CN117432343A - 一种岩石的钻进设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种岩石的钻进设备，涉及钻探领域。该岩石的钻进设备，包括两个支撑底座，两个所述支撑底座之间对称固定连接有两个连接型材，两个所述支撑底座的上表面均固定连接有第一支撑杆和第二支撑杆；两个所述第一支撑杆之间滑动连接有第一支撑条，两个所述第二支撑杆之间滑动连接有第二支撑条，所述第一支撑条和第二支撑条装配有升降组件；所述第一支撑条和第二支撑条的上表面装配有支撑框，所述支撑框的上表面装配有钻杆，所述钻杆的端部固定连接有钻头，且所述钻杆装配有驱动组件。该岩石的钻进设备，方便对钻孔的角度进行调节，则方便对钻孔进行扩孔，大大增加了钻孔效率。

Description

一种岩石的钻进设备

技术领域

本发明涉及钻探技术领域，具体为一种岩石的钻进设备。

背景技术

凿岩机是按冲击破碎原理进行工作的，工作时活塞做高频往复运动，不断地冲击钎尾，在冲击力的作用下，呈尖楔状的钎头将岩石压碎并凿入一定的深度。

现有冲击式的凿岩机主要冲击力对岩石进行钻进，凿岩机在工作时，一般都是工作人员将凿岩机的钻头抵在岩石上，在凿岩机工作时带动钻头向前移动，产生的冲击力进行钻进，但是岩石钻进的工作面不仅仅是向下进行钻探，有时候需要对岩石侧面进行钻进，则需要将凿岩机横向放置，使得凿岩机的钻头抵在岩石的侧面上，此时人工则无法继续手持着凿岩机，一般是通过支架并配合液压组件，将凿岩机的钻头向着岩石的侧面进行推动，达到岩石钻进的效果。

但是有些岩石的硬度太大，在一个方向持续的钻进较为困难，常用的解决方式，是通过钻头从多个角度进行钻孔，从而可以缓慢的将钻孔进行扩大，扩孔后可以在岩石的薄弱处进行继续钻进，而现有的凿岩机一般安装在支架上，而钻头在钻孔前期需要从多个角度进行钻孔，在对钻孔角度进行调节时需要将凿岩机与支架分离，然后调整凿岩机的角度，最后再次将凿岩机的位置固定，或者利用调节机构，带动凿岩机与钻头整体进行偏转，而凿岩机与钻头的整体结构重量较大，不方便快速且稳定的转动到多个角度进行钻孔，因此我们提出了一种岩石的钻进设备。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种岩石的钻进设备，解决了现有的凿岩机不方便快速对凿岩机钻孔的角度进行调节，难以通过钻头从多个角度进行钻孔的问题。

（二）技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种岩石的钻进设备，包括两个支撑底座，两个所述支撑底座之间对称固定连接有两个连接型材，两个所述支撑底座的上表面均固定连接有第一支撑杆和第二支撑杆；

两个所述第一支撑杆之间滑动连接有第一支撑条，两个所述第二支撑杆之间滑动连接有第二支撑条，所述第一支撑条和第二支撑条装配有升降组件；

所述第一支撑条和第二支撑条的上表面装配有支撑框，所述支撑框的上表面装配有钻杆，所述钻杆的端部固定连接有钻头，且所述钻杆装配有驱动组件。

优选的，两个所述支撑底座的外侧均通过螺栓固定连接有固定型材，且所述固定型材开设有上下贯通的安装孔，用于固定支撑底座的位置。

优选的，所述第一支撑条的上表面对称转动连接有两个第一转动块，两个所述第一转动块的顶端均固定连接在支撑框的下表面；

所述第二支撑条的上表面对称转动连接有两个第二转动块，所述支撑框的下表面对称开设有两个滑槽，两个所述第二转动块的顶部均固定连接有滑块，且两个所述滑块分别滑动连接在两个滑槽的内壁上。

优选的，所述驱动组件包括第一驱动电机，所述第一驱动电机通过安装架固定安装在支撑框的内壁上，所述第一驱动电机的输出端固定连接有丝杆，所述丝杆的另一端转动连接在支撑框的内壁上。

优选的，所述支撑框的上表面滑动连接有滑动板，所述滑动板的下表面固定连接有螺母座，且所述螺母座的内壁与丝杆螺纹连接，所述滑动板的上表面固定连接有第二驱动电机，且所述钻杆的端部固定连接在第二驱动电机的输出端；

