CN117605418A - 地质勘探用的扩孔装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种地质勘探用的扩孔装置,涉及地质勘探技术领域。其技术要点是:包括钻头和端部套筒,两者之间通过扩孔机构相连;扩孔机构包括多个连接板和扩孔翼板,扩孔翼板一端沿活动连接转轴;多个扩孔翼板的中心处设有调节块,调节块周向的多个棱角分别与多个扩孔翼板相抵接;调节块的下侧活动安装在钻头的顶部,调节块的上方设有一个驱动组件,驱动组件可驱动调节块围绕自身的中心点转动。本申请的扩孔装置在进行扩孔时可通过驱动组件驱使调节块转动,从而使多个扩孔翼板向外侧伸展至合适的扩孔直径,与现有技术相比无需频繁更换扩孔钻头,使用起来省时省力,且提高了勘探工作的效率。
Description
技术领域
本申请涉及地质勘探技术领域,尤其涉及一种地质勘探用的扩孔装置。
背景技术
地质勘探中的“地质”,准确的应叫地质学。地质学是七大自然科学之一,主要是研究地球及其成因和演化发展。实际应用是非常广泛的:地震的预测、各类矿产的寻找、勘探,灾害性的滑坡,古生物的演化。凡是建筑在地面上的物体,都要事先搞清楚地下的情况。地质勘探是在对矿产普查中发现有工业意义的矿床,为查明矿产的质和量,以及开采利用的技术条件,提供矿山建设设计所需要的矿产储量和地质资料,对一定地区内的岩石、地层、构造、矿产、水文、地貌等地质情况进行调查研究工作。
钻探是工程地质勘察中应用最为广泛的一种勘探手段,是指用钻机在地层中钻孔,以鉴别和划分地表下地层,并可以沿孔深取样的一种勘探方法,它可以获得深层的地质资料。
钻探取样时的一般是先钻孔,再扩孔,最后进行采样,采用的是“小径取心,大径扩孔”的方式,取样后对获取的地质样品进行分析,从而获取对应深度的岩石、矿产以及地下水等相关地质资料,现有的扩孔装置通过驱动设备带动扩孔头进行转动在原孔处实现扩孔作业,由于不同位置处的扩孔直径可能存在差异,而一种扩孔头往往只能钻出一种直径的孔洞,这就导致勘探工人需要频繁的升起钻杆停机更换相适配的扩孔头后再下降到孔洞中,这样不仅增加了工人的劳动强度,而且降低了勘探工作的效率。
发明内容
本申请提供一种地质勘探用的扩孔装置,能够在使用的时候根据需要调整自身直径,这样配合驱动设备可在钻探时满足不同大小的扩孔需求。
本申请的上述目的是通过以下技术方案得以实现的:
一种地质勘探用的扩孔装置,包括钻头,所述钻头的上方同轴设有端部套筒,所述端部套筒与所述钻头之间通过扩孔机构相连;
所述扩孔机构包括多个连接板,多个所述连接板两两之间具有相等的间隙,相邻的所述连接板之间的间隙中均设有一个扩孔翼板;
所述扩孔翼板的其中一端沿高度方向贯穿设有一个转轴,且所述扩孔翼板与所述转轴之间转动连接;
多个所述扩孔翼板的中心处设有一个正多边形的调节块,所述调节块的边数与所述扩孔翼板的数量相等,所述调节块周向的多个棱角分别与多个所述扩孔翼板相抵接,且所述调节块上的棱角与各自所对应的所述扩孔翼板接触的位置相同;
所述调节块的下侧活动安装在所述钻头的顶部,所述调节块的上方设有一个驱动组件,所述驱动组件可驱动所述调节块围绕自身的中心点转动。
进一步地,所述扩孔翼板和所述连接板的数量均为三个,三个所述扩孔翼板与三个所述连接板首尾依次相连后可形成一个筒状结构,且该筒状结构的外径与所述端部套筒的外径相同。
进一步地,所述调节块的中心贯穿设有一个驱动柱且两者之间固定连接,所述钻头顶部的中心位置设有一个底座,所述驱动柱的下端插设在所述底座中且两者之间转动连接,所述驱动柱的上端与所述驱动组件相连。
进一步地,所述驱动组件包括齿轮,所述齿轮中心位置的下侧与所述驱动柱的顶部固定连接,所述齿轮的一侧啮合有齿条,所述齿条远离所述齿轮一侧设有安装轨,且所述齿条与所述安装轨滑动连接,所述安装轨固定安装在所述端部套筒内;
