CN117927166A - 一种地源热泵深埋打孔辅助装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种地源热泵深埋打孔辅助装置，包括升降部、钻机和辅助钻杆连接机构；辅助钻杆连接机构包括支撑座、翻转框、翻转套体、圆柱体、转动漏板、第一转动组件、第二转动组件、齿轮和多个单向卡齿组件；单向卡齿组件包括卡齿杆和弹性件，卡齿杆的一端转动连接于凹槽的内侧，卡齿杆的另一端抵接于齿轮的其中一个齿的外侧；转动漏板远离圆柱体的一侧固定连接于第二转动组件的输出端，第二转动组件设置于翻转框的内部，第二转动组件能够带动转动漏板在翻转框内侧转动。本申请实现了能够辅助将钻杆运送至需要连接的位置，方便后续进行安装作业，降低了工人的劳动强度，降低了安全隐患，且提高了钻机的打孔效率。

Description

一种地源热泵深埋打孔辅助装置

技术领域

本申请涉及地源热泵打孔技术领域，尤其涉及一种地源热泵深埋打孔辅助装置。

背景技术

地热热泵系统，又称为地源热泵(Ground Source heat pump)，是以地源能(土壤、地下水、地表水、低温地热水和尾水)作为热泵夏季制冷的冷却源、冬季采暖供热的低温热源，同时是实现采暖、制冷和生活用热水的一种系统。通常地源热泵消耗1kwh的能量，用户可以得到4kwh以上的热量或冷量。地源热泵是以岩土体、地层土壤、地下水或地表水为低温热源，由水地源热泵机组、地热能交换系统、建筑物内系统组成的供热中央空调系统。它用来替代传统的用制冷机和锅炉进行空调、采暖和供热的模式，是改善城市大气环境和节约能源的一种有效途径，也是国内地源能利用的一个新发展方向。

现有的地源热泵深埋打孔设备中大多采用纯人工进行连接钻杆，但钻杆一般较长，在进行连接钻杆时需要工人将钻杆一端向上抬起与钻机进行对接，需要将钻杆的另一端与钻入地面内部的钻杆的顶端对接，这个过程存在安全隐患，且一般连接的钻杆数量较多，需要连续安装，单纯的人工连接耗时长，影响钻机的打孔效率。

发明内容

本申请实施例通过提供一种地源热泵深埋打孔辅助装置，解决了现有技术中地源热泵深埋打孔大多采用纯人工连接钻杆，存在较大的安全隐患且影响钻机的打孔效率的技术问题，实现了能够辅助将钻杆运送至需要连接的位置，方便后续进行安装作业，降低了工人的劳动强度，降低了安全隐患，且提高了钻机的打孔效率。

第一方面，本发明实施例提供的一种地源热泵深埋打孔辅助装置，包括升降部、钻机和设置于所述钻机下方的辅助钻杆连接机构；所述钻机的机体固定连接于所述升降部的升降端；所述辅助钻杆连接机构包括支撑座、翻转框、翻转套体、圆柱体、转动漏板、第一转动组件、第二转动组件、齿轮和多个单向卡齿组件；所述翻转框和所述翻转套体的一端固定连接，所述翻转套体的内侧转动连接有所述圆柱体；所述圆柱体沿自身轴心线方向环形阵列开设有多个贯通孔，所述转动漏板处于所述翻转框的内部并与所述翻转框的内侧之间转动连接，所述转动漏板与所述圆柱体的靠近所述翻转框的端面抵接，所述转动漏板上开设有一个漏出孔，所述漏出孔能够依次与多个所述贯通孔对接连通；所述支撑座的一侧设置有所述第一转动组件，所述翻转框的一侧转动连接于所述支撑座上，所述第一转动组件的输出端与所述翻转框的一侧固定连接，能够带动所述翻转框相对于所述支撑座翻转90度；所述齿轮固定连接于所述圆柱体靠近所述翻转框的端面，所述转动漏板的中心处开设有凹槽，所述凹槽的内侧环形阵列设置有多个所述单向卡齿组件，所述齿轮伸入到所述凹槽中并与多个所述单向卡齿组件单向卡接；所述单向卡齿组件包括卡齿杆和弹性件，所述卡齿杆的一端转动连接于所述凹槽的内侧，所述卡齿杆的另一端抵接于所述齿轮的其中一个齿的外侧；所述弹性件的一端与所述凹槽的内侧固定连接，所述弹性件的另一端抵接于所述卡齿杆的外侧；所述转动漏板远离所述圆柱体的一侧固定连接于所述第二转动组件的输出端，所述第二转动组件设置于所述翻转框的内部，所述第二转动组件能够带动所述转动漏板在所述翻转框内侧转动；当所述第二转动组件带动所述转动漏板正向转动时，所述卡齿杆在所述齿轮的齿上拨动同时挤压所述弹性件，所述转动漏板相对于所述圆柱体发生转动，使得所述漏出孔能够与其中一个所述贯通孔对接连通；当所述第二转动组件带动所述转动漏板反向转动时，所述卡齿杆能够带动所述齿轮同步转动，使得所述转动漏板与所述圆柱体同步转动，使得下一个所述贯通孔能够转动至所述钻机的输出端的正下方。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述第一转动组件包括第一电机、转动轴和两个支撑块；所述第一电机的机体固定连接于所述支撑座的外侧；两个所述支撑块分别固定连接于所述支撑座的两侧；所述转动轴贯通所述翻转框的一侧并与所述翻转框固定连接，所述转动轴的两端分别转动连接于两个所述支撑块。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述第二转动组件包括第二电机、支撑块和支撑环；所述翻转框的内侧固定连接有所述支撑环，所述转动漏板搭接于所述支撑环，并能够相对于所述支撑环转动；所述支撑环的内侧固定连接有所述支撑块，所述支撑块与所述第二电机的机体固定连接；所述第二电机的输出端与所述转动漏板的中心处固定连接。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述升降部包括支撑架、升降组件、升降板和多个导向杆；所述升降组件的机体固定连接于所述支撑架的顶面，所述升降组件的升降端穿过所述支撑架的顶面并与所述升降板固定连接；所述钻机的机体固定连接于所述升降板；多个所述导向杆贯通所述升降板并与所述升降板滑动连接，所述导向杆的顶端与所述支撑架固定连接。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述贯通孔的数量为N个，每一个所述贯通孔中均能够插入一个钻杆，插入所述圆柱体内部的所述钻杆的数量小于N个。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述贯通孔和所述漏出孔的内径相等，所述钻杆的外径小于所述贯通孔的内径。