所述滑动板的上表面和支撑框的上表面均固定连接有保护座，所述钻杆的外表面活动插接在两个保护座的内壁上。

优选的，所述升降组件包括两个气缸，两个所述支撑底座之间固定连接有放置条，两个所述气缸固定安装在放置条的上表面，所述气缸伸出杆的顶端固定连接有活动条，所述活动条的上表面固定连接有两个限位条，所述限位条其中一端固定连接在第二支撑条的下表面，两个所述限位条另一端之间固定连接有限位杆。

优选的，两个所述支撑底座的上表面均固定连接有固定条，两个所述固定条的顶端之间固定连接有定位杆，所述定位杆的外表面转动连接有两个定位条，所述定位条其中一端与限位杆转动连接，所述定位条另一端的内壁上滑动连接有延长条，且两个所述延长条的底端转动连接有滑动条。

优选的，两个所述第一支撑杆相向的一侧均开设有定位槽，所述滑动条的两端分别滑动连接在两个定位槽的内壁上，滑动条的上表面与第一支撑条的下表面之间固定连接有连接条。

本发明公开了一种岩石的钻进设备，其具备的有益效果如下：

1、该岩石的钻进设备，当岩石的强度太大，需要钻头从多个角度对钻孔进行扩大时，通过设置的升降组件，可以带动气缸的伸出杆向下移动，第二支撑条向下移动的同时第一支撑条向上进行移动，使得支撑框其中一端向下进行移动，支撑框的另一端向上进行移动，达到快速转动支撑框的作用，则使得钻杆端部的钻头快速向上进行转动，反之，当气缸的伸出杆向上移动时，则使得钻杆端部的钻头快速向下进行转动；方便对钻孔的角度进行调节，则方便对钻孔进行扩孔，大大增加了钻孔效率，同时结构稳定，不会发生倾倒的情况。

2、该岩石的钻进设备，在进行钻进的过程中，首先开启第二驱动电机，在第二驱动电机工作时，其输出端可以带动钻杆在两个保护座之间高速进行转动，此时开启第一驱动电机，第一驱动电机输出端带动了丝杆进行转动，因螺母座的内壁与丝杆螺纹连接，进而可以通过螺母座带动滑动板在支撑框的上表面进行滑动；进而推动第二驱动电机和钻杆进行移动，使得钻杆端部的钻头接触到岩石并进行钻进，从而可以对岩石的侧面进行钻探。

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为本发明结构示意图；

图2为本发明支撑框结构示意图；

图3为本发明图2中的A部分放大示意图；

图4为本发明驱动组件的结构示意图；

图5为本发明部分结构示意图；

图6为本发明升降组件的结构示意图；

图7为本发明图5中的B部分放大示意图。

图中：1、支撑底座；101、连接型材；102、第一支撑杆；103、第二支撑杆；104、第一支撑条；105、第二支撑条；106、固定型材；2、支撑框；201、钻杆；202、钻头；203、第一转动块；204、第二转动块；205、滑槽；206、滑块；3、第一驱动电机；301、丝杆；302、滑动板；303、螺母座；304、第二驱动电机；305、保护座；4、气缸；401、放置条；402、活动条；403、限位条；404、限位杆；405、固定条；406、定位杆；407、定位条；408、延长条；409、滑动条；410、定位槽；411、连接条。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

本申请实施例通过提供一种岩石的钻进设备，解决了现有的凿岩机不方便快速对凿岩机钻孔的角度进行调节，难以通过钻头从多个角度进行钻孔的问题，通过设置的升降组件，可以带动气缸4的伸出杆向下移动，第二支撑条105向下移动的同时第一支撑条104向上进行移动，使得支撑框2其中一端向下进行移动，支撑框2的另一端向上进行移动，达到快速转动支撑框2的作用，则使得钻杆201端部的钻头202快速向上进行转动，反之，当气缸4的伸出杆向上移动时，则使得钻杆201端部的钻头202快速向下进行转动；方便对钻孔的角度进行调节，则方便对钻孔进行扩孔，大大增加了钻孔效率。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

本发明实施例公开一种岩石的钻进设备。

根据附图1-2所示，包括两个支撑底座1，两个支撑底座1之间对称固定连接有两个连接型材101，两个支撑底座1的上表面均固定连接有第一支撑杆102和第二支撑杆103；

