CN117211680B - 一种倾斜岩面钻孔方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钻探设备领域，具体涉及一种倾斜岩面钻孔方法。先将支架放置在倾斜岩面上，并对支架进行预固定；再将支架上的第一钻头在倾斜岩面的预设区域内进行多次钻孔，并使预设区域内的钻孔相互连通；第一钻头下预设区域内进行反复多次的打孔；使支撑部对预设区域进行挤压破碎，以使预设区域形成一个凹槽，具体的，凹槽的横截面呈三角形状；支撑部伸入预设区域的凹槽内，并与预设区域的凹槽底部接触，进而起到对支架进一步支撑的作用；第二钻头对需要钻探的位置进行钻孔作业，进而使第二钻头在钻探作业时增加稳定效果。

Description

一种倾斜岩面钻孔方法

技术领域

本发明涉及钻探设备领域，具体涉及一种倾斜岩面钻孔方法。

背景技术

在工程施工过程中，一些坡度较大的岩石斜面需要进行加固时，需运用到钻探设备对特定位置进行钻孔作业。由于岩石质地较为坚硬，因此钻探设备在工作的过程中稳定性较差。

现有的自动钻探设备在悬空安装时，由于斜面位置固定困难，进而在钻探打孔过程中，钻探装置振动幅度较大导致定位精度差，从而导致在钻孔过程中造成位置偏移，进而影响建筑施工安全性。

发明内容

本发明提供一种倾斜岩面钻孔方法，以解决现有的设备钻探过程中稳定性差的问题。

本发明的一种倾斜岩面钻孔方法采用如下技术方案：

一种倾斜岩面钻孔方法，包括以下步骤：

S100：将支架放置在倾斜岩面上，并对支架进行预固定；

S200：第一钻头在倾斜岩面的预设区域内进行多次钻孔，并在预设区域内形成凹槽；

S300：支撑部伸入凹槽内，并与凹槽的底部接触；

S400：第二钻头对需要钻探的位置进行钻孔。

进一步地，支架上设有多个预撑部；预撑部用于增加支架和倾斜岩面之间的接触面积，进而完成对支架的预支撑。

进一步地，支架上设有转动架；转动架能够沿支架的水平方向滑动设置；转动架和支架通过转轴连接；转动架能够以转轴为轴心转动；支撑部和第二钻头均设置在转动架上。

进一步地，支架上设有移动板；移动板能够沿支架的水平方向滑动；移动板设有移动槽；移动槽与移动板滑动方向相互垂直；第一钻头能够滑动地竖直设置在移动板的移动槽内。

进一步地，支撑部包括第一支撑板、第二支撑板、第一液压缸和第二液压缸；第一支撑板能够上下滑动地设置在转动架上；第一液压缸固设在转动架上，且第一液压缸的液压轴位于下端；第一液压缸的液压轴与第一支撑板固接；第一液压缸用于在第一钻头钻探完成时，带动第一支撑板向预设区域方向滑动；第二支撑板的一端与第一支撑板的下端轴铰接；第二液压缸的一端与第一支撑板连接，另一端与第二支撑板的另一端铰接。

进一步地，支架上设有齿条槽；齿条槽的侧壁为齿条结构；转动架上设有第一电机；第一电机的输出轴上固设有齿轮；第一电机的输出轴插入齿条槽内，且与齿条槽上的齿条相啮合。

进一步地，预撑部包括支撑柱、调节架和第三钻头；调节架能够转动地设置在支架上；第三钻头能够上下滑动地设置在调节架上；支撑柱能够上下滑动地设置在调节架上；调节架用于在第三钻头钻探完成时，将支撑柱转动至第三钻头的位置，从而使支撑柱向下滑动。

进一步地，支撑柱上均布有多个孔；每个孔内能够伸缩地设有一个伸缩柱；伸缩柱用于在支撑柱向下滑动至第三钻头钻探处的孔内时伸出。

进一步地，支架上设有收集斗；收集斗开口位于支架的下侧，且开口与岩面的表面接触，以使凹槽内钻探处的碎石料进入收集斗内。

进一步地，支架上设有输料管道；输料管道一端与收集斗连通，另一端与靠近第一支撑板的一侧连通；输料管道内设有绞龙机构，用于将收集斗内的碎石料输送至第一支撑板和凹槽内壁之间的间隙。