第二方面，本发明实施例提供了一种地源热泵深埋打孔方法，包括：控制第二转动组件带动转动漏板正向转动，使得转动漏板相对于圆柱体转动，并使得漏出孔与其中一个贯通孔对接连通；控制第一转动组件动作，使得翻转框、翻转套体和圆柱体整体相对于支撑座转动，并翻转至水平状态；向翻转至水平状态的圆柱体的多个贯通孔中依次插入需要连接的钻杆，其中与漏出孔对接连通的其中一个贯通孔中未插入钻杆；控制升降部带动钻机下降，在钻机的输出端固定连接加长杆，并在加长杆的底端固定连接钻进杆，然后控制钻机高速转动，同时继续控制升降部带动钻机下降，使得钻进杆的底端钻入地面内部，然后停止钻进，将加长杆的底端与钻进杆的顶端拆卸，并控制升降部带动钻机和加长杆整体上升，等待在加长杆和钻进杆之间连接钻杆；控制第一转动组件动作，使得翻转框、翻转套体和插入钻杆的圆柱体整体相对于支撑座转动90度，并翻转至竖直状态，此时，与漏出孔相邻的其中一个钻杆正好处于钻机的输出端和加长杆的正下方；控制升降部带动钻机和加长杆整体下降，使得加长杆的底端与正好处于其正下方的所述钻杆的顶端抵接，然后人工将加长杆与所述钻杆固定连接在一起；然后控制第二转动组件带动转动漏板正向转动，卡齿杆在所述齿轮的齿上拨动同时挤压所述弹性件，使得转动漏板相对于圆柱体转动，并使得漏出孔转动至与加长杆固定连接在一起的所述钻杆的底端对齐；控制升降部带动钻机下降，使得加长杆和固定连接在加长杆底端的钻杆整体能够通过漏出孔继续下降，并使得固定连接在加长杆底端的钻杆底端能够抵接在钻进杆的顶端，然后人工将固定连接在加长杆底端的钻杆与钻进杆的顶端固定连接在一起，完成对第一根钻杆的连接工作；继续控制升降部下降同时控制钻机高速转动，从而实现将与钻进杆连接的第一根钻杆穿过贯通孔并钻入至地面内部，使得与钻进杆连接的第一根钻杆的顶端露出地面，然后停止钻进工作，将第一根钻杆的顶端与加长杆的底端拆卸，控制升降部上升并带动钻机和加长杆继续上升至圆柱体的上方，等待着在加长杆与第一根钻杆之间连接第二根钻杆；然后控制第二转动组件带动转动漏板反向转动，卡齿杆能够带动齿轮同步转动，使得转动漏板与圆柱体同步转动，在漏出孔转动至初始位置的同时，将第二根钻杆同步转动至第一根钻杆的正上方，然后控制升降部带动钻机和加长杆整体下降，使得加长杆的底端与第二根钻杆的顶端抵接，然后人工将加长杆与第二根钻杆固定连接在一起；然后控制第二转动组件带动转动漏板正向转动，卡齿杆在齿轮的齿上拨动同时挤压弹性件，使得转动漏板相对于圆柱体转动，并使得漏出孔转动至与第二根钻杆的底端对齐；控制升降部带动钻机下降，使得加长杆和固定连接在加长杆底端的第二根钻杆整体能够通过漏出孔继续下降，并使得第二根钻杆底端能够抵接在第一根钻杆的顶端，然后人工将第二根钻杆与第一根钻杆的顶端固定连接在一起，完成对第二根钻杆的连接工作；继续控制升降部下降同时控制钻机高速转动，从而实现将与第一根钻杆连接的第二根钻杆穿过贯通孔并钻入至地面内部，使得与第一根钻杆连接的第二根钻杆的顶端露出地面，然后停止钻进工作，将第二根钻杆的顶端与加长杆的底端拆卸，控制升降部上升并带动钻机和加长杆继续上升至圆柱体的上方，等待着在加长杆与第二根钻杆之间连接第三根钻杆；后续第三根钻杆的连接与钻进步骤与第二根钻杆的连接与钻进步骤完全相同，重复以上第二根钻杆的连接与钻进步骤，就能够快速完成对放置在圆柱体内部的多根钻杆的连接和钻进工作；当圆柱体内部的所有钻杆全部连接和钻进完成之后，控制第一转动组件，使得翻转框、翻转套体和圆柱体整体相对于支撑座转动，并翻转至水平状态，向翻转至水平状态的圆柱体的多个贯通孔中依次插入需要连接的钻杆，其中与漏出孔对接连通的其中一个贯通孔中未插入钻杆；然后控制第一转动组件动作，使得翻转框、翻转套体和插入钻杆的圆柱体整体相对于支撑座转动90度，并翻转至竖直状态；后续多根钻杆的连接和钻进步骤与上述的钻杆的连接和钻进步骤相同，重复即可。