两个第一支撑杆102之间滑动连接有第一支撑条104，两个第二支撑杆103之间滑动连接有第二支撑条105，第一支撑条104和第二支撑条105装配有升降组件；

第一支撑条104和第二支撑条105的上表面装配有支撑框2，支撑框2的上表面装配有钻杆201，钻杆201的端部固定连接有钻头202，且钻杆201装配有驱动组件。

在进行钻进的过程中，首先开启第二驱动电机304，在第二驱动电机304工作时，其输出端可以带动钻杆201在两个保护座305之间高速进行转动，此时开启第一驱动电机3，第一驱动电机3输出端带动了丝杆301进行转动，因螺母座303的内壁与丝杆301螺纹连接，进而可以通过螺母座303带动滑动板302在支撑框2的上表面进行滑动；进而推动第二驱动电机304和钻杆201进行移动，使得钻杆201端部的钻头202接触到岩石并进行钻进，从而可以对岩石的侧面进行钻探。

两个支撑底座1的外侧均通过螺栓固定连接有固定型材106，且固定型材106开设有上下贯通的安装孔，用于固定支撑底座1的位置。

根据附图4所示，驱动组件包括第一驱动电机3，第一驱动电机3通过安装架固定安装在支撑框2的内壁上，第一驱动电机3的输出端固定连接有丝杆301，丝杆301的另一端转动连接在支撑框2的内壁上。

支撑框2的上表面滑动连接有滑动板302，滑动板302的下表面固定连接有螺母座303，且螺母座303的内壁与丝杆301螺纹连接，滑动板302的上表面固定连接有第二驱动电机304，且钻杆201的端部固定连接在第二驱动电机304的输出端；

滑动板302的上表面和支撑框2的上表面均固定连接有保护座305，钻杆201的外表面活动插接在两个保护座305的内壁上。

工作原理：在使用的过程中，首先将两个支撑底座1移动到合适的位置，使得两个支撑底座1放置在地面或者放置架上，并通过固定型材106可以对两个支撑底座1的位置进行固定，此时钻头202处于需要钻进的岩石的侧面；

在进行钻进的过程中，首先开启第二驱动电机304，在第二驱动电机304工作时，其输出端可以带动钻杆201在两个保护座305之间高速进行转动，此时开启第一驱动电机3，第一驱动电机3输出端带动了丝杆301进行转动，因螺母座303的内壁与丝杆301螺纹连接，进而可以通过螺母座303带动滑动板302在支撑框2的上表面进行滑动；

进而推动第二驱动电机304和钻杆201进行移动，使得钻杆201端部的钻头202接触到岩石并进行钻进，从而可以对岩石的侧面进行钻探。

当岩石的强度太大，需要钻头202从多个角度对钻孔进行扩大时，通过设置的升降组件，可以带动气缸4的伸出杆向下移动，第二支撑条105向下移动的同时第一支撑条104向上进行移动，使得支撑框2其中一端向下进行移动，支撑框2的另一端向上进行移动，达到快速转动支撑框2的作用，则使得钻杆201端部的钻头202快速向上进行转动，反之，当气缸4的伸出杆向上移动时，则使得钻杆201端部的钻头202快速向下进行转动；方便对钻孔的角度进行调节，则方便对钻孔进行扩孔，大大增加了钻孔效率。

根据附图2-3所示，第一支撑条104的上表面对称转动连接有两个第一转动块203，两个第一转动块203的顶端均固定连接在支撑框2的下表面；

第二支撑条105的上表面对称转动连接有两个第二转动块204，支撑框2的下表面对称开设有两个滑槽205，两个第二转动块204的顶部均固定连接有滑块206，且两个滑块206分别滑动连接在两个滑槽205的内壁上。

根据附图5-7所示，升降组件包括两个气缸4，两个支撑底座1之间固定连接有放置条401，两个气缸4固定安装在放置条401的上表面，气缸4伸出杆的顶端固定连接有活动条402，活动条402的上表面固定连接有两个限位条403，限位条403其中一端固定连接在第二支撑条105的下表面，两个限位条403另一端之间固定连接有限位杆404。

两个支撑底座1的上表面均固定连接有固定条405，两个固定条405的顶端之间固定连接有定位杆406，定位杆406的外表面转动连接有两个定位条407，定位条407其中一端与限位杆404转动连接，定位条407另一端的内壁上滑动连接有延长条408，且两个延长条408的底端转动连接有滑动条409。

两个第一支撑杆102相向的一侧均开设有定位槽410，滑动条409的两端分别滑动连接在两个定位槽410的内壁上，滑动条409的上表面与第一支撑条104的下表面之间固定连接有连接条411。