本发明的有益效果是：本发明的一种倾斜岩面钻孔方法，先将支架放置在倾斜岩面上，并对支架进行预固定，预固定使支架稳固的放置在倾斜的岩面上，以方便进一步的操作；再将支架上的第一钻头在倾斜岩面的预设区域内进行多次钻孔，并使预设区域内的钻孔相互连通；预设区域为倾斜的岩面上的任意区域，使第一支撑板对预设区域进行挤压破碎，以使预设区域形成一个凹槽，具体的，凹槽的横截面呈三角形状；第二支撑板伸入预设区域的凹槽内，并与预设区域的凹槽底部接触，进而起到对支架进一步支撑的作用；第二钻头对需要钻探的位置进行钻孔作业，进而使第二钻头在钻探作业时更加稳定。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种倾斜岩面钻孔方法的所采用装置的实施例的结构示意图；

图2为本发明的一种倾斜岩面钻孔方法的所采用装置的实施例的俯视图；

图3为本发明的一种倾斜岩面钻孔方法的所采用装置的实施例的支架的结构示意图；

图4为本发明的一种倾斜岩面钻孔方法的所采用装置的实施例的局部结构示意图；

图5为本发明的一种倾斜岩面钻孔方法的所采用装置的实施例的预撑部结构示意图；

图6为本发明的一种倾斜岩面钻孔方法的所采用装置的实施例的工作时结构示意图；

图7为本发明的一种倾斜岩面钻孔方法的实施例的流程图。

图中：100、支架；110、齿条槽；120、第一电机；130、移动板；140、第一钻头；150、移动轮；160、牵引环；200、预撑部；210、支撑柱；211、伸缩柱；220、调节架；230、第三钻头；300、转动架；310、第二钻头；320、支撑部；321、第一支撑板；322、第二支撑板；323、第一液压缸；324、第二液压缸；330、转轴；340、转动电机；410、收集斗；420、输料管道；500、凹槽。

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。

本发明的一种倾斜岩面钻孔方法的实施例，如图1至图7所示，一种倾斜岩面钻孔方法，包括以下步骤：

S100：将支架100放置在倾斜岩面上，并对支架100进行预固定，预固定使支架100稳固的放置在倾斜的岩面上，以方便进一步的操作；

S200：支架100上的第一钻头140在倾斜岩面的预设区域内进行多次钻孔，并使预设区域内的钻孔相互连通；预设区域为倾斜的岩面上的一任意区域，第一钻头140向预设区域内进行反复多次的打孔；

S300：支撑部320对预设区域进行挤压破碎，以使预设区域形成一个凹槽500，具体的，凹槽500的横截面呈三角形状；支撑部320伸入预设区域的凹槽500内，并与预设区区域的凹槽500底部接触，进而起到对支架100进一步支撑的作用；

S400：第二钻头310对需要钻探的位置进行钻孔，进而增加第二钻头310向下钻探时候的稳定性。

在本实施例中，如图1至图6所示，支架100上设有多个预撑部200；预撑部200用于增加支架100和倾斜岩面之间的接触面积，进而完成对支架100的预支撑。支架100呈矩形支架100结构，预撑架的数量为四个，每个预撑架安装在支架100的一个顶点处。特别的，支架100上设有多个移动轮150。支架100前端设有牵引环160，方便用于钢缆的拖拽。

在本实施例中，如图1至图6所示，支架100上设有转动架300，转动架300能够沿支架100的水平方向滑动设置。转动架300和支架100通过转轴330连接，转动架300能够以转轴330为轴心转动，具体的，转动架300上设置有转动电机340，转动电机340用于带动转动架300以转轴330为轴心转动。支撑部320和第二钻头310均设置在转动架300上，以在转动架300转动时，能够调整第二钻头310的钻探角度。转动架300在支架100上水平方向的滑动时，能够调整第二钻头310的钻探位置。

在本实施例中，如图1至图5所示，支架100上设有移动板130，移动板130能够沿支架100的水平方向滑动。移动板130上设有移动槽，移动槽与移动板130滑动方向相互垂直；第一钻头140能够滑动地竖直设置在移动板130的移动槽内，具体的，第一钻头140连接有移动模块，移动模块控制带动第一钻头140在移动槽内滑动的同时使移动板130滑动，进而使第一钻头140在预设区域内钻探处多个钻孔，多个钻孔在预设区域内整列分布，相邻的两个钻孔之间的侧壁相连通或相切，以方便支撑部320对预设区域内的钻孔进行挤压形成凹槽500。