本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本发明实施例通过采用升降部、钻机和设置于所述钻机下方的辅助钻杆连接机构，通过控制第二转动组件带动转动漏板正向转动，使得转动漏板相对于圆柱体转动，并使得漏出孔与其中一个贯通孔对接连通；通过控制第一转动组件动作，使得翻转框、翻转套体和圆柱体整体相对于支撑座转动，并翻转至水平状态，方便工人向水平状态的圆柱体中插入钻杆，向翻转至水平状态的圆柱体的多个贯通孔中依次插入需要连接的钻杆，其中与漏出孔对接连通的其中一个贯通孔中未插入钻杆；

通过控制第一转动组件动作，使得翻转框、翻转套体和插入钻杆的圆柱体整体相对于支撑座转动90度，并翻转至竖直状态，此时，与漏出孔相邻的其中一个钻杆正好处于钻机的输出端和加长杆的正下方；由于与漏出孔对接连通的其中一个贯通孔中未插入钻杆，因而插入到圆柱体中的其余的钻杆的底端都能够抵接在转动漏板的顶面；

控制升降部带动钻机和加长杆整体下降，使得加长杆的底端与正好处于其正下方的所述钻杆（第一根钻杆）的顶端抵接，然后方便人工将加长杆与所述钻杆（第一根钻杆）固定连接在一起；然后控制第二转动组件带动转动漏板正向转动，由于卡齿杆和弹性件的设置，使得卡齿杆能够在齿轮的齿上拨动，此时转动漏板相对于圆柱体转动，并使得漏出孔转动至与第一根钻杆的底端对齐，使得后续第一根钻杆下降并穿过漏出孔，方便与钻进杆的顶端抵接和连接；

通过控制升降部和钻机，使得第一根钻杆穿过贯通孔和漏出孔后，并能够钻入到地面内部（第一根钻杆的顶端露出地面），停止钻进后，将第一根钻杆的顶端与加长杆的底端拆卸，从而后续需要在加长杆和第一根钻杆之间连接第二根钻杆；

通过控制第二转动组件带动转动漏板反向转动，卡齿杆能够带动齿轮同步转动，使得转动漏板与圆柱体同步转动，在漏出孔转动至初始位置的同时，将第二根钻杆同步转动至第一根钻杆的正上方，后续先将第二根钻杆的顶端与加长杆底端连接，然后再控制第二转动组件带动转动漏板正向转动，卡齿杆在所述齿轮的齿上拨动同时挤压所述弹性件，使得转动漏板相对于圆柱体转动，并使得漏出孔转动至与第二根钻杆的底端对齐，方便后续第二根钻杆能够穿过贯通孔和漏出孔后与第一根钻杆的顶端连接，在第二根钻杆与第一根钻杆连接后，继续进行钻进工作，使得第二根钻杆钻入至地面内部，然后将第二根钻杆的顶端与加长杆底端拆卸，后续需要继续在加长杆和第二根钻杆之间连接第三根钻杆，后续多根钻杆的连接和钻进步骤与第二根钻杆的连接和钻进步骤完全相同，重复以上第二根钻杆的连接与钻进步骤，就能够快速完成对放置在圆柱体内部的多根钻杆的连接和钻进工作；如此，就能实现对钻杆的连续安装和钻进工作；

有效解决了现有技术中地源热泵深埋打孔大多采用纯人工连接钻杆，存在较大的安全隐患且影响钻机的打孔效率的技术问题，实现了能够辅助将钻杆运送至需要连接的位置，方便后续进行安装作业，降低了工人的劳动强度，降低了安全隐患，且提高了钻机的打孔效率。

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，下面将对本发明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为本申请实施例提供的一种地源热泵深埋打孔辅助装置中的翻转框、翻转套体和圆柱体翻转为水平状态时的轴测图；

图2为本申请实施例提供的一种地源热泵深埋打孔辅助装置中的翻转框、翻转套体和圆柱体翻转为竖直状态时的轴测图；

图3为本申请实施例提供的一种地源热泵深埋打孔辅助装置在加长杆和钻进杆之间安装钻杆时的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的辅助钻杆连接机构中的翻转框、翻转套体和圆柱体翻转为水平状态时的轴测图；