工作原理：当岩石的强度太大，需要钻头202从多个角度对钻孔进行扩大时，开启两个气缸4，带动了气缸4的伸出杆进行竖向的移动；

当气缸4的伸出杆向下移动时，带动了活动条402向下移动，进而通过两个限位条403带动了限位杆404和第二支撑条105同时向下移动；

在限位杆404向下移动时，带动了定位条407其中一端以定位杆406为轴心向下进行转动，则定位条407另一端的延长条408向上转动，并使得延长条408其中一端在定位条407的内壁上滑动，延长条408的另一端推动了滑动条409在两个定位槽410的内壁上向上滑动，并通过连接条411推动了第一支撑条104向上进行移动；

则第二支撑条105向下移动的同时第一支撑条104向上进行移动，使得支撑框2其中一端向下进行移动，并使其下表面的两个第一转动块203相对于第一支撑条104进行转动，支撑框2的另一端向上进行移动，并使其下表面的两个第二转动块204相对于第二支撑条105进行转动，同时两个第二转动块204顶部的滑块206在两个滑槽205的内壁上进行滑动，达到快速转动支撑框2的作用，则使得钻杆201端部的钻头202快速向上进行转动，从而可以带动了钻头202倾斜向上进行钻孔；

反之，当气缸4的伸出杆向上移动时，则使得钻杆201端部的钻头202快速向下进行转动，从而可以带动了钻头202倾斜向下进行钻孔；方便对钻孔的角度进行调节，则方便对钻孔进行扩孔，大大增加了钻孔效率。

综上所述：在使用的过程中，首先将两个支撑底座1移动到合适的位置，使得两个支撑底座1放置在地面或者放置架上，并通过固定型材106可以对两个支撑底座1的位置进行固定，此时钻头202处于需要钻进的岩石的侧面；

在进行钻进的过程中，首先开启第二驱动电机304，在第二驱动电机304工作时，其输出端可以带动钻杆201在两个保护座305之间高速进行转动，此时开启第一驱动电机3，第一驱动电机3输出端带动了丝杆301进行转动，因螺母座303的内壁与丝杆301螺纹连接，进而可以通过螺母座303带动滑动板302在支撑框2的上表面进行滑动；

进而推动第二驱动电机304和钻杆201进行移动，使得钻杆201端部的钻头202接触到岩石并进行钻进，从而可以对岩石的侧面进行钻探。

当岩石的强度太大，需要钻头202从多个角度对钻孔进行扩大时，开启两个气缸4，带动了气缸4的伸出杆进行竖向的移动，当气缸4的伸出杆向下移动时，带动了活动条402向下移动，进而通过两个限位条403带动了限位杆404和第二支撑条105同时向下移动；

在限位杆404向下移动时，带动了定位条407其中一端以定位杆406为轴心向下进行转动，则定位条407另一端的延长条408向上转动，并使得延长条408其中一端在定位条407的内壁上滑动，延长条408的另一端推动了滑动条409在两个定位槽410的内壁上向上滑动，并通过连接条411推动了第一支撑条104向上进行移动；

则第二支撑条105向下移动的同时第一支撑条104向上进行移动，使得支撑框2其中一端向下进行移动，并使其下表面的两个第一转动块203相对于第一支撑条104进行转动，支撑框2的另一端向上进行移动，并使其下表面的两个第二转动块204相对于第二支撑条105进行转动，同时两个第二转动块204顶部的滑块206在两个滑槽205的内壁上进行滑动，达到快速转动支撑框2的作用，则使得钻杆201端部的钻头202快速向上进行转动，从而可以带动了钻头202倾斜向上进行钻孔；

反之，当气缸4的伸出杆向上移动时，则使得钻杆201端部的钻头202快速向下进行转动，从而可以带动了钻头202倾斜向下进行钻孔；方便对钻孔的角度进行调节，则方便对钻孔进行扩孔，大大增加了钻孔效率。

综上，与现有技术相比，具备以下有益效果：

1、当岩石的强度太大，需要钻头202从多个角度对钻孔进行扩大时，通过设置的升降组件，可以带动气缸4的伸出杆向下移动时，第二支撑条105向下移动的同时第一支撑条104向上进行移动，使得支撑框2其中一端向下进行移动，支撑框2的另一端向上进行移动，达到快速转动支撑框2的作用，则使得钻杆201端部的钻头202快速向上进行转动，反之，当气缸4的伸出杆向上移动时，则使得钻杆201端部的钻头202快速向下进行转动；方便对钻孔的角度进行调节，则方便对钻孔进行扩孔，大大增加了钻孔效率。