在本实施例中，如图1至图5所示，支撑部320包括第一支撑板321、第二支撑板322、第一液压缸323和第二液压缸324。第一支撑板321能够上下滑动地设置在转动架300上，第一支撑板321能够伸入被第一钻头140钻探过的预设区域内，进而在转动架300水平滑动时，带动第一支撑板321在预设区域内滑动，从而将预设区域内第一钻头140钻探过的位置的孔洞挤压破碎，从而使预设区域内形成凹槽500。第一液压缸323固设在转动架300上，且第一液压缸323的液压轴位于下端；第一液压缸323的液压轴与第一支撑板321固接，以在第一液压缸323的液压轴伸长时，推动第一支撑板321向下移动，进而对预设区域进行挤压破碎。第一液压缸323用于在第一钻头140钻探完成时，带动第一支撑板321向预设区域方向滑动。第二支撑板322的一端与第一支撑板321的下端轴铰接，第二液压缸324的一端与第一支撑板321连接，另一端与第二支撑板322的另一端铰接，第二液压缸324、第二支撑板322和第一支撑板321构成三角形结构，第二液压缸324使第二支撑板322与凹槽500底部或侧壁接触，从而增加第一支撑板321的支撑力，进而使支架100的稳定性提高。

在本实施例中，如图1至图5所示，支架100上设有齿条槽110齿条槽110的侧壁为齿条结构。转动架300上设有第一电机120，第一电机120的输出轴上固设有齿轮。第一电机120的输出轴插入齿条槽110内，且与齿条槽110上的齿条相啮合，以在第一电机120启动时带动转动架300沿水平方向滑动。

在本实施例中，如图1至图5所示，预撑部200包括支撑柱210、调节架220和第三钻头230。调节架220能够转动地设置在支架100上，第三钻头230能够上下滑动地设置在调节架220上，第三钻头230向下滑动并对岩面进行钻探作业。支撑柱210能够上下滑动地设置在调节架220上，支撑柱210能够插入第三钻头230所钻探的孔洞内。调节架220用于在第三钻头230钻探完成时，将支撑柱210转动至第三钻头230的位置，从而使支撑柱210向下滑动，进而使支撑柱210插入相应的第三钻头230所钻探的孔洞内。

在本实施例中，如图1至图5所示，支撑柱210上均布有多个孔；每个孔内能够伸缩地设有一个伸缩柱211；伸缩柱211用于在支撑柱210向下滑动至第三钻头230钻探处的孔内时伸出，伸缩柱211和第三钻头230钻探的孔的内壁抵接，以增加支撑柱210的支撑力度，从而使支架100在预支撑阶段的支撑力度变强。

在本实施例中，如图1至图5所示，支架100上设有收集斗410，且支架100位于倾斜岩面上时，收集斗410位于岩面的较低一侧，收集斗410开口位于支架100的下侧，且开口与岩面的表面接触，以使预设区域内钻探处的碎石料进入收集斗410内。凹槽500呈三角形槽体结构，第一支撑板321沿凹槽500滑动时，将碎石块沿凹槽500的斜面向外推出，碎石块沿岩面进入收集斗410内收集。

在本实施例中，如图1至图5所示，支架100上设有输料管道420，输料管道420一端与收集斗410连通，另一端与靠近第一支撑板321的一侧连通。输料管道420内设有绞龙机构，用于将收集斗410内的碎石料输送至第一支撑板321和预设区域内的凹槽500内壁之间，进而能够填充第一支撑板321和凹槽500内壁之间的间隙，从而使第一支撑板321的稳定性进一步增强。

工作时，当需要在倾斜的岩面上进行钻孔时，将支架100拖至倾斜岩面上。启动第三钻头230，多个第三钻头230向下钻探至预设深度后，第三钻头230完成钻探作业。调节架220转动预设角度，将支撑柱210转动至第三钻头230的初始位置上，并使支撑柱210向下插入第三钻头230钻探出的孔内。此时，每个支撑柱210上的多个伸缩柱211向外伸出，伸缩柱211和第三钻头230钻探的孔的内壁相抵接，从而增加支撑柱210的稳定性，进而完成对支架100的预支撑。

启动移动模块，移动模块控制并带动第一钻头140在移动板130的移动槽内移动，并使移动板130在支架100上滑动。第一钻头140在移动的过程中往复对预设区域内进行钻探，多个钻孔在预设区域内整列。相邻的两个钻孔之间的侧壁相连通或相切。