图5为图4中的翻转框、翻转套体和圆柱体翻转为竖直状态时的轴测图；

图6为图5中的另一个视角的爆炸图；

图7为本申请实施例提供的圆柱体、齿轮、转动漏板、第二转动组件的轴测图；

图8为本申请实施例提供的转动漏板和单向卡齿组件的轴测图；

图9为图5中的右视图；

图10为图9中的A-A方向的剖视图；

图11为图10中的B区域的局部放大图；

图12为图5中的左视图；

图13为图12中的C-C方向的剖视图；

图14为图13中的D区域的局部放大图。

图标：1-升降部；11-支撑架；12-升降组件；13-升降板；14-导向杆；2-钻机；21-加长杆；22-钻进杆；3-辅助钻杆连接机构；31-支撑座；32-翻转框；33-翻转套体；34-圆柱体；341-贯通孔；35-转动漏板；351-漏出孔；352-凹槽；36-第一转动组件；361-第一电机；362-转动轴；363-支撑板；37-第二转动组件；371-第二电机；372-支撑块；373-支撑环；38-齿轮；39-单向卡齿组件；391-卡齿杆；392-弹性件；4-钻杆。

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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，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。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

参照图1-图14，本发明实施例提供的一种地源热泵深埋打孔辅助装置，包括升降部1、钻机2和设置于钻机2下方的辅助钻杆连接机构3；钻机2的机体固定连接于升降部1的升降端；辅助钻杆连接机构3包括支撑座31、翻转框32、翻转套体33、圆柱体34、转动漏板35、第一转动组件36、第二转动组件37、齿轮38和多个单向卡齿组件39；翻转框32和翻转套体33的一端固定连接，翻转套体33的内侧转动连接有圆柱体34；圆柱体34沿自身轴心线方向环形阵列开设有多个贯通孔341，转动漏板35处于翻转框32的内部并与翻转框32的内侧之间转动连接，转动漏板35与圆柱体34的靠近翻转框32的端面抵接，转动漏板35上开设有一个漏出孔351，漏出孔351能够依次与多个贯通孔341对接连通；支撑座31的一侧设置有第一转动组件36，翻转框32的一侧转动连接于支撑座31上，第一转动组件36的输出端与翻转框32的一侧固定连接，能够带动翻转框32相对于支撑座31翻转90度；齿轮38固定连接于圆柱体34靠近翻转框32的端面，转动漏板35的中心处开设有凹槽352，凹槽352的内侧环形阵列设置有多个单向卡齿组件39，齿轮38伸入到凹槽352中并与多个单向卡齿组件39单向卡接；单向卡齿组件39包括卡齿杆391和弹性件392，卡齿杆391的一端转动连接于凹槽352的内侧，卡齿杆391的另一端抵接于齿轮38的其中一个齿的外侧；弹性件392的一端与凹槽352的内侧固定连接，弹性件392的另一端抵接于卡齿杆391的外侧；转动漏板35远离圆柱体34的一侧固定连接于第二转动组件37的输出端，第二转动组件37设置于翻转框32的内部，第二转动组件37能够带动转动漏板35在翻转框32内侧转动；当第二转动组件37带动转动漏板35正向转动时，卡齿杆391在齿轮38的齿上拨动同时挤压弹性件392，转动漏板35相对于圆柱体34发生转动，使得漏出孔351能够与其中一个贯通孔341对接连通；当第二转动组件37带动转动漏板35反向转动时，卡齿杆391能够带动齿轮38同步转动，使得转动漏板35与圆柱体34同步转动，使得下一个贯通孔341能够转动至钻机2的输出端的正下方。本申请实施例中支撑座31的顶面开设有通槽，翻转框32为方形框，翻转框32翻转至竖直状态后能够与通槽对接，使得钻杆4能够穿过通槽进行钻进工作；圆柱体34和转动漏板35为同轴心设置，转动漏板35抵接在圆柱体34的底端，转动漏板35与翻转框32内侧之间通过轴承实现转动连接，本申请实施例中贯通孔341的数量设置为七个，圆柱体34内部每次插入钻杆4的数量为六个，刚开始需要将漏出孔351与未插入钻杆4的贯通孔341对齐，那么当圆柱体34翻转至竖直状态后，六个钻杆4的底端就能够抵接在转动漏板35的顶面而不会从漏出孔351中漏出，之后，需要先将与漏出孔351相邻的那个钻杆4的顶端与钻机2输出端上的加长杆21固定连接在一起，然后才能转动转动漏板35使得漏出孔351转动至连接在加长杆21上的钻杆4（第一根钻杆4）的正下方，后续方便第一根钻杆4下降并穿过贯通孔341和漏出孔351，使得第一根钻杆4的底端能够与钻进杆22的顶端抵接，方便将两者固定连接在一起，从而完成对第一根钻杆4的安装工作；当第一根钻杆4的底端钻入至地面后，将第一根钻杆4的顶端与加长杆21的底端拆卸，之后加长杆21和钻机2整体上移至圆柱体34的上方，然后进行第二根钻杆4的安装工作，安装第二根钻杆4时，同样需要先将第二根钻杆4转动至加长杆21的正下方（第一根钻杆4的正上方），由于卡齿杆391、弹性件392和齿轮38的设置，能够对齿轮38进行单向卡接，通过控制第二转动组件37反向转动，卡齿杆391能够带动齿轮38同步转动，使得转动漏板35与圆柱体34同步转动，就能够带动第二根钻杆4转动至加长杆21的正下方，此时，漏出孔351转动至初始位置（与加长杆21错开的位置），之后，需要先将第二根钻杆4的顶端与加长杆21的底端固定连接在一起，然后，通过控制第二转动组件37正向转动，由于卡齿杆391在齿轮38的齿上进行拨动，则仅能带动转动漏板35转动，使得漏出孔351能够转动至第二根钻杆4的正下方，后续方便第二根钻杆4下降并穿过贯通孔341和漏出孔351，使得第二根钻杆4的底端能够与第一根钻杆4的顶端抵接，方便将两者固定连接在一起，从而完成对第二根钻杆4的安装工作；后续的第三根钻杆4、第四根钻杆4、第五根钻杆4、第六根钻杆4的安装原理均相同；当圆柱体34内部的六根钻杆4均安装并钻入地面后，将翻转框32、圆柱体34转动至水平状态，重新装入六根钻杆4，继续进行后续的钻杆4的连续安装和钻进工作。本申请实施例中弹性件392选用弹簧，卡齿杆391与凹槽352之间通过销轴实现转动连接，卡齿杆391的数量选用两个，两个卡齿杆391中心对称设置在凹槽352的内侧，卡齿杆391倾斜抵接在齿轮38的其中一个齿的外侧。