所述齿条的上侧安装有驱动槽,所述驱动槽侧内部沿所述齿条移动方向的一侧固设有一个斜块,所述斜块的上侧贴合有一个楔形块,所述楔形块的上方与液压缸的输出端固定连接,所述液压缸通过支撑架固定安装在所述端部套筒上。
进一步地,所述扩孔翼板的内侧向所述调节块方向凸起,所述调节块在转动时可始终保持与所述扩孔翼板的凸起端的临近侧相接触。
进一步地,所述扩孔翼板的外侧沿竖直方向均匀的设有多个切削刀片,所述切削刀片的旋向与所述钻头上的切削刃旋向相同。
进一步地,所述扩孔翼板的下方连接有复位组件,所述复位组件可在所述扩孔翼板完成扩孔工作后将其收至初始状态。
进一步地,所述复位组件包括弧形滑槽,所述弧形滑槽所对应的圆心与所述转轴的轴线相重合,所述弧形滑槽内安装有一个弧形弹簧,所述弧形弹簧远离所述调节块一端与所述弧形滑槽对应侧的内壁固定连接,所述弧形弹簧的另一端与挤压块固定连接,所述挤压块插射在所述弧形滑槽内且两者之间活动连接,所述挤压块可在所述弧形滑槽内自由滑动,所述挤压块的上侧与所述扩孔翼板的下侧固定连接。
进一步地,所述端部套筒内设有供水管,所述供水管的下端与所述钻头相连,所述钻头的刃沟内设有第一喷头,所述第一喷头朝向所述钻头的主切削刃,所述钻头内部具有通道可使所述供水管与所述第一喷头相连通。
进一步地,所述连接板的外侧设有第二喷头,所述供水管外侧与供水支管相连,所述连接板的内部具有通道可使所述供水支管与所述第二喷头相连通。
综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:
1、技术人员在完成钻孔后需要进行扩孔操作时,可启动驱动组件驱使调节块转动,调节块在转动的过程会驱使与其各个棱角所接触的扩孔翼板向外侧转动,调节块的转动角度不同,扩孔翼板围绕自身转轴转动的角度也就不同,相应的扩孔翼板在转动时实现的扩孔直径也便不同,具体的扩孔直径工人根据设计来进行选定。由于本申请的扩孔装置可在钻进时根据需要自由调节扩孔直径,与现有技术中工人为了获取不同的扩孔直径而需要频繁升降钻杆更换特定规格的扩孔头的方式相比,本申请不仅降低了工人的劳动强度,而且有效的提高了地质勘探工作的效率。
2、本申请驱动槽内的斜块与楔形块相接触,液压缸在驱使楔形块沿着竖直方向移动时可通过挤压驱动槽内的斜块使驱动槽带着齿条在齿轮一侧移动,从而实现驱使调节块转动的效果。本申请通过楔形块、斜块、驱动槽、齿条和齿轮实现了将竖直方向的力转化为驱动调节块转动的力,这样便可在端部套筒内充分利用竖直向的空间用来安装更大规格的液压缸,从而为扩孔翼板的展开提供充足的动力。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,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是本申请的整体结构示意图;
图2是本申请端部套筒的内部结构示意图;
图3是将本申请的端部套筒拆除后的部分结构示意图;
图4是将本申请其中一个连接板拆除后的结构示意图;
图5是本申请的多个扩孔翼板在初始状态时与调节块的位置关系示意图;
图6是将本申请相邻的两个连接板和扩孔翼板拆除后,扩孔翼板下方复位组件的结构图;
图7是将本申请其中一个连接板拆除后其内侧与供水管相连的供水支管的结构示意图;
图8是本申请的扩孔翼板向外伸出后的结构示意图;
图9是本申请的扩孔翼板伸出后端部套筒内部的部分结构示意图;
图10是本申请的扩孔翼板上安装橡胶密封块后进行扩孔时的状态示意图。