启动转动电机340，转动电机340将转动架300转动至预设角度，从而带动第二钻头310和第一支撑板321同步转动。第一液压缸323推动第一支撑板321向下移动，第一支撑板321向预设区域内移动，从而将预设区域内第一钻头140钻探过的位置的孔洞挤压破碎，从而使预设区域内形成凹槽500。凹槽500为横截面为三角形的槽体结构，第一电机120带动转动架300在支架100上滑动，进而带动第一支撑板321沿凹槽500滑动时，将碎石块沿凹槽500的斜面向外推出，碎石块沿岩面从收集斗410的开口进入收集斗410内。第一电机120再将转动架300移动至预设位置，通过第二液压缸324伸长使第二支撑板322与凹槽500的底部接触，且第二液压缸324、第二支撑板322和第一支撑板321构成三角形结构，使第一支撑板321的稳定性增强。

输料管道420将收集斗410内的碎石料输送至第一支撑板321和凹槽500内壁之间的间隙，从而能够进一步增加第一支撑板321的稳定性。

转动架300位于预设位置上，且此时第二钻头310处于预设位置上，启动第二钻头310向下钻探，即完成整个钻探作业过程。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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)

1.一种倾斜岩面钻孔方法，其特征在于：包括以下步骤：

S100：将支架放置在倾斜岩面上，并对支架进行预固定；

S200：第一钻头在倾斜岩面的预设区域内进行多次钻孔，并在预设区域内形成凹槽；

S300：支撑部伸入凹槽内，并与凹槽的底部接触；

S400：第二钻头对需要钻探的位置进行钻孔；

支架上设有多个预撑部；预撑部用于增加支架和倾斜岩面之间的接触面积，进而完成对支架的预支撑；预撑部包括支撑柱、调节架和第三钻头；调节架能够转动地设置在支架上；第三钻头能够上下滑动地设置在调节架上；支撑柱能够上下滑动地设置在调节架上；调节架用于在第三钻头钻探完成时，将支撑柱转动至第三钻头的位置，从而使支撑柱向下滑动；进而使支撑柱插入相应的第三钻头所钻探的孔洞内。

2.根据权利要求1所述的一种倾斜岩面钻孔方法，其特征在于：

支架上设有转动架；转动架能够沿支架的长度方向滑动设置；转动架和支架通过转轴连接；转动架能够以转轴为轴心转动；支撑部和第二钻头均设置在转动架上。

3.根据权利要求1所述的一种倾斜岩面钻孔方法，其特征在于：

支架上设有移动板；移动板能够沿支架的长度方向滑动；移动板设有移动槽；移动槽与移动板滑动方向相互垂直；第一钻头能够滑动地竖直设置在移动板的移动槽内。

4.根据权利要求2所述的一种倾斜岩面钻孔方法，其特征在于：

支撑部包括第一支撑板、第二支撑板、第一液压缸和第二液压缸；第一支撑板能够上下滑动地设置在转动架上；第一液压缸固设在转动架上，且第一液压缸的液压轴位于下端；第一液压缸的液压轴与第一支撑板固接；第一液压缸用于在第一钻头钻探完成时，带动第一支撑板向预设区域方向滑动；第二支撑板的一端与第一支撑板的下端轴铰接；第二液压缸的一端与第一支撑板连接，另一端与第二支撑板的另一端铰接。

5.根据权利要求4所述的一种倾斜岩面钻孔方法，其特征在于：

支架上设有齿条槽；齿条槽的侧壁为齿条结构；转动架上设有第一电机；第一电机的输出轴上固设有齿轮；第一电机的输出轴插入齿条槽内，且与齿条槽上的齿条相啮合。

6.根据权利要求1所述的一种倾斜岩面钻孔方法，其特征在于：

支撑柱上均布有多个孔；每个孔内能够伸缩地设有一个伸缩柱；伸缩柱用于在支撑柱向下滑动至第三钻头钻探处的孔内时伸出。

7.根据权利要求4所述的一种倾斜岩面钻孔方法，其特征在于：

支架上设有收集斗；收集斗开口位于支架的下侧，且开口与岩面的表面接触，以使凹槽内钻探处的碎石料进入收集斗内。

8.根据权利要求7所述的一种倾斜岩面钻孔方法，其特征在于：

支架上设有输料管道；输料管道一端与收集斗连通，另一端与靠近第一支撑板的一侧连通；输料管道内设有绞龙机构，用于将收集斗内的碎石料输送至第一支撑板和凹槽内壁之间的间隙。