43移入侧开口411。
需要说明的是,上述方案中,直线驱动组件2是用来驱动旋转动力部件3和钻孔组件4直线移动的,其可以采用齿轮齿条方式、螺杆驱动方式等,旋转动力部件3是用来驱动钻孔组件4转动的,其可以采用电机加齿轮组的方式,即电机的输出轴连接一齿轮、主轴40的端部连接一齿轮,两个齿轮相互啮合,从而实现电机与主轴40的动力传输,在钻孔时,先将本水平钻孔装置移动到指定位置,然后通过旋转动力部件3驱动钻孔组件4转动,再通过直线驱动组件2驱动旋转动力部件3和钻孔组件4移动来进行钻孔。
在钻孔的过程中,为了能够使排土板43将土壤排出,在钻孔时,应当使排土板43倾斜设置,如图3所示,在钻筒41的两侧各设置有一排倾斜设置的排土板43,需要注意的是,两排排土板43布置的方式应当能够保证在钻筒41转动时,均能够起到将土壤排出基孔100的目的,排土板43的布置可以参考现有螺旋叶片旋转方向,也即排土板43沿着螺旋线的方向布置,具体到本实施例中,在主视方向,两排排土板43的正投影应当相互交叉,具体如图6所示。
通过液体输送部件45向基孔100内输送土壤粘合溶液,使基孔100的内壁形成一层坚固的土壤壁200,可以防止松散土壤塌陷而造成的塌孔问题,土壤粘合溶液由土壤粘合剂与水混合而成。液体输送部件45可以采用水泵输送的方式,即可以在钻筒41的侧壁开孔,将主轴40设置成空心轴,水泵的输入端连接提供土壤粘合溶液的供给装置,如储罐等,水泵的输出端与主轴40内部连通,再通过软管将主轴40的内部与钻筒41侧壁的孔连通即可,从而可以在钻出基孔100后,将土壤粘合溶液输送进去。
在将基孔100钻出后,钻筒41继续转动但不前进,通过液体输送部件45向基孔100内输送土壤粘合溶液,土壤粘合溶液与钻筒41外侧的土壤混合,此过程中,可以控制钻筒41正反往复转动,通过排土板43可以起到搅拌的作用。为了避免在土壤壁200形成后,钻筒41移出基孔100时排土板43破坏土壤壁200,可以将排土板43设置成可伸缩的形式,在钻筒41移出基孔100时,使排土板43缩回至钻筒41的内部即可。因此,设置收缩驱动组件44,收缩驱动组件44可以采用微型电动推杆的方式来带动排土板43伸缩。
还需要说明的是,在上述方案中,钻头42具体包括锥筒421和螺旋叶片422,锥筒421可以通过螺纹连接方式安装在钻筒41的前端,而需要注意的是,螺旋叶片422可以呈锥形布置,直径大的一端不能大于钻筒41的外径,以避免在钻筒41移出基孔100时,螺旋叶片422对土壤壁200造成破坏。
在具体实施场景下:在水平钻孔时,首先将本水平钻孔装置移动到指定位置,然后通过旋转动力部件3驱动钻孔组件4转动,再通过直线驱动组件2驱动旋转动力部件3和钻孔组件4移动来进行钻孔。钻孔组件4一边旋转钻孔,一边前进,排土板43不断地将土壤排出。当到达需要的钻孔深度时,如图12所示,钻筒41继续转动但停止前进,此时,钻筒41外侧被钻出的土壤并未完全排出,其厚度大约为排土板43伸出钻筒41内的距离,通过液体输送部件45向基孔100内输送土壤粘合溶液,可以使土壤粘合溶液与钻筒41外部的土壤混合,通过排土板43可以进行搅拌,在此过程中,为了防止排土板43将土壤过多排出,可以控制钻筒41往复正反转动。当搅拌完毕后,通过收缩驱动组件44带动排土板43缩回钻筒41内部,此时,不宜直接使钻筒41移出基孔100,而是要使钻筒41继续在基孔100内转动一段时间,一方面是使土壤能够粘结形成坚固的土壤壁200,另一方面可以避免钻筒41与土壤壁200发生粘结的问题,以便于在钻筒41移出基孔100时,不会破坏土壤壁200,在钻头42处,由于钻头42是一直转动的所以在钻头42的转动空间内,土壤没有与土壤壁200粘在一起,因此,在钻筒41移出过程中,不会对土壤壁200造成破坏。上述中,钻出的基孔100的直径即为钻筒41的外径。
在上述方案中,在钻出基孔100后,通过采用将土壤粘合溶液与钻筒41外部的土壤混合搅拌的方式,使松散的土壤粘结起来形成坚固的土壤壁200,松散的土壤变得稳定,从而在从基孔100取出钻孔组件4后,土壤壁200能够对基孔100的内壁进行支撑,可以避免造成塌孔问题。
参照说明书附图1-图8,钻孔组件4还包括旋转驱动组件46,在钻孔组件4水平钻出基孔100后,旋转驱动组件46驱动排土板43转动至水平状态,在钻筒41转动的过程中,从而使排土板43对基孔100内的土壤与土壤粘合溶液进行搅拌。
