CN204343977U - 一种超前地质多孔位同步钻孔台车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超前地质多孔位同步钻孔台车，包括由多个水平车架从前至后拼装而成的组合式车架，组合式车架底部安装有行走轮且其底部由前至后装有多个液压顶升装置；多个水平车架上均设置有两道呈平行布设的水平钢轨；组合式车架上设置有后侧顶推架、后部限位架、水平滑移架、推动水平滑移架水平滑移的液压缸、多个均安装在水平滑移架上的水平钻机和多根水平钻杆；组合式车架前部上方设置有前端支撑台，前端支撑台上设置有对多根水平钻杆进行限位的限位座。本实用新型结构简单、设计合理、投入成本较低且使用操作简便、使用效果好，能自动带动多个水平钻机自动前后移动并同步完成钻进过程，且能对多个水平钻机的钻孔位置进行调整。

Description

一种超前地质多孔位同步钻孔台车

技术领域

本实用新型涉及一种钻孔台车，尤其是涉及一种超前地质多孔位同步钻孔台车。

背景技术

超前地质预报是在隧道开挖时，对掌子面前方的围岩与地层情况做出超前预报。超前地质预报常用的物探方法有很多，机械钻探是一种主要的超前地质预报方法。机械钻探是使用超前地质钻杆在隧道断面的若干个部位进行钻探，依据钻杆内岩土结构、构造及水文地质判定前方围岩的性质。通过将多个孔位钻探出的围岩综合对比分析，然后按每两米一个断面记录其围岩状况。目前，所采用超前地质钻杆的长度为20m左右。现如今，进行超前地质钻探时，主要采用人工控制水平钻机的方式进行钻孔，但因超前地质钻杆长度较长，实际操作不便，需投入较多的人力物力，钻孔效率低、劳动强度大，费时费力，并且钻孔质量不易保证。另外，现如今进行超前地质钻探时，大多都是逐一钻取多个超前地质钻孔，而分别钻取多个钻孔所需花费的人力物力相当大，所需工期较长，很大程度上影响了隧道施工进度。因而，现如今需要一种结构简单、设计合理、投入成本较低且使用操作简便、使用效果好的超前地质多孔位同步钻孔台车，钻孔过程中能自动带动多个水平钻机自动前后移动并同步完成钻进过程，并且能对多个水平钻机的钻孔位置进行调整，从而能大幅度减少超前地质钻孔的劳动强度，并能保证钻孔质量，节约超前地质钻孔施工工期。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种超前地质多孔位同步钻孔台车，其结构简单、设计合理、投入成本较低且使用操作简便、使用效果好，能自动带动多个水平钻机自动前后移动并同步完成钻进过程，且能对多个水平钻机的钻孔位置进行调整。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种超前地质多孔位同步钻孔台车，其特征在于：包括由多个位于同一水平平面上的水平车架从前至后拼装而成的组合式车架，多个所述水平车架的结构均相同且其沿所施工隧道的纵向延伸方向由前至后布设；所述组合式车架的前后两侧底部均安装有行走轮，所述组合式车架的底部由前至后装有多个对组合式车架进行顶升的液压顶升装置，所述行走轮为万向轮；多个所述液压顶升装置的结构均相同，液压顶升装置包括水平底座和呈竖直向布设的顶升油缸，所述顶升油缸的缸体顶部固定在组合式车架上，且水平底座安装在顶升油缸的活塞杆底端；多个所述水平车架上均设置有两道呈平行布设的水平钢轨，两个所述水平钢轨分别为布设在所述水平车架的上部左右两侧的左侧钢轨和右侧钢轨，多个所述水平车架上的左侧钢轨由前至后拼装形成位于组合式车架上部左侧的左侧滑轨，多个所述水平车架上的右侧钢轨由前至后拼装形成位于组合式车架上部右侧的右侧滑轨，所述左侧滑轨和所述右侧滑轨均沿组合式车架的长度方向布设且二者布设在同一水平面上，所述左侧滑轨和所述右侧滑轨均与所施工隧道的掌子面呈垂直布设；所述组合式车架上设置有沿左侧滑轨与右侧滑轨进行前后移动的后侧顶推架、左右两侧分别卡装在左侧滑轨与右侧滑轨上的后部限位架、沿左侧滑轨与右侧滑轨水平滑移的水平滑移架、推动水平滑移架进行水平滑移的液压缸、多个均安装在水平滑移架上的水平钻机和多根分别安装在多个所述水平钻机上的水平钻杆，多根所述水平钻杆均沿所施工隧道的纵向延伸方向布设；所述液压缸呈水平布设，所述液压缸的缸体后端固定在后侧顶推架上且其活塞杆前端固定在水平滑移架上；所述组合式车架的前部上方设置有前端支撑台，所述前端支撑台上设置有对多根所述水平钻杆进行限位的限位座，所述限位座上开有多个分别供多根所述水平钻杆穿过的圆形限位孔；所述后部限位架与左侧滑轨和右侧滑轨呈垂直布设，所述后部限位架的左右两端分别通过紧固螺栓固定在左侧滑轨和右侧滑轨上，所述左侧滑轨和右侧滑轨上均开有多个分别供紧固螺栓安装的紧固螺栓安装孔，多个所述紧固螺栓安装孔布设在同一水平面上；所述后部限位架和水平滑移架均呈竖直向布设；所述组合式车架上装有电子线路板，所述电子线路板上设置有控制器，所述组合式车架装有对其高度进行实时检测的高度检测单元和与所述控制器相接的显示单元，所述高度检测单元与所述控制器相接。