附图标记:1、钻头;2、端部套筒;3、扩孔机构;31、连接板;32、扩孔翼板;33、转轴;34、调节块;35、驱动组件;351、齿轮;352、齿条;353、安装轨;354、驱动槽;355、斜块;356、楔形块;357、液压缸;358、支撑架;4、驱动柱;5、底座;6、切削刀片;7、复位组件;71、弧形滑槽;72、弧形弹簧;73、挤压块;8、供水管;9、第一喷头;10、第二喷头;11、供水支管;12、橡胶密封块。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面对本申请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申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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它实施例,也属于本申请保护的范围。
如图1-图4所示,为本申请所披露的一种地质勘探用的扩孔装置,包括钻头1,钻头1的上方同轴设有端部套筒2,端部套筒2与钻头1之间通过扩孔机构3相连;扩孔机构3包括多个连接板31,多个连接板31两两之间具有相等的间隙,相邻的连接板31之间的间隙中均设有一个扩孔翼板32;扩孔翼板32的其中一端沿高度方向贯穿设有一个转轴33,且扩孔翼板32与转轴33之间转动连接;多个扩孔翼板32的中心处设有一个正多边形的调节块34,调节块34的边数与扩孔翼板32的数量相等,调节块34周向的多个棱角分别与多个扩孔翼板32相抵接,且调节块34上的棱角与各自所对应的扩孔翼板32接触的位置相同;调节块34的下侧活动安装在钻头1的顶部,调节块34的上方设有一个驱动组件35,驱动组件35可驱动调节块34围绕自身的中心点转动。
以上实施例中,本申请端部套筒2的上端与钻杆相连,钻杆与驱动设备相连,驱动设备一般为钻探机,其在使用时可通过钻杆为钻头1提供动力,从而在地面下钻出一个具有一定深度和直径的孔,取出地层的有代表性岩心、矿心或岩屑,以达到探明地下地质和矿产资源等目的,该部分技术为现有技术,在此不作赘述。端部套筒2内可为驱动组件35提供充足的安装空间,端部套筒2与钻头1之间通过连接板31构成一个整体,即连接板31的上下两端分别与端部套筒2和钻头1固定连接,当钻探设备的力传递至端部套筒2时,端部套筒2便可通过连接板31均匀的传递给钻头1,使其在地层中稳步前进。
如图8所示,多个扩孔翼板32的中心点依次相连可形成一个与调节块34边数相等的正多边形,这样位于多个连接板31中间的正多边形调节块34的各个棱角与它们各自所对应的扩孔翼板32的接触位置可保持相同,当调节块34在钻头1上方转动时,调节块34的棱角与扩孔翼板32上的接触点会发生变化,如果扩孔翼板32的厚度自转轴33端开始向另一端逐渐变厚,调节块34在转动的过程各个棱角到其中心点的位置是固定的,这时调节块34的各个棱角便会将扩孔翼板32向钻头1外顶出,扩孔翼板32的具体移动方式为围绕其端部的转轴33向外转动,随着扩孔翼板32向外转动角度的增大,多个扩孔翼板32最外侧边线的到调节块34中心的距离也就更远,这样多个扩孔翼板32在随着钻头1转动时,便可形成更大直径的孔洞,进而实现扩孔效果。如图10所示,扩孔翼板32在展开后其远离自身转轴33一侧可设置一个橡胶密封块12,该橡胶密封块12的高度与扩孔翼板32的高度相同,在扩孔翼板32展开后,橡胶密封块12恰好可以将扩孔翼板32与连接板31间的缝隙挡住,这样在扩孔钻进时可有效避免泥土进入扩孔机构3内部。
由于技术人员通过驱动组件35可调整调节块34的转动角度,从而驱使多个扩孔翼板32的位置发生变化,扩孔翼板32转动的位置不同,实现的扩孔直径便不同,这样在实际的钻探工作中,当不同位置处的扩孔直径要求存在差异时,技术人员也无需频繁取出钻具停机更换扩孔头,大大的降低了工人的劳动强度,相应的也提高了勘探作业的工作效率。
进一步地,如图1和图5所示,扩孔翼板32和连接板31的数量均为三个,三个扩孔翼板32与三个连接板31首尾依次相连后可形成一个筒状结构,且该筒状结构的外径与端部套筒2的外径相同。