参照图1、图2、图4和图5，第一转动组件36包括第一电机361、转动轴362和两个支撑板363；第一电机361的机体固定连接于支撑座31的外侧；两个支撑板363分别固定连接于支撑座31的两侧；转动轴362贯通翻转框32的一侧并与翻转框32固定连接，转动轴362的两端分别转动连接于两个支撑板363。本申请实施例中转动轴362为长轴，与翻转框32之间为键连接；支撑板363与支撑座31之间为焊接，翻转框32通过第一电机361翻转90度之后限位在支撑座31的顶面。

参照图4、图6、图7和图13，第二转动组件37包括第二电机371、支撑块372和支撑环373；翻转框32的内侧固定连接有支撑环373，转动漏板35搭接于支撑环373，并能够相对于支撑环373转动；支撑环373的内侧固定连接有支撑块372，支撑块372与第二电机371的机体固定连接；第二电机371的输出端与转动漏板35的中心处固定连接。本申请实施例中支撑环373焊接在翻转框32的内侧，支撑块372焊接在支撑环373的内侧，第二电机371的机体焊接在支撑块372的外侧，第二电机371的输出轴与转动漏板35的底面固定连接，从而能够带动转动漏板35正向转动或反向转动。

参照图1-图3，升降部1包括支撑架11、升降组件12、升降板13和多个导向杆14；升降组件12的机体固定连接于支撑架11的顶面，升降组件12的升降端穿过支撑架11的顶面并与升降板13固定连接；钻机2的机体固定连接于升降板13；多个导向杆14贯通升降板13并与升降板13滑动连接，导向杆14的顶端与支撑架11固定连接。本申请实施例中升降组件12选用大行程液压缸，钻机2的机体嵌入到升降板13的内部并与升降板13通过螺栓固定连接。

本申请实施例中，由于钻杆4、加长杆21在钻进过程中做高速转动，因而设置贯通孔341和漏出孔351的内径相等，钻杆4的外径小于贯通孔341的内径，钻杆4的外径与加长杆21的外径相等，使得钻杆4、加长杆21在钻进过程中不与贯通孔341和漏出孔351产生干涉。