需要说明的是,在对土壤与土壤粘合溶液进行搅拌时,可以控制排土板43转动到水平状态,并且可以将排土板43设置成一平板,相应地,侧开口411的形状也应当能够容纳排土板43。使排土板43转动到水平状态,不仅可以对土壤与土壤粘合溶液进行搅拌,还可以防止过多的土壤在搅拌的过程中被排土板43排出基孔100,相比较于上述控制钻筒41正反转来防止土壤排出基孔100,使排土板43转动到水平状态的效果更好。当然,在此过程中,也可以控制钻筒41正反往复转动,以提高搅拌效果。
参照说明书附图1-图8,在此提供一种驱动排土板43移入和移出侧开口411的收缩驱动组件44,具体地,收缩驱动组件44包括容纳板441,容纳板441安装在钻筒41内侧壁位于侧开口411的位置处,容纳板441的中部活动安装有连接轴442,连接轴442的一端与排土板43固定连接,连接轴442的另一端转动连接有弯杆443,收缩驱动组件44还包括沿钻筒41轴向方向设置的直杆444,直杆444上开设有槽口445,弯杆443的端部在槽口445内滑动。
需要说明的是,容纳板441内部应当能够容纳排土板43,排土板43缩回钻筒41内时,实际是缩回到容纳板441的内部,如图7所示,槽口445倾斜设置,当直杆444移动时,可以通过槽口445推动弯杆443移动,从而通过弯杆443带动连接轴442和排土板43移动,即通过直杆444的往复移动,来实现排土板43的伸缩目的。
进一步地,收缩驱动组件44还包括移动盘一446和气缸一448,移动盘一446滑动套设在主轴40上,移动盘一446的一侧固定连接有连接架一447,直杆444与连接架一447固定连接,移动盘一446的边缘处插接有U形块一449,气缸一448的输出端与U形块一449固定连接。
需要说明的是,移动盘一446与主轴40之间可以通过花键的方式滑动连接,移动盘一446的边缘是位于U形块一449的中部的,并且移动盘一446是可以相对于U形块一449转动的,当气缸一448伸缩带动U形块一449往复移动时,U形块一449可以带动移动盘一446在主轴40上往复移动。移动盘一446则通过连接架一447带动直杆444移动,从而实现了排土板43伸缩的目的。上述中,在旋转动力部件3带动主轴40和钻筒41转动时,移动盘一446随着主轴40一起转动,而U形块一449保持静止。
参照说明书附图1-图11,在此提供一种向基孔100内输送土壤粘合溶液的液体输送部件45,具体地,液体输送部件45包括接头451和连接管452,接头451套设在主轴40靠近旋转动力部件3一端,主轴40为空心结构,并且主轴40的侧壁上开设有通孔401,主轴40通过通孔401与接头451的内部连通,车体1内设置有水泵和水箱,水箱用于储存土壤粘合溶液,水泵的输入端与水箱连通,水泵的输出端与接头451连通,连接管452的一端与主轴40的内部连通,连接管452的另一端与容纳板441的内部连通。
需要说明的是,上述方案中,接头451可以固定安装在直线驱动组件2上,随着旋转动力部件3一起移动,与旋转动力部件3保持相对静止。水泵的输出端可以通过一软管与接头451连通,水泵将水箱内的土壤粘合溶液抽出,再通过软管输送至接头451,再从通孔401进入到主轴40,而后从主轴40经连接管452进入到容纳板441的内部,最后经侧开口411喷出。需要说明的是,侧开口411是倾斜设置的,在输送土壤粘合溶液时,排土板43转动到了水平的位置,因此,排土板43与侧开口411错开,土壤粘合溶液能够从侧开口411喷出。
参照说明书附图1-图8,在此提供一种驱动排土板43转动的旋转驱动组件46,具体地,旋转驱动组件46包括齿条461和齿轮462,齿轮462与容纳板441靠近钻筒41中部的一侧转动连接,并且齿轮462与连接轴442滑动连接,齿条461与齿轮462相啮合。
需要说明的是,如图7和图8所示,连接轴442是活动插在容纳板441上的,可以相对于容纳板441转动和移动,而弯杆443是与连接轴442的端部转动连接的,即连接轴442的转动不会对弯杆443造成影响,齿轮462在与容纳板441转动连接的同时,还与连接轴442通过花键的方式滑动连接,具体如图8所示,其目的在于连接轴442移动时,齿轮462可以保持不动,而齿轮462转动时,又可以带动连接轴442和排土板43转动,也就是说,直杆444带动连接轴442移动和齿条461带动连接轴442转动互不冲突。上述中,通过齿条461的往复移动可以带动齿轮462和连接轴442往复转动,从而可以实现排土板43的往复转动。