以上实施例中,本申请扩孔翼板32和连接板31的数量均为三个,相应的调节块34的形状便为正三角形,与正方形或者其他正多边形的调节块34相比,正三角形的调节块34可降低其连接板31内侧空间的占用率,多出来的空间可根据需要放置其他零部件。扩孔翼板32和连接板31最外侧的轮廓均为弧形,且它们弧形边所对应的半径与端部套筒2的直径和钻头1顶部的直径均相等,扩孔翼板32在初始状态便可和连接板31形成一个与端部套筒2直径相同的筒状结构,这样在前期用钻头1进行初期钻孔时更加顺畅。
进一步地,如图4所示,调节块34的中心贯穿设有一个驱动柱4且两者之间固定连接,钻头1顶部的中心位置设有一个底座5,驱动柱4的下端插设在底座5中且两者之间转动连接,驱动柱4的上端与驱动组件35相连。
以上实施例中,驱动柱4的下端插设在钻头1顶部中心的底座5中且两者之间转动连接,调节块34固定安装在驱动柱4上,这样驱动柱4不仅可以通过钻头1为调节块34提供安装基础还可以确保驱动组件35驱使驱动柱4转动时,钻头1顶部的底座5不会对驱动柱4产生限位。
进一步地,如图2和图3所示,驱动组件35包括齿轮351,齿轮351中心位置的下侧与驱动柱4的顶部固定连接,齿轮351的一侧啮合有齿条352,齿条352远离齿轮351一侧设有安装轨353,且齿条352与安装轨353滑动连接,安装轨353固定安装在端部套筒2内;
齿条352的上侧安装有驱动槽354,驱动槽354侧内部沿齿条352移动方向的一侧固设有一个斜块355,斜块355的上侧贴合有一个楔形块356,楔形块356的上方与液压缸357的输出端固定连接,液压缸357通过支撑架358固定安装在端部套筒2上。
以上实施例中,本申请的驱动槽354的下表面与齿轮351之间具有间隙,这样驱动槽354在随着齿条352移动时便不会刮蹭到齿轮351的表面,从而影响齿轮351的转动。楔形块356的长度小于驱动槽354的长度,这样楔形块356在向驱动槽354内滑动时,驱动槽354内便可为其提供一定的空间。液压缸357可通过线路与地面的驱动设备相连,从而方便技术人员在地面上操控液压缸357的工作状态。
如图9所示,楔形块356在初始状态下且靠近驱动槽354一侧的斜面与斜块355最上面的部分斜面相贴合,当液压缸357工作时,液压缸357的输出端向下伸出时会带着与其连接的楔形块356向下移动,由于液压缸357的缸体通过支撑架358与端部套筒2连接,因此可在端部套筒2处获得平稳的支撑力,液压缸357的整体不会在平面上发生位移,这样楔形块356便会对与其相贴合的斜块355产生挤压力。由于与斜块355相连的驱动槽354又与齿条352相连,齿条352又与安装轨353滑动连接,这样楔形块356对斜块355产生的挤压力便会通过驱动槽354驱使齿条352沿着安装轨353移动,在齿条352滑动的过程,齿条352上的齿会带着齿轮351发生转动,齿条352会通过驱动柱4带着调节块34转动,这样技术人员通过控制液压缸357输出端的伸出量便可实现调节扩孔直径的效果,操作起来很是方便。
端部套筒2的形状为圆柱形,其高度远大于其直径,因此在端部套筒2内更适合沿竖直方向放置长条状的驱动件,而液压缸357的形状正好符合这一需求,液压缸357使用起来输出动力的过程不仅足够平稳,而且技术成熟,使用起来故障率低,这样在端部套筒2内将其竖直向的空间充分利用起来,用来安装一个规格尽可能大的液压缸357,从而为扩孔翼板32的展开提供充足的动力。液压缸357由于在端部套筒2内沿竖直方向设置,因此其输出的动力也是沿着竖直方向,而调节块34是要在平面上进行转动,两者的方向并不共面,液压缸357输出力是无法直接驱动调节块34转动的。因此本申请选择依照上述实施例中楔形块356、斜块355、驱动槽354、齿条352和齿轮351的布置方式来实现了将液压缸357输出的竖直方向的动力转化为调节块34水平转动所需要的力,从而确保技术人员通过控制液压缸357输出端的伸出量可准确的调节扩孔直径的大小。