本发明实施例提供了一种地源热泵深埋打孔方法，包括：控制第二转动组件37带动转动漏板35正向转动，使得转动漏板35相对于圆柱体34转动，并使得漏出孔351与其中一个贯通孔341对接连通；控制第一转动组件36动作，使得翻转框32、翻转套体33和圆柱体34整体相对于支撑座31转动，并翻转至水平状态；向翻转至水平状态的圆柱体34的多个贯通孔341中依次插入需要连接的钻杆4，其中与漏出孔351对接连通的其中一个贯通孔341中未插入钻杆4；控制升降部1带动钻机2下降，在钻机2的输出端固定连接加长杆21，并在加长杆21的底端固定连接钻进杆22，然后控制钻机2高速转动，同时继续控制升降部1带动钻机2下降，使得钻进杆22的底端钻入地面内部，然后停止钻进，将加长杆21的底端与钻进杆22的顶端拆卸，并控制升降部1带动钻机2和加长杆21整体上升，等待在加长杆21和钻进杆22之间连接钻杆4；控制第一转动组件36动作，使得翻转框32、翻转套体33和插入钻杆4的圆柱体34整体相对于支撑座31转动90度，并翻转至竖直状态，此时，与漏出孔351相邻的其中一个钻杆4正好处于钻机2的输出端和加长杆21的正下方；控制升降部1带动钻机2和加长杆21整体下降，使得加长杆21的底端与正好处于其正下方的钻杆4的顶端抵接，然后人工将加长杆21与钻杆4固定连接在一起；然后控制第二转动组件37带动转动漏板35正向转动，卡齿杆391在齿轮38的齿上拨动同时挤压弹性件392，使得转动漏板35相对于圆柱体34转动，并使得漏出孔351转动至与加长杆21固定连接在一起的钻杆4的底端对齐；控制升降部1带动钻机2下降，使得加长杆21和固定连接在加长杆21底端的钻杆4整体能够通过漏出孔351继续下降，并使得固定连接在加长杆21底端的钻杆4底端能够抵接在钻进杆22的顶端，然后人工将固定连接在加长杆21底端的钻杆4与钻进杆22的顶端固定连接在一起，完成对第一根钻杆4的连接工作；继续控制升降部1下降同时控制钻机2高速转动，从而实现将与钻进杆22连接的第一根钻杆4穿过贯通孔341并钻入至地面内部，使得与钻进杆22连接的第一根钻杆4的顶端露出地面，然后停止钻进工作，将第一根钻杆4的顶端与加长杆21的底端拆卸，控制升降部1上升并带动钻机2和加长杆21继续上升至圆柱体34的上方，等待着在加长杆21与第一根钻杆4之间连接第二根钻杆4；然后控制第二转动组件37带动转动漏板35反向转动，卡齿杆391能够带动齿轮38同步转动，使得转动漏板35与圆柱体34同步转动，在漏出孔351转动至初始位置的同时，将第二根钻杆4同步转动至第一根钻杆4的正上方，然后控制升降部1带动钻机2和加长杆21整体下降，使得加长杆21的底端与第二根钻杆4的顶端抵接，然后人工将加长杆21与第二根钻杆4固定连接在一起；然后控制第二转动组件37带动转动漏板35正向转动，卡齿杆391在齿轮38的齿上拨动同时挤压弹性件392，使得转动漏板35相对于圆柱体34转动，并使得漏出孔351转动至与第二根钻杆4的底端对齐；控制升降部1带动钻机2下降，使得加长杆21和固定连接在加长杆21底端第二根钻杆4整体能够通过漏出孔351继续下降，并使得第二根钻杆4底端能够抵接在第一根钻杆4的顶端，然后人工将第二根钻杆4与第一根钻杆4的顶端固定连接在一起，完成对第二根钻杆4的连接工作；继续控制升降部1下降同时控制钻机2高速转动，从而实现将与第一根钻杆4连接的第二根钻杆4穿过贯通孔341并钻入至地面内部，使得与第一根钻杆4连接的第二根钻杆4的顶端露出地面，然后停止钻进工作，将第二根钻杆4的顶端与加长杆21的底端拆卸，控制升降部1上升并带动钻机2和加长杆21继续上升至圆柱体34的上方，等待着在加长杆21与第二根钻杆4之间连接第三根钻杆4；后续第三根钻杆4的连接与钻进步骤与第二根钻杆4的连接与钻进步骤完全相同，重复以上第二根钻杆4的连接与钻进步骤，就能够快速完成对放置在圆柱体34内部的多根钻杆4的连接和钻进工作；当圆柱体34内部的所有钻杆4全部连接和钻进完成之后，控制第一转动组件36，使得翻转框32、翻转套体33和圆柱体34整体相对于支撑座31转动，并翻转至水平状态，向翻转至水平状态的圆柱体34的多个贯通孔341中依次插入需要连接的钻杆4，其中与漏出孔351对接连通的其中一个贯通孔341中未插入钻杆4；然后控制第一转动组件36动作，使得翻转框32、翻转套体33和插入钻杆4的圆柱体34整体相对于支撑座31转动90度，并翻转至竖直状态；后续多根钻杆4的连接和钻进步骤与上述的钻杆4的连接和钻进步骤相同，重复即可。

本说明书中的各个实施方式采用递进的方式描述，各个实施方式之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施方式重点说明的都是与其他实施方式的不同之处。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对本申请限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域普通技术人员应当理解：其依然可以对前述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技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种地源热泵深埋打孔辅助装置，其特征在于，包括升降部（1）、钻机（2）和设置于所述钻机（2）下方的辅助钻杆连接机构（3）；

所述钻机（2）的机体固定连接于所述升降部（1）的升降端；

所述辅助钻杆连接机构（3）包括支撑座（31）、翻转框（32）、翻转套体（33）、圆柱体（34）、转动漏板（35）、第一转动组件（36）、第二转动组件（37）、齿轮（38）和多个单向卡齿组件（39）；

所述翻转框（32）和所述翻转套体（33）的一端固定连接，所述翻转套体（33）的内侧转动连接有所述圆柱体（34）；

所述圆柱体（34）沿自身轴心线方向环形阵列开设有多个贯通孔（341），所述转动漏板（35）处于所述翻转框（32）的内部并与所述翻转框（32）的内侧之间转动连接，所述转动漏板（35）与所述圆柱体（34）的靠近所述翻转框（32）的端面抵接，所述转动漏板（35）上开设有一个漏出孔（351），所述漏出孔（351）能够依次与多个所述贯通孔（341）对接连通；