进一步地,旋转驱动组件46还包括移动盘二463和气缸二465,移动盘二463滑动套设在主轴40上,移动盘二463的一侧固定连接有连接架二464,齿条461与连接架二464固定连接,移动盘二463的边缘处插接有U形块二466,气缸二465的输出端与U形块二466固定连接。
需要说明的是,移动盘二463与主轴40之间通过花键的方式滑动连接,移动盘二463的边缘是位于U形块二466的中部的,并且移动盘二463可以相对于U形块二466转动,当气缸二465带动U形块二466往复移动时,U形块二466可以带动移动盘二463在主轴40上往复移动。移动盘二463则通过连接架二464带动齿条461移动,从而实现了带动排土板43转动的目的,上述中,在旋转动力部件3带动主轴40和钻筒41转动时,移动盘二463随着主轴40一起转动,而U形块二466保持静止。还需要说明的是,如图4所示,是活动贯穿移动盘一446,移动盘一446的移动不会对连接架二464造成影响。
参照说明书附图1-图4和图9-图12,水平钻孔装置还包括挡土组件5,挡土组件5包括挡土筒51和气缸三52,挡土筒51活动套设在钻筒41靠近车体1的一端,气缸三52的输出端与挡土筒51固定连接。
需要说明的是,气缸三52安装在直线驱动组件2上,在对土壤和土壤粘合溶液进行搅拌时,可以通过气缸三52带动挡土筒51沿着钻筒41移动,可以将基孔100堵住,彻底避免在搅拌过程中土壤排出的问题,还需要说明的是,虽然使用挡土筒51将基孔100堵住,但是,使排土板43转动到水平状态也是必要的,因为如果排土板43不转动到水平状态,排土板43会对土壤有向孔外的力,易造成靠近孔外的位置处土壤壁200较紧实,而靠近孔底的土壤壁200厚度较薄,从而使形成的土壤壁200厚度不均。
参照说明书附图1-图3,在此提供驱动旋转动力部件3和钻孔组件4水平移动的直线驱动组件2,具体地,直线驱动组件2包括固定轨21,转动安装在固定轨21内侧的丝杆22,固定轨21的端部固定安装有电机23,电机23的输出端与丝杆22的端部固定连接,固定轨21的上表面设置有滑板24,滑板24的与丝杆22螺纹连接,旋转动力部件3安装在滑板24上。
需要说明的是,电机23带动丝杆22转动,丝杆22则可以带动滑板24沿着固定轨21移动,从而滑板24可以带动旋转动力部件3和钻孔组件4水平移动来进行钻孔。
参照说明书附图1和图2,可以在车体1上设置液压缸11,液压缸11的固定端与车体1固定连接,液压缸11的输出端与固定轨21的底部固定连接,通过液压缸11可以带动固定轨21升降,从而可以实现钻不同高度的孔的目的。
参照说明书附图1-图13,一种地面施工用水平钻孔装置的使用方法,包括以下步骤:步骤一,收缩驱动组件44驱动排土板43移出侧开口411,直线驱动组件2驱动钻孔组件4水平移动,旋转动力部件3驱动钻筒41转动,从而通过钻头42进行钻孔,排土板43将土壤排出;步骤二,当钻筒41钻孔到位后,液体输送部件45向基孔100内输送土壤粘合溶液,旋转驱动组件46驱动排土板43转动至水平状态,在钻筒41转动的过程中,使排土板43对基孔100内的土壤与土壤粘合溶液进行搅拌;步骤三,土壤与土壤粘合溶液搅拌完成后,收缩驱动组件44驱动排土板43移入侧开口411,钻筒41继续转动,当基孔100内壁形成土壤壁200后,通过直线驱动组件2驱动钻孔组件4移出基孔100。
最后:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种地面施工用水平钻孔装置,其特征在于:包括车体(1),所述车体(1)上设置有直线驱动组件(2)、旋转动力部件(3)和钻孔组件(4),所述钻孔组件(4)安装在旋转动力部件(3)的输出端,所述直线驱动组件(2)用于驱动旋转动力部件(3)和钻孔组件(4)水平移动,通过旋转动力部件(3)带动钻孔组件(4)转动从而使钻孔组件(4)水平钻出基孔(100);
所述钻孔组件(4)包括主轴(40),所述主轴(40)的一端与旋转动力部件(3)的输出端固定连接,所述主轴(40)的外侧固定连接有钻筒(41),所述钻筒(41)远离旋转动力部件(3)的一端安装有钻头(42),所述钻筒(41)的侧壁上开设有若干个倾斜设置的侧开口(411),所述侧开口(411)内活动插接有排土板(43);
所述钻孔组件(4)还包括收缩驱动组件(44),所述收缩驱动组件(44)用于驱动排土板(43)移入和移出侧开口(411),所述钻孔组件(4)水平钻孔时,排土板(43)从侧开口(411)内移出并将土壤向基孔(100)外推送;