上述一种超前地质多孔位同步钻孔台车，其特征是：所述后侧顶推架包括方形外框架和固定在所述方形外框架内的竖向安装板，所述竖向安装板和所述方形外框架布设在同一竖直面上；所述方形外框架下部卡装在所述左侧滑轨与右侧滑轨之间。

上述一种超前地质多孔位同步钻孔台车，其特征是：所述水平钻机的数量为三个，所述水平钻杆的数量为三根，且三根所述水平钻杆分别布设在一个等腰三角形的三个顶点上。

上述一种超前地质多孔位同步钻孔台车，其特征是：所述水平滑移架包括沿所述左侧滑轨与右侧滑轨前后移动的矩形支架、安装在矩形支架中部上方的竖向加劲板和两个分别安装在矩形支架上方左右两侧的斜向连接杆，两个所述斜向连接杆呈左右对称布设，两个所述斜向连接杆的上端均固定安装在竖向加劲板上部且二者的下端均固定安装在矩形支架上；所述矩形支架和两个所述斜向连接杆组成呈竖直向布设的三角形支架；三个所述水平钻机分别安装在安装在竖向加劲板上部以及两个所述斜向连接杆与矩形支架的连接处，所述矩形支架的下部卡装在所述左侧滑轨与右侧滑轨之间。

上述一种超前地质多孔位同步钻孔台车，其特征是：两道所述水平钢轨均为角钢呈二者呈左右对称布设。

上述一种超前地质多孔位同步钻孔台车，其特征是：多个所述顶升油缸分别通过第一液压管与第一数字同步阀的多个出油口相接；所述第一数字同步阀的供油口通过第一主供油管与供油箱相接，所述第一主供油管上装有第一液压泵。

上述一种超前地质多孔位同步钻孔台车，其特征是：所述液压缸的数量为两个，两个所述液压缸布设在同一水平面上；两个所述液压缸分别通过第二液压管与第二数字同步阀的两个出油口相接；所述第二数字同步阀的供油口通过第二主供油管与供油箱相接，所述第二主供油管上装有第二液压泵。

上述一种超前地质多孔位同步钻孔台车，其特征是：所述水平车架的纵向长度为2m～5m，前后相邻两个所述水平车架之间通过连接板进行连接，所述连接板与所述水平车架之间通过连接螺栓进行连接。

上述一种超前地质多孔位同步钻孔台车，其特征是：所述后部限位架的前侧设置有供液压缸的缸体固定的缸体固定座，所述缸体固定座呈竖直向布设；所述液压缸的活塞杆前端装有竖向推板；所述竖向推板与水平滑移架之间装有竖向垫板。

上述一种超前地质多孔位同步钻孔台车，其特征是：多个所述螺栓安装孔呈均匀布设，前后相邻两个所述螺栓安装孔之间的间距小于液压缸的行程。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、结构简单、设计合理且拆装方便，投入成本低。

2、使用操作简单、使用效果好且实用价值高，钻孔过程中能自动带动多个水平钻机自动前后移动并同步完成钻进过程，并且能对多个水平钻机的钻孔位置进行调整，具体是通过移动万向轮能在水平面上对水平钻杆进行前后与左右调整，且通过液压顶升装置能在竖直面上对水平钻杆进行上下调整，因而能大幅度减少超前地质钻孔的劳动强度，并能保证钻孔质量，节约超前地质钻孔施工工期；同时，能保证钻孔质量，并有效解决现如今进行水平超前钻孔时存在的实际操作不便、需投入较多的人力物力、钻孔效率低、劳动强度大，费时费力、钻孔质量不易保证等问题。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型水平滑移架的结构示意图。