所述支撑座（31）的一侧设置有所述第一转动组件（36），所述翻转框（32）的一侧转动连接于所述支撑座（31）上，所述第一转动组件（36）的输出端与所述翻转框（32）的一侧固定连接，能够带动所述翻转框（32）相对于所述支撑座（31）翻转90度；

所述齿轮（38）固定连接于所述圆柱体（34）靠近所述翻转框（32）的端面，所述转动漏板（35）的中心处开设有凹槽（352），所述凹槽（352）的内侧环形阵列设置有多个所述单向卡齿组件（39），所述齿轮（38）伸入到所述凹槽（352）中并与多个所述单向卡齿组件（39）单向卡接；

所述单向卡齿组件（39）包括卡齿杆（391）和弹性件（392），所述卡齿杆（391）的一端转动连接于所述凹槽（352）的内侧，所述卡齿杆（391）的另一端抵接于所述齿轮（38）的其中一个齿的外侧；

所述弹性件（392）的一端与所述凹槽（352）的内侧固定连接，所述弹性件（392）的另一端抵接于所述卡齿杆（391）的外侧；

所述转动漏板（35）远离所述圆柱体（34）的一侧固定连接于所述第二转动组件（37）的输出端，所述第二转动组件（37）设置于所述翻转框（32）的内部，所述第二转动组件（37）能够带动所述转动漏板（35）在所述翻转框（32）内侧转动；

当所述第二转动组件（37）带动所述转动漏板（35）正向转动时，所述卡齿杆（391）在所述齿轮（38）的齿上拨动同时挤压所述弹性件（392），所述转动漏板（35）相对于所述圆柱体（34）发生转动，使得所述漏出孔（351）能够与其中一个所述贯通孔（341）对接连通；当所述第二转动组件（37）带动所述转动漏板（35）反向转动时，所述卡齿杆（391）能够带动所述齿轮（38）同步转动，使得所述转动漏板（35）与所述圆柱体（34）同步转动，使得下一个所述贯通孔（341）能够转动至所述钻机（2）的输出端的正下方。

2.根据权利要求1所述的地源热泵深埋打孔辅助装置，其特征在于，所述第一转动组件（36）包括第一电机（361）、转动轴（362）和两个支撑板（363）；

所述第一电机（361）的机体固定连接于所述支撑座（31）的外侧；

两个所述支撑板（363）分别固定连接于所述支撑座（31）的两侧；

所述转动轴（362）贯通所述翻转框（32）的一侧并与所述翻转框（32）固定连接，所述转动轴（362）的两端分别转动连接于两个所述支撑板（363）。

3.根据权利要求1所述的地源热泵深埋打孔辅助装置，其特征在于，所述第二转动组件（37）包括第二电机（371）、支撑块（372）和支撑环（373）；

所述翻转框（32）的内侧固定连接有所述支撑环（373），所述转动漏板（35）搭接于所述支撑环（373），并能够相对于所述支撑环（373）转动；

所述支撑环（373）的内侧固定连接有所述支撑块（372），所述支撑块（372）与所述第二电机（371）的机体固定连接；

所述第二电机（371）的输出端与所述转动漏板（35）的中心处固定连接。

4.根据权利要求1所述的地源热泵深埋打孔辅助装置，其特征在于，所述升降部（1）包括支撑架（11）、升降组件（12）、升降板（13）和多个导向杆（14）；

所述升降组件（12）的机体固定连接于所述支撑架（11）的顶面，所述升降组件（12）的升降端穿过所述支撑架（11）的顶面并与所述升降板（13）固定连接；

所述钻机（2）的机体固定连接于所述升降板（13）；

多个所述导向杆（14）贯通所述升降板（13）并与所述升降板（13）滑动连接，所述导向杆（14）的顶端与所述支撑架（11）固定连接。

5.根据权利要求1所述的地源热泵深埋打孔辅助装置，其特征在于，所述贯通孔（341）的数量为N个，每一个所述贯通孔（341）中均能够插入一个钻杆（4），插入所述圆柱体（34）内部的所述钻杆（4）的数量小于N个。

6.根据权利要求5所述的地源热泵深埋打孔辅助装置，其特征在于，所述贯通孔（341）和所述漏出孔（351）的内径相等，所述钻杆（4）的外径小于所述贯通孔（341）的内径。

7.一种地源热泵深埋打孔方法，基于权利要求1-6任一项所述的地源热泵深埋打孔辅助装置，其特征在于，包括：

控制第二转动组件（37）带动转动漏板（35）正向转动，使得转动漏板（35）相对于圆柱体（34）转动，并使得漏出孔（351）与其中一个贯通孔（341）对接连通；

控制第一转动组件（36）动作，使得翻转框（32）、翻转套体（33）和圆柱体（34）整体相对于支撑座（31）转动，并翻转至水平状态；

向翻转至水平状态的圆柱体（34）的多个贯通孔（341）中依次插入需要连接的钻杆（4），其中与漏出孔（351）对接连通的其中一个贯通孔（341）中未插入钻杆（4）；

控制升降部（1）带动钻机（2）下降，在钻机（2）的输出端固定连接加长杆（21），并在加长杆（21）的底端固定连接钻进杆（22），然后控制钻机（2）高速转动，同时继续控制升降部（1）带动钻机（2）下降，使得钻进杆（22）的底端钻入地面内部，然后停止钻进，将加长杆（21）的底端与钻进杆（22）的顶端拆卸，并控制升降部（1）带动钻机（2）和加长杆（21）整体上升，等待在加长杆（21）和钻进杆（22）之间连接钻杆（4）；