所述钻孔组件(4)还包括液体输送部件(45),所述液体输送部件(45)用于向基孔(100)内输送土壤粘合溶液,使基孔(100)的内壁土壤粘结形成土壤壁(200),所述钻孔组件(4)移出基孔(100)时,收缩驱动组件(44)驱动排土板(43)移入侧开口(411);
所述收缩驱动组件(44)包括容纳板(441),所述容纳板(441)安装在钻筒(41)内侧壁位于侧开口(411)的位置处,所述容纳板(441)的中部活动安装有连接轴(442),所述连接轴(442)的一端与排土板(43)固定连接,所述连接轴(442)的另一端转动连接有弯杆(443),所述收缩驱动组件(44)还包括沿钻筒(41)轴向方向设置的直杆(444),所述直杆(444)上开设有槽口(445),所述弯杆(443)的端部在槽口(445)内滑动;
所述收缩驱动组件(44)还包括移动盘一(446)和气缸一(448),所述移动盘一(446)滑动套设在主轴(40)上,所述移动盘一(446)的一侧固定连接有连接架一(447),所述直杆(444)与连接架一(447)固定连接,所述移动盘一(446)的边缘处插接有U形块一(449),所述气缸一(448)的输出端与U形块一(449)固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种地面施工用水平钻孔装置,其特征在于:所述钻孔组件(4)还包括旋转驱动组件(46),在钻孔组件(4)水平钻出基孔(100)后,所述旋转驱动组件(46)驱动排土板(43)转动至水平状态,在钻筒(41)转动的过程中,从而使排土板(43)对基孔(100)内的土壤与土壤粘合溶液进行搅拌。
3.根据权利要求1所述的一种地面施工用水平钻孔装置,其特征在于:所述液体输送部件(45)包括接头(451)和连接管(452),所述接头(451)套设在主轴(40)靠近旋转动力部件(3)一端,所述主轴(40)为空心结构,并且所述主轴(40)的侧壁上开设有通孔(401),所述主轴(40)通过通孔(401)与接头(451)的内部连通,所述车体(1)内设置有水泵和水箱,水箱用于储存土壤粘合溶液,水泵的输入端与水箱连通,水泵的输出端与接头(451)连通,所述连接管(452)的一端与主轴(40)的内部连通,连接管(452)的另一端与容纳板(441)的内部连通。
4.根据权利要求2所述的一种地面施工用水平钻孔装置,其特征在于:所述旋转驱动组件(46)包括齿条(461)和齿轮(462),所述齿轮(462)与容纳板(441)靠近钻筒(41)中部的一侧转动连接,并且所述齿轮(462)与连接轴(442)滑动连接,所述齿条(461)与齿轮(462)相啮合。
5.根据权利要求4所述的一种地面施工用水平钻孔装置,其特征在于:所述旋转驱动组件(46)还包括移动盘二(463)和气缸二(465),所述移动盘二(463)滑动套设在主轴(40)上,所述移动盘二(463)的一侧固定连接有连接架二(464),所述齿条(461)与连接架二(464)固定连接,所述移动盘二(463)的边缘处插接有U形块二(466),所述气缸二(465)的输出端与U形块二(466)固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种地面施工用水平钻孔装置,其特征在于:水平钻孔装置还包括挡土组件(5),所述挡土组件(5)包括挡土筒(51)和气缸三(52),所述挡土筒(51)活动套设在钻筒(41)靠近车体(1)的一端,所述气缸三(52)的输出端与挡土筒(51)固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种地面施工用水平钻孔装置,其特征在于:所述直线驱动组件(2)包括固定轨(21),转动安装在固定轨(21)内侧的丝杆(22),所述固定轨(21)的端部固定安装有电机(23),所述电机(23)的输出端与丝杆(22)的端部固定连接,所述固定轨(21)的上表面设置有滑板(24),所述滑板(24)的与丝杆(22)螺纹连接,所述旋转动力部件(3)安装在滑板(24)上。
8.一种如权利要求1-7任意一项所述的一种地面施工用水平钻孔装置的使用方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一:收缩驱动组件(44)驱动排土板(43)移出侧开口(411),直线驱动组件(2)驱动钻孔组件(4)水平移动,旋转动力部件(3)驱动钻筒(41)转动,从而通过钻头(42)进行钻孔,排土板(43)将土壤排出;