2、在进行钻进的过程中，首先开启第二驱动电机304，在第二驱动电机304工作时，其输出端可以带动钻杆201在两个保护座305之间高速进行转动，此时开启第一驱动电机3，第一驱动电机3输出端带动了丝杆301进行转动，因螺母座303的内壁与丝杆301螺纹连接，进而可以通过螺母座303带动滑动板302在支撑框2的上表面进行滑动；进而推动第二驱动电机304和钻杆201进行移动，使得钻杆201端部的钻头202接触到岩石并进行钻进，从而可以对岩石的侧面进行钻探。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种岩石的钻进设备，包括两个支撑底座（1），两个所述支撑底座（1）之间对称设置有两个连接型材（101），其特征在于：两个所述支撑底座（1）的上表面均设置有第一支撑杆（102）和第二支撑杆（103）；

两个所述第一支撑杆（102）之间滑动连接有第一支撑条（104），两个所述第二支撑杆（103）之间滑动连接有第二支撑条（105），所述第一支撑条（104）和第二支撑条（105）装配有升降组件；

所述第一支撑条（104）和第二支撑条（105）的上表面装配有支撑框（2），所述支撑框（2）的上表面装配有钻杆（201），所述钻杆（201）的端部设置有钻头（202），且所述钻杆（201）装配有驱动组件。

2.根据权利要求1所述的一种岩石的钻进设备，其特征在于：两个所述支撑底座（1）的外侧均通过螺栓设置有固定型材（106），且所述固定型材（106）开设有上下贯通的安装孔，用于固定支撑底座（1）的位置。

3.根据权利要求1所述的一种岩石的钻进设备，其特征在于：所述第一支撑条（104）的上表面对称转动连接有两个第一转动块（203），两个所述第一转动块（203）的顶端均设置在支撑框（2）的下表面；

所述第二支撑条（105）的上表面对称转动连接有两个第二转动块（204），所述支撑框（2）的下表面对称开设有两个滑槽（205），两个所述第二转动块（204）的顶部均设置有滑块（206），且两个所述滑块（206）分别滑动连接在两个滑槽（205）的内壁上。

4.根据权利要求1所述的一种岩石的钻进设备，其特征在于：所述驱动组件包括第一驱动电机（3），所述第一驱动电机（3）通过安装架固定安装在支撑框（2）的内壁上，所述第一驱动电机（3）的输出端设置有丝杆（301），所述丝杆（301）的另一端转动连接在支撑框（2）的内壁上。

5.根据权利要求4所述的一种岩石的钻进设备，其特征在于：所述支撑框（2）的上表面滑动连接有滑动板（302），所述滑动板（302）的下表面设置有螺母座（303），且所述螺母座（303）的内壁与丝杆（301）螺纹连接，所述滑动板（302）的上表面设置有第二驱动电机（304），且所述钻杆（201）的端部设置在第二驱动电机（304）的输出端；

所述滑动板（302）的上表面和支撑框（2）的上表面均设置有保护座（305），所述钻杆（201）的外表面活动插接在两个保护座（305）的内壁上。

6.根据权利要求1所述的一种岩石的钻进设备，其特征在于：所述升降组件包括两个气缸（4），两个所述支撑底座（1）之间设置有放置条（401），两个所述气缸（4）固定安装在放置条（401）的上表面，所述气缸（4）伸出杆的顶端设置有活动条（402），所述活动条（402）的上表面设置有两个限位条（403），所述限位条（403）其中一端设置在第二支撑条（105）的下表面，两个所述限位条（403）另一端之间设置有限位杆（404）。

7.根据权利要求6所述的一种岩石的钻进设备，其特征在于：两个所述支撑底座（1）的上表面均设置有固定条（405），两个所述固定条（405）的顶端之间设置有定位杆（406），所述定位杆（406）的外表面转动连接有两个定位条（407），所述定位条（407）其中一端与限位杆（404）转动连接，所述定位条（407）另一端的内壁上滑动连接有延长条（408），且两个所述延长条（408）的底端转动连接有滑动条（409）。

8.根据权利要求7所述的一种岩石的钻进设备，其特征在于：两个所述第一支撑杆（102）相向的一侧均开设有定位槽（410），所述滑动条（409）的两端分别滑动连接在两个定位槽（410）的内壁上，滑动条（409）的上表面与第一支撑条（104）的下表面之间设置有连接条（411）。