控制第一转动组件（36）动作，使得翻转框（32）、翻转套体（33）和插入钻杆（4）的圆柱体（34）整体相对于支撑座（31）转动90度，并翻转至竖直状态，此时，与漏出孔（351）相邻的其中一个钻杆（4）正好处于钻机（2）的输出端和加长杆（21）的正下方；

控制升降部（1）带动钻机（2）和加长杆（21）整体下降，使得加长杆（21）的底端与正好处于其正下方的所述钻杆（4）的顶端抵接，然后人工将加长杆（21）与所述钻杆（4）固定连接在一起；

然后控制第二转动组件（37）带动转动漏板（35）正向转动，卡齿杆（391）在所述齿轮（38）的齿上拨动同时挤压所述弹性件（392），使得转动漏板（35）相对于圆柱体（34）转动，并使得漏出孔（351）转动至与加长杆（21）固定连接在一起的所述钻杆（4）的底端对齐；

控制升降部（1）带动钻机（2）下降，使得加长杆（21）和固定连接在加长杆（21）底端的钻杆（4）整体能够通过漏出孔（351）继续下降，并使得固定连接在加长杆（21）底端的钻杆（4）底端能够抵接在钻进杆（22）的顶端，然后人工将固定连接在加长杆（21）底端的钻杆（4）与钻进杆（22）的顶端固定连接在一起，完成对第一根钻杆（4）的连接工作；

继续控制升降部（1）下降同时控制钻机（2）高速转动，从而实现将与钻进杆（22）连接的第一根钻杆（4）穿过贯通孔（341）并钻入至地面内部，使得与钻进杆（22）连接的第一根钻杆（4）的顶端露出地面，然后停止钻进工作，将第一根钻杆（4）的顶端与加长杆（21）的底端拆卸，控制升降部（1）上升并带动钻机（2）和加长杆（21）继续上升至圆柱体（34）的上方，等待着在加长杆（21）与第一根钻杆（4）之间连接第二根钻杆（4）；

然后控制第二转动组件（37）带动转动漏板（35）反向转动，卡齿杆（391）能够带动齿轮（38）同步转动，使得转动漏板（35）与圆柱体（34）同步转动，在漏出孔（351）转动至初始位置的同时，将第二根钻杆（4）同步转动至第一根钻杆（4）的正上方，然后控制升降部（1）带动钻机（2）和加长杆（21）整体下降，使得加长杆（21）的底端与第二根钻杆（4）的顶端抵接，然后人工将加长杆（21）与第二根钻杆（4）固定连接在一起；

然后控制第二转动组件（37）带动转动漏板（35）正向转动，卡齿杆（391）在所述齿轮（38）的齿上拨动同时挤压所述弹性件（392），使得转动漏板（35）相对于圆柱体（34）转动，并使得漏出孔（351）转动至与第二根钻杆（4）的底端对齐；

控制升降部（1）带动钻机（2）下降，使得加长杆（21）和固定连接在加长杆（21）底端的第二根钻杆（4）整体能够通过漏出孔（351）继续下降，并使得第二根钻杆（4）底端能够抵接在第一根钻杆（4）的顶端，然后人工将第二根钻杆（4）与第一根钻杆（4）的顶端固定连接在一起，完成对第二根钻杆（4）的连接工作；

继续控制升降部（1）下降同时控制钻机（2）高速转动，从而实现将与第一根钻杆（4）连接的第二根钻杆（4）穿过贯通孔（341）并钻入至地面内部，使得与第一根钻杆（4）连接的第二根钻杆（4）的顶端露出地面，然后停止钻进工作，将第二根钻杆（4）的顶端与加长杆（21）的底端拆卸，控制升降部（1）上升并带动钻机（2）和加长杆（21）继续上升至圆柱体（34）的上方，等待着在加长杆（21）与第二根钻杆（4）之间连接第三根钻杆（4）；

后续第三根钻杆（4）的连接与钻进步骤与第二根钻杆（4）的连接与钻进步骤完全相同，重复以上第二根钻杆（4）的连接与钻进步骤，就能够快速完成对放置在圆柱体（34）内部的多根钻杆（4）的连接和钻进工作；

当圆柱体（34）内部的所有钻杆（4）全部连接和钻进完成之后，控制第一转动组件（36），使得翻转框（32）、翻转套体（33）和圆柱体（34）整体相对于支撑座（31）转动，并翻转至水平状态，向翻转至水平状态的圆柱体（34）的多个贯通孔（341）中依次插入需要连接的钻杆（4），其中与漏出孔（351）对接连通的其中一个贯通孔（341）中未插入钻杆（4）；然后控制第一转动组件（36）动作，使得翻转框（32）、翻转套体（33）和插入钻杆（4）的圆柱体（34）整体相对于支撑座（31）转动90度，并翻转至竖直状态；

后续多根钻杆（4）的连接和钻进步骤与上述的钻杆（4）的连接和钻进步骤相同，重复即可。