附图标记说明:

1—水平钢轨；         2—后侧顶推架；      3—后部限位架；

4—水平滑移架；       4-1—矩形支架；      4-2—竖向加劲板；

4-3—斜向连接杆；     5—液压缸；          6—前端支撑台；

7—水平钻杆；         8—限位座；          9—圆形限位孔；

10—水平钻机；        11—钻机固定座；     12—紧固螺栓安装孔；

13—缸体固定座；      14—竖向推板；       15—竖向垫板；

16—紧固螺栓。        17—组合式车架；     18—液压顶升装置；

18-1—水平底座；      18-2—顶升油缸；     19—行走轮；

20—连接板。

具体实施方式

如图1、图2所示，本实用新型包括由多个位于同一水平平面上的水平车架从前至后拼装而成的组合式车架17，多个所述水平车架的结构均相同且其沿所施工隧道的纵向延伸方向由前至后布设。所述组合式车架17的前后两侧底部均安装有行走轮19，所述组合式车架17的底部由前至后装有多个对组合式车架17进行顶升的液压顶升装置18，所述行走轮19为万向轮。多个所述液压顶升装置18的结构均相同，液压顶升装置18包括水平底座18-1和呈竖直向布设的顶升油缸18-2，所述顶升油缸18-2的缸体顶部固定在组合式车架17上，且水平底座18-1安装在顶升油缸18-2的活塞杆底端。多个所述水平车架上均设置有两道呈平行布设的水平钢轨1，两个所述水平钢轨1分别为布设在所述水平车架的上部左右两侧的左侧钢轨1-1和右侧钢轨1-2，多个所述水平车架上的左侧钢轨1-1由前至后拼装形成位于组合式车架17上部左侧的左侧滑轨，多个所述水平车架上的右侧钢轨1-2由前至后拼装形成位于组合式车架17上部右侧的右侧滑轨，所述左侧滑轨和所述右侧滑轨均沿组合式车架17的长度方向布设且二者布设在同一水平面上，所述左侧滑轨和所述右侧滑轨均与所施工隧道的掌子面呈垂直布设。所述组合式车架17上设置有沿左侧滑轨与右侧滑轨进行前后移动的后侧顶推架2、左右两侧分别卡装在左侧滑轨与右侧滑轨上的后部限位架3、沿左侧滑轨与右侧滑轨水平滑移的水平滑移架4、推动水平滑移架4进行水平滑移的液压缸5、多个均安装在水平滑移架4上的水平钻机10和多根分别安装在多个所述水平钻机10上的水平钻杆7，多根所述水平钻杆7均沿所施工隧道的纵向延伸方向布设；所述液压缸5呈水平布设，所述液压缸5的缸体后端固定在后侧顶推架2上且其活塞杆前端固定在水平滑移架4上。所述组合式车架17的前部上方设置有前端支撑台6，所述前端支撑台6上设置有对多根所述水平钻杆7进行限位的限位座8，所述限位座8上开有多个分别供多根所述水平钻杆7穿过的圆形限位孔9。所述后部限位架3与左侧滑轨和右侧滑轨呈垂直布设，所述后部限位架3的左右两端分别通过紧固螺栓16固定在左侧滑轨和右侧滑轨上，所述左侧滑轨和右侧滑轨上均开有多个分别供紧固螺栓16安装的紧固螺栓安装孔12，多个所述紧固螺栓安装孔12布设在同一水平面上。所述后部限位架3和水平滑移架4均呈竖直向布设；所述组合式车架17上装有电子线路板，所述电子线路板上设置有控制器，所述组合式车架17装有对其高度进行实时检测的高度检测单元和与所述控制器相接的显示单元，所述高度检测单元与所述控制器相接。

本实施例中，所述后侧顶推架2包括方形外框架和固定在所述方形外框架内的竖向安装板，所述竖向安装板和所述方形外框架布设在同一竖直面上；所述方形外框架下部卡装在所述左侧滑轨与右侧滑轨之间。