进一步地,如图4和5所示,扩孔翼板32的内侧向调节块34方向凸起,调节块34在转动时可始终保持与扩孔翼板32的凸起端的临近侧相接触。
以上实施例中,本申请的扩孔翼板32靠近调节块34一侧为内侧,远离调节块34一侧为外侧,扩孔翼板32横截面的轮廓由一弧形线段和多个直线段组成,扩孔翼板32的弧线段位于外侧,多个直线段位于内侧,多个直线段相连后可构成一端折线,该折线段最突出的地方即本实施例中扩孔翼板32的凸起端。
在扩孔翼板32位于初始状态时,调节块34的一棱角与扩孔翼板32凸起端靠近转轴33一侧侧壁相贴合,且接触点位于该侧壁靠近转轴33一端;当调节块34沿着扩孔翼板32的该侧壁向其凸起端方向转动时,扩孔翼板32会被调节块34的棱角顶着围绕其端部的转轴33向外侧转动,这样多个扩孔翼板32外部轮廓的直径便会增加,调节块34的棱脚转动到扩孔翼板32的凸起端时,扩孔翼板32的扩孔直径最大,技术人员可通过调节调节块34的转动角度来实现钻探时不同扩孔大小的需求。
进一步地,如图1和图2所示,扩孔翼板32的外侧沿竖直方向均匀的设有多个切削刀片6,切削刀片6的旋向与钻头1上的切削刃旋向相同。
以上实施例中,扩孔翼板32在进行扩孔操作时其外侧的切削刀片6可起到切削土壤的效果,从而提高扩孔的效率。由于扩孔翼板32与钻头1的转动方向相同,扩孔翼板32上的切削刀片6与钻头1上的切削刃旋向相同,可使扩孔翼板32在扩孔时其上的切削刀片6可以顺利的在孔洞壁上将土壤或矿质剥离下来。
进一步地,如图6所示,扩孔翼板32的下方连接有复位组件7,复位组件7可在扩孔翼板32完成扩孔工作后将其收至初始状态。
以上实施例中,复位组件7可在其中一段的扩孔工作完成后将扩孔翼板32收回,使其移动回最初的状态,从而方便技术人员在孔洞其他需要扩孔的位置重新将扩孔翼板32调节出合适的扩孔直径。
进一步地,如图6所示,复位组件7包括弧形滑槽71,弧形滑槽71所对应的圆心与转轴33的轴线相重合,弧形滑槽71内安装有一个弧形弹簧72,弧形弹簧72远离调节块34一端与弧形滑槽71对应侧的内壁固定连接,弧形弹簧72的另一端与挤压块73固定连接,挤压块73插射在弧形滑槽71内且两者之间活动连接,挤压块73可在弧形滑槽71内自由滑动,挤压块73的上侧与扩孔翼板32的下侧固定连接。
以上实施例中,本申请的扩孔翼板32在围绕其一端的转轴33转动时,下方的挤压块73可在弧形滑槽71内挤压弧形弹簧72,弧形弹簧72在受到挤压后会产生弹力,当扩孔翼板32完成扩孔工作后,驱动组件35中的液压缸357会复位,此时的楔形块356便会随着液压缸357离开驱动槽354内的斜块355,这时多个弧形弹簧72的弹力会分别作用于对应的扩孔翼板32,对扩孔翼板32产生一个向驱动柱4方向的拉力,该拉力会通过挤压块73拉着扩孔翼板32向其初始位置移动,在扩孔翼板32复位的过程会对调节块34的棱角也产生作用力,这样扩孔翼板32在复位的过程便也会驱使调节块34复位。当挤压块73重新与弧形滑槽71远离弧形弹簧72一端接触时,扩孔翼板32恰好回到最初的位置,此时的调节块34也会转动至最初位置,相应的驱动柱4顶部的齿轮351也会使齿条352在安装轨353上重新复位,在齿条352复位上,与齿条352相连的驱动槽354内的斜块355会重新与楔形块356相贴合。本申请的扩孔翼板32在液压缸357输出端向下伸出时可向外扩展,在液压缸357的输出端收回后可自动复位,有效的提高了本申请扩孔装置在使用过程的灵活性。
进一步地,如图1和图7所示,端部套筒2内设有供水管8,供水管8的下端与钻头1相连,钻头1的刃沟内设有第一喷头9,第一喷头9朝向钻头1的主切削刃,钻头1内部具有通道可使供水管8与第一喷头9相连通。