步骤二:当钻筒(41)钻孔到位后,液体输送部件(45)向基孔(100)内输送土壤粘合溶液,旋转驱动组件(46)驱动排土板(43)转动至水平状态,在钻筒(41)转动的过程中,使排土板(43)对基孔(100)内的土壤与土壤粘合溶液进行搅拌;
步骤三:土壤与土壤粘合溶液搅拌完成后,收缩驱动组件(44)驱动排土板(43)移入侧开口(411),钻筒(41)继续转动,当基孔(100)内壁形成土壤壁(200)后,通过直线驱动组件(2)驱动钻孔组件(4)移出基孔(100)。
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Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104747075A (zh) * 2015-02-14 2015-07-01 河南理工大学 松软煤层喷浆防塌钻进方法
CN107916898A (zh) * 2017-12-21 2018-04-17 江苏中贵重工有限公司 钻具位置调节装置及钻机
CN108301769A (zh) * 2018-01-18 2018-07-20 北京地矿工程建设有限责任公司 一种rw型水平井施工方法及其使用的钻具
CN210562152U (zh) * 2019-06-24 2020-05-19 中冶集团武汉勘察研究院有限公司 可实现多种桩型成桩的搅拌钻具
CN111472692A (zh) * 2020-05-14 2020-07-31 武汉南方旭域科技工程有限公司 一种工法桩施工设备及其施工方法
CN112196494A (zh) * 2020-09-24 2021-01-08 深圳市建工建设集团有限公司 一种岩石与土层交接地质管道施工工艺及施工设备
CN113295458A (zh) * 2021-05-27 2021-08-24 广东粤源工程咨询有限公司 一种地质勘测用勘测设备及勘测方法
CN114412457A (zh) * 2021-12-16 2022-04-29 中国有色金属长沙勘察设计研究院有限公司 一种岩土工程勘察钻探设备
CN115355003A (zh) * 2022-08-29 2022-11-18 平顶山天安煤业股份有限公司 一种智能化煤层底板的平底装置及使用方法
CN219366048U (zh) * 2023-03-21 2023-07-18 重庆宏工工程机械股份有限公司 一种具有钻孔取芯装置的掘进机

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104747075A (zh) * 2015-02-14 2015-07-01 河南理工大学 松软煤层喷浆防塌钻进方法
CN107916898A (zh) * 2017-12-21 2018-04-17 江苏中贵重工有限公司 钻具位置调节装置及钻机
CN108301769A (zh) * 2018-01-18 2018-07-20 北京地矿工程建设有限责任公司 一种rw型水平井施工方法及其使用的钻具
CN210562152U (zh) * 2019-06-24 2020-05-19 中冶集团武汉勘察研究院有限公司 可实现多种桩型成桩的搅拌钻具
CN111472692A (zh) * 2020-05-14 2020-07-31 武汉南方旭域科技工程有限公司 一种工法桩施工设备及其施工方法
CN112196494A (zh) * 2020-09-24 2021-01-08 深圳市建工建设集团有限公司 一种岩石与土层交接地质管道施工工艺及施工设备
CN113295458A (zh) * 2021-05-27 2021-08-24 广东粤源工程咨询有限公司 一种地质勘测用勘测设备及勘测方法
CN114412457A (zh) * 2021-12-16 2022-04-29 中国有色金属长沙勘察设计研究院有限公司 一种岩土工程勘察钻探设备
CN115355003A (zh) * 2022-08-29 2022-11-18 平顶山天安煤业股份有限公司 一种智能化煤层底板的平底装置及使用方法
CN219366048U (zh) * 2023-03-21 2023-07-18 重庆宏工工程机械股份有限公司 一种具有钻孔取芯装置的掘进机

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