如图2所示，所述水平钻机10的数量为三个，所述水平钻杆7的数量为三根，且三根所述水平钻杆7分别布设在一个等腰三角形的三个顶点上。

本实施例中，所述水平滑移架4包括沿所述左侧滑轨与右侧滑轨前后移动的矩形支架4-1、安装在矩形支架4-1中部上方的竖向加劲板4-2和两个分别安装在矩形支架4-1上方左右两侧的斜向连接杆4-3，两个所述斜向连接杆4-3呈左右对称布设，两个所述斜向连接杆4-3的上端均固定安装在竖向加劲板4-2上部且二者的下端均固定安装在矩形支架4-1上；所述矩形支架4-1和两个所述斜向连接杆4-3组成呈竖直向布设的三角形支架；三个所述水平钻机10分别安装在安装在竖向加劲板4-2上部以及两个所述斜向连接杆4-3与矩形支架4-1的连接处，所述矩形支架4-1的下部卡装在所述左侧滑轨与右侧滑轨之间。

实际使用时，两道所述水平钢轨2均为角钢呈二者呈左右对称布设。

本实施例中，多个所述顶升油缸18-2分别通过第一液压管与第一数字同步阀的多个出油口相接；所述第一数字同步阀的供油口通过第一主供油管与供油箱相接，所述第一主供油管上装有第一液压泵。

本实施例中，所述液压缸5的数量为两个，两个所述液压缸5布设在同一水平面上。两个所述液压缸5分别通过第二液压管与第二数字同步阀的两个出油口相接；所述第二数字同步阀的供油口通过第二主供油管与供油箱相接，所述第二主供油管上装有第二液压泵。

实际加工时，所述水平车架的纵向长度为2m～5m，前后相邻两个所述水平车架之间通过连接板20进行连接，所述连接板20与所述水平车架之间通过连接螺栓进行连接。

本实施例中，所述后部限位架3的前侧设置有供液压缸5的缸体固定的缸体固定座13，所述缸体固定座13呈竖直向布设；所述液压缸5的活塞杆前端装有竖向推板14；所述竖向推板14与水平滑移架4之间装有竖向垫板15。

本实施例中，多个所述螺栓安装孔12呈均匀布设，前后相邻两个所述螺栓安装孔12之间的间距小于液压缸5的行程。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种超前地质多孔位同步钻孔台车，其特征在于：包括由多个位于同一水平平面上的水平车架从前至后拼装而成的组合式车架(17)，多个所述水平车架的结构均相同且其沿所施工隧道的纵向延伸方向由前至后布设；所述组合式车架(17)的前后两侧底部均安装有行走轮(19)，所述组合式车架(17)的底部由前至后装有多个对组合式车架(17)进行顶升的液压顶升装置(18)，所述行走轮(19)为万向轮；多个所述液压顶升装置(18)的结构均相同，液压顶升装置(18)包括水平底座(18-1)和呈竖直向布设的顶升油缸(18-2)，所述顶升油缸(18-2)的缸体顶部固定在组合式车架(17)上，且水平底座(18-1)安装在顶升油缸(18-2)的活塞杆底端；多个所述水平车架上均设置有两道呈平行布设的水平钢轨(1)，两个所述水平钢轨(1)分别为布设在所述水平车架的上部左右两侧的左侧钢轨(1-1)和右侧钢轨(1-2)，多个所述水平车架上的左侧钢轨(1-1)由前至后拼装形成位于组合式车架(17)上部左侧的左侧滑轨，多个所述水平车架上的右侧钢轨(1-2)由前至后拼装形成位于组合式车架(17)上部右侧的右侧滑轨，所述左侧滑轨和所述右侧滑轨均沿组合式车架(17)的长度方向布设且二者布设在同一水平面上，所述左侧滑轨和所述右侧滑轨均与所施工隧道的掌子面呈垂直布设；所述组合式车架(17)上设置有沿左侧滑轨与右侧滑轨进行前后移动的后侧顶推架(2)、左右两侧分别卡装在左侧滑轨与右侧滑轨上的后部限位架(3)、沿左侧滑轨与右侧滑轨水平滑移的水平滑移架(4)、推动水平滑移架(4)进行水平滑移的液压缸(5)、多个均安装在水平滑移架(4)上的水平钻机(10)和多根分别安装在多个所述水平钻机(10)上的水平钻杆(7)，多根所述水平钻杆(7)均沿所施工隧道的纵向延伸方向布设；所述液压缸(5)呈水平布设，所述液压缸(5)的缸体后端固定在后侧顶推架(2)上且其活塞杆前端固定在水平滑移架(4)上；所述组合式车架(17)的前部上方设置有前端支撑台(6)，所述前端支撑台(6)上设置有对多根所述水平钻杆(7)进行限位的限位座(8)，所述限位座(8)上开有多个分别供多根所述水平钻杆(7)穿过的圆形限位孔(9)；所述后部限位架(3)与左侧滑轨和右侧滑轨呈垂直布设，所述后部限位架(3)的左右两端分别通过紧固螺栓(16)固定在左侧滑轨和右侧滑轨上，所述左侧滑轨和右侧滑轨上均开有多个分别供紧固螺栓(16)安装的紧固螺栓安装孔(12)，多个所述紧固螺栓安装孔(12)布设在同一水平面上；所述后部限位架(3)和水平滑移架(4)均呈竖直向布设；所述组合式车架(17)上装有电子线路板，所述电子线路板上设置有控制器，所述组合式车架(17)装有对其高度进行实时检测的高度检测单元和与所述控制器相接的显示单元，所述高度检测单元与所述控制器相接。