以上实施例中,端部套管中的供水管8在使用时与地面的水源中的水泵相连,而供水管8的下端又与钻头1中的通道相连通,这样在钻孔时,供水管8将水流通过钻头1中的通道供给给第一喷头9,水流经第一喷头9喷出后可浸润周围的土质,这样有助于钻头1向下钻进,由于钻头1在钻进时主要靠其主切削刃吃土,而本申请的第一喷头9朝向主切削刃,这样可在钻进的过程可对主切削刃起到冲洗降温的效果,从而使主切削刃稳定高效的工作。
进一步地,如图1和图7所示,连接板31的外侧设有第二喷头10,供水管8外侧与供水支管11相连,连接板31的内部具有通道可使供水支管11与第二喷头10相连通。
以上实施例中,在连接板31的内部设置通道不仅与第二喷头10相连通,还通过供水支管11与供水管8相连(不同连接板31处的供水支管11的长度可根据各连接板31到供水管8之间的实际距离进行选择),因此第二喷头10也可从供水管8处获得水流,在扩孔翼板32进行扩孔时可对扩孔翼板32周围的土质起到浸润的效果,从而提高扩孔的效率。
如图9所示,连接板31上的第二喷头10可沿着竖直方向设置两行,其中一行朝向右侧的扩孔翼板32,另一行朝向左侧的扩孔翼板32,当扩孔翼板32展开后,每个扩孔翼板32向其转轴33方向旋切土壤,连接板31右侧的扩孔翼板32在切削时,土壤会在右侧翼板和连接板31的衔接处出现淤积,而连接板31上临近侧的一行第二喷头10是朝右侧扩孔翼板32方向倾斜的,因此第二喷头10会将切削下的土壤冲走,从而降低扩孔中的土壤进入连接板31内部的风险。另一行的第二喷头10向左侧扩孔翼板32的背侧方向倾斜,这样产生的水流可进一步将扩孔过程旋切下的土壤进入连接板31内部的风险。
本实施例的实施原理为:本申请所有的扩孔翼板32在初始状态时可与全部的连接板31一体构成一个与端部套筒2直径相近的筒状结构,这时技术人员启动驱动设备,可通过钻杆驱使钻头1在地下进行钻孔,此时的孔径主要由钻头1的规格来决定。
当后续需要在钻头1钻好的孔洞中做进一步的扩孔操作时,可先确定好需要扩孔的直径,然后启动扩孔装置中的液压缸357,液压缸357的输出端会带着楔形块356向下移动,楔形块356便会对与其相贴合的斜块355产生挤压力。楔形块356对斜块355产生的挤压力会通过驱动槽354驱使齿条352沿着安装轨353移动,在齿条352滑动的过程,齿条352上的齿会带着齿轮351发生转动,齿条352会通过驱动柱4带着调节块34转动,调节块34在沿着与其接触的扩孔翼板32侧壁向转动时,扩孔翼板32会被调节块34的棱角顶着围绕其端部的转轴33向外侧转动,这样多个扩孔翼板32外部轮廓的直径便会增加,当多个扩孔翼板32外部轮廓的直径满足所需要的扩孔直径需求时,停止液压缸357,这时可重新启动驱动设备,驱动设备便可通过钻杆使多个扩孔翼板32在孔洞内进行扩孔操作。
当需要改变扩孔直径的规格时,可先使液压缸357的输出端复位,这时多个扩孔翼板32会在各自下方的弧形弹簧72的作用下恢复到最初状态,然后技术人员重新启动液压缸357调整扩孔翼板32向外伸出的距离,从而获得符合要求的新的扩孔直径。
最后应说明的是,以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解;其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种地质勘探用的扩孔装置,包括钻头(1),其特征在于:所述钻头(1)的上方同轴设有端部套筒(2),所述端部套筒(2)与所述钻头(1)之间通过扩孔机构(3)相连;
所述扩孔机构(3)包括多个连接板(31),多个所述连接板(31)两两之间具有相等的间隙,相邻的所述连接板(31)之间的间隙中均设有一个扩孔翼板(32);
所述扩孔翼板(32)的其中一端沿高度方向贯穿设有一个转轴(33),且所述扩孔翼板(32)与所述转轴(33)之间转动连接;
多个所述扩孔翼板(32)的中心处设有一个正多边形的调节块(34),所述调节块(34)的边数与所述扩孔翼板(32)的数量相等,所述调节块(34)周向的多个棱角分别与多个所述扩孔翼板(32)相抵接,且所述调节块(34)上的棱角与各自所对应的所述扩孔翼板(32)接触的位置相同;