2.按照权利要求1所述的一种超前地质多孔位同步钻孔台车，其特征在于：所述后侧顶推架(2)包括方形外框架和固定在所述方形外框架内的竖向安装板，所述竖向安装板和所述方形外框架布设在同一竖直面上；所述方形外框架下部卡装在所述左侧滑轨与右侧滑轨之间。

3.按照权利要求1或2所述的一种超前地质多孔位同步钻孔台车，其特征在于：所述水平钻机(10)的数量为三个，所述水平钻杆(7)的数量为三根，且三根所述水平钻杆(7)分别布设在一个等腰三角形的三个顶点上。

4.按照权利要求3所述的一种超前地质多孔位同步钻孔台车，其特征在于：所述水平滑移架(4)包括沿所述左侧滑轨与右侧滑轨前后移动的矩形支架(4-1)、安装在矩形支架(4-1)中部上方的竖向加劲板(4-2)和两个分别安装在矩形支架(4-1)上方左右两侧的斜向连接杆(4-3)，两个所述斜向连接杆(4-3)呈左右对称布设，两个所述斜向连接杆(4-3)的上端均固定安装在竖向加劲板(4-2)上部且二者的下端均固定安装在矩形支架(4-1)上；所述矩形支架(4-1)和两个所述斜向连接杆(4-3)组成呈竖直向布设的三角形支架；三个所述水平钻机(10)分别安装在安装在竖向加劲板(4-2)上部以及两个所述斜向连接杆(4-3)与矩形支架(4-1)的连接处，所述矩形支架(4-1)的下部卡装在所述左侧滑轨与右侧滑轨之间。

5.按照权利要求1或2所述的一种超前地质多孔位同步钻孔台车，其特征在于：两道所述水平钢轨(2)均为角钢呈二者呈左右对称布设。

6.按照权利要求1或2所述的一种超前地质多孔位同步钻孔台车，其特征在于：多个所述顶升油缸(18-2)分别通过第一液压管与第一数字同步阀的多个出油口相接；所述第一数字同步阀的供油口通过第一主供油管与供油箱相接，所述第一主供油管上装有第一液压泵。

7.按照权利要求1或2所述的一种超前地质多孔位同步钻孔台车，其特征在于：所述液压缸(5)的数量为两个，两个所述液压缸(5)布设在同一水平面上；两个所述液压缸(5)分别通过第二液压管与第二数字同步阀的两个出油口相接；所述第二数字同步阀的供油口通过第二主供油管与供油箱相接，所述第二主供油管上装有第二液压泵。

8.按照权利要求1或2所述的一种超前地质多孔位同步钻孔台车，其特征在于：所述水平车架的纵向长度为2m～5m，前后相邻两个所述水平车架之间通过连接板(20)进行连接，所述连接板(20)与所述水平车架之间通过连接螺栓进行连接。

9.按照权利要求1或2所述的一种超前地质多孔位同步钻孔台车，其特征在于：所述后部限位架(3)的前侧设置有供液压缸(5)的缸体固定的缸体固定座(13)，所述缸体固定座(13)呈竖直向布设；所述液压缸(5)的活塞杆前端装有竖向推板(14)；所述竖向推板(14)与水平滑移架(4)之间装有竖向垫板(15)。

10.按照权利要求1或2所述的一种超前地质多孔位同步钻孔台车，其特征在于：多个所述螺栓安装孔(12)呈均匀布设，前后相邻两个所述螺栓安装孔(12)之间的间距小于液压缸(5)的行程。