所述调节块(34)的下侧活动安装在所述钻头(1)的顶部,所述调节块(34)的上方设有一个驱动组件(35),所述驱动组件(35)可驱动所述调节块(34)围绕自身的中心点转动。
2.根据权利要求1所述的地质勘探用的扩孔装置,其特征在于:所述扩孔翼板(32)和所述连接板(31)的数量均为三个,三个所述扩孔翼板(32)与三个所述连接板(31)首尾依次相连后可形成一个筒状结构,且该筒状结构的外径与所述端部套筒(2)的外径相同。
3.根据权利要求2所述的地质勘探用的扩孔装置,其特征在于:所述调节块(34)的中心贯穿设有一个驱动柱(4)且两者之间固定连接,所述钻头(1)顶部的中心位置设有一个底座(5),所述驱动柱(4)的下端插设在所述底座(5)中且两者之间转动连接,所述驱动柱(4)的上端与所述驱动组件(35)相连。
4.根据权利要求1所述的地质勘探用的扩孔装置,其特征在于:所述驱动组件(35)包括齿轮(351),所述齿轮(351)中心位置的下侧与所述驱动柱(4)的顶部固定连接,所述齿轮(351)的一侧啮合有齿条(352),所述齿条(352)远离所述齿轮(351)一侧设有安装轨(353),且所述齿条(352)与所述安装轨(353)滑动连接,所述安装轨(353)固定安装在所述端部套筒(2)内;
所述齿条(352)的上侧安装有驱动槽(354),所述驱动槽(354)侧内部沿所述齿条(352)移动方向的一侧固设有一个斜块(355),所述斜块(355)的上侧贴合有一个楔形块(356),所述楔形块(356)的上方与液压缸(357)的输出端固定连接,所述液压缸(357)通过支撑架(358)固定安装在所述端部套筒(2)上。
5.根据权利要求1所述的地质勘探用的扩孔装置,其特征在于:所述扩孔翼板(32)的内侧向所述调节块(34)方向凸起,所述调节块(34)在转动时可始终保持与所述扩孔翼板(32)的凸起端的临近侧相接触。
6.根据权利要求1所述的地质勘探用的扩孔装置,其特征在于:所述扩孔翼板(32)的外侧沿竖直方向均匀的设有多个切削刀片(6),所述切削刀片(6)的旋向与所述钻头(1)上的切削刃旋向相同。
7.根据权利要求4所述的地质勘探用的扩孔装置,其特征在于:所述扩孔翼板(32)的下方连接有复位组件(7),所述复位组件(7)可在所述扩孔翼板(32)完成扩孔工作后将其收至初始状态。
8.根据权利要求7所述的地质勘探用的扩孔装置,其特征在于:所述复位组件(7)包括弧形滑槽(71),所述弧形滑槽(71)所对应的圆心与所述转轴(33)的轴线相重合,所述弧形滑槽(71)内安装有一个弧形弹簧(72),所述弧形弹簧(72)远离所述调节块(34)一端与所述弧形滑槽(71)对应侧的内壁固定连接,所述弧形弹簧(72)的另一端与挤压块(73)固定连接,所述挤压块(73)插射在所述弧形滑槽(71)内且两者之间活动连接,所述挤压块(73)可在所述弧形滑槽(71)内自由滑动,所述挤压块(73)的上侧与所述扩孔翼板(32)的下侧固定连接。
9.根据权利要求1~8任一项所述的地质勘探用的扩孔装置,其特征在于:所述端部套筒(2)内设有供水管(8),所述供水管(8)的下端与所述钻头(1)相连,所述钻头(1)的刃沟内设有第一喷头(9),所述第一喷头(9)朝向所述钻头(1)的主切削刃,所述钻头(1)内部具有通道可使所述供水管(8)与所述第一喷头(9)相连通。
10.根据权利要求9所述的地质勘探用的扩孔装置,其特征在于:所述连接板(31)的外侧设有第二喷头(10),所述供水管(8)外侧与供水支管(11)相连,所述连接板(31)的内部具有通道可使所述供水支管(11)与所述第二喷头(10)相连通。
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