CN210768588U - 一种用于岩溶勘察的钻探装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于岩溶勘察的钻探装置，包括传动组件、转动件、钻套、钻孔刀具以及动力装置；传动组件包括并列设置的两组传动单件，传动单件包括箱体、动力源、螺杆以及滑套；横梁能随滑套沿螺杆的长度方向进行移动；横梁上转动配合连接转动件，转动件下端连接钻套，钻套内装有钻孔刀具，动力装置与转动件连接用于驱动转动件进行转动。本实用新型通过两个平行设置的螺杆能够带动滑套上下移动，从而使钻头上下移动进行钻孔，由于钻头两端同时受力，平衡性好，能够提高钻头钻孔的稳定性；通过卡紧装置的设置，方便根据需要钻孔孔径的大小来迅速更换钻头。

Description

一种用于岩溶勘察的钻探装置

技术领域

本实用新型属于岩溶勘察技术领域，具体涉及一种用于岩溶勘察的钻探装置。

背景技术

钻探设备是指用于钻探施工这种特定工况的机械装置和设备，主要由钻机、泥浆泵及泥浆净化设备，泥浆搅拌机，钻塔等组成。钻探设备根据其应用领域不同而种类繁多，小到可以手持、重量仅十余公斤的薄壁钻机，大到需要整列火车装载重达上千吨的超深孔钻机，当然，根据其用途的不同，钻探设备的结构也自然由极简单到既复杂。

授权公告号为CN208966194U的实用新型专利公开了一种用于岩溶勘察的钻探装置，该钻探装置包括箱体，箱体的顶部固定连接有第一电机，第一电机的一端固定连接有丝杠，丝杠的表面活动连接有活动套，活动套的外侧固定连接有固定杆，固定杆的一端固定连接有第二电机，第二电机的一端固定连接有转轴，转轴的一端固定连接有钻头，转轴的一端两侧内部均开设有空腔，转轴的一端两侧均活动连接有顶杆，顶杆的一端固定连接有限位板，限位板的一侧两端均固定连接有挡板，两个挡板之间贴合连接有压缩弹簧；顶杆的另一端固定连接有压板，限位板的一端固定连接有连杆，连杆的一端固定连接有卡块，空腔的一端开设有槽口；转轴的一端中部开设有凹槽，凹槽的内部固定连接有弹性柱，钻头的中部开设有圆槽，圆槽的内部两侧均开设有卡槽；箱体的一侧开设有滑槽，滑槽的一侧设置有滑道，滑道与箱体固定连接，固定杆的一侧设置有标杆，标杆与活动套的外侧固定连接。

该钻探装置通过丝杠能够带动活动套移动，使钻头实现上下移动，但是该钻探装置中，钻头与活动套是偏心设置的，在钻孔过程中，钻头在受到竖直向下压力的同时，还始终承受着水平朝向活动套方向的拉力，这样在钻取深孔时，一方面会造成钻头倾斜，导致钻孔精度低。另一方面钻头在倾斜钻孔过程中容易折断。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于岩溶勘察的钻探装置，通过并列设置的两组传动单件同时传动，使得装置中钻头两端同时受力，平衡性好，能够提高钻头钻孔的稳定性，具体技术方案如下：

一种用于岩溶勘察的钻探装置，包括传动组件、转动件、钻套、钻孔刀具以及动力装置；

所述传动组件包括并列设置的两组传动单件，所述传动单件包括箱体、动力源、螺杆以及滑套，所述螺杆可转动式沿箱体的长度方向设置在所述箱体内；所述动力源与所述螺杆连接，为螺杆的转动提供动力；所述滑套采用螺纹连接方式设置在所述螺杆上，且所述滑套能沿螺杆的长度方向发生移动；两组传动单件中的箱体朝向另一个箱体的一侧均设有长条形开口，长条形开口与箱体同高度方向设置；两组传动单件中的滑套之间通过横梁连接，横梁贯穿所述长条形开口设置，且横梁能随滑套沿螺杆的长度方向进行移动；

所述横梁上转动配合连接转动件，转动件下端连接钻套，钻套内装有钻孔刀具，动力装置与转动件连接用于驱动转动件进行转动。

以上技术方案中优选的，所述转动件包括转动块，所述横梁上设有与所述转动块相匹配的转动槽；所述转动块下侧固定连接固定轴，所述钻套固定连接在所述固定轴下端。

以上技术方案中优选的，所述转动件还包括延伸杆，所述转动块通过延伸杆与动力装置连接；

在转动块上方还设有压板，压板通过螺栓螺母组件设置在横梁上；压板上设有相互连通的安装孔和让位槽，让位槽位于压板的下底面且与转动槽相对应设置，转动块同时设置在让位槽和转动槽内；延伸杆贯穿安装孔设置。

以上技术方案中优选的，所述钻套包括锥形块，锥形块一端固定连接固定块，所述锥形块远离固定块的一侧设有锥形孔，所述锥形孔内侧底部设有过渡槽，所述过渡槽内侧底部设有定位槽；

所述钻孔刀具包括锥形盘，所述锥形盘下侧一体成型设有钻头；所述锥形盘上端一体成型设有过渡杆，所述过渡杆上端固定连接定位杆，所述定位杆与所述定位槽相匹配。

以上技术方案中优选的，所述固定块上设有至少一个滑孔，在滑孔处装有用于卡紧固定钻孔刀具的卡紧装置。

以上技术方案中优选的，所述过渡杆外侧设有环形的卡接槽；卡紧装置与所述卡接槽对应设置。

以上技术方案中优选的，所述固定块上对称设有两个滑孔；卡紧装置包括与滑孔一一对应设置的两组卡紧单件，所述卡紧单件包括滑动轴、卡接板、弹簧和拉板，所述滑动轴设置在所述滑孔内且能够沿滑孔往复滑动，所述滑动轴靠近钻孔刀具的一端设有与卡接槽相匹配的卡接板，所述滑动轴的另一端连接有拉板；弹簧套设在所述滑动轴上，且弹簧的两端分别连接所述卡接板和所述过渡槽的槽壁。

以上技术方案中优选的，所述拉板上固定连接方便拉动拉板的把手。

以上技术方案中优选的，所述动力源为第一电机；

所述动力装置包括第二电机，第二电机通过传动装置传动连接转动件；

所述传动装置包括通过皮带传动连接的主动皮带轮与从动皮带轮，所述主动皮带轮固定连接在所述第二电机的主轴上，所述从动皮带轮与所述转动件固定连接。

以上技术方案中优选的，至少一组所述传动单件的箱体上设有沿其长度方向设置的刻度标识以及与箱体同长度方向的安装槽，安装槽处滑动设置有与滑套连接的滑块，所述滑块上设有指针，指针与刻度标识相匹配。

应用本实用新型的技术方案，有益效果如下：

1、本实用新型通过并列设置的两组传动单件同时传动，即通过两个平行设置的螺杆能够带动滑套上下移动，从而使钻头上下移动进行钻孔，由于钻头两端同时受力，平衡性好，能够提高钻头钻孔的稳定性。

2、本实用新型转动件包括转动块，所述横梁上设有与所述转动块相匹配的转动槽；所述转动块下侧固定连接固定轴，所述钻套固定连接在所述固定轴下端。便于各部件的安装。

3、本实用新型在转动块上方还设有压板，压板通过螺栓螺母组件设置在横梁上；压板上设有相互连通的安装孔和让位槽，让位槽位于压板的下底面且与转动槽相对应设置，转动块同时设置在让位槽和转动槽内。能有效防止转动块从转动槽内窜出，提高钻孔的稳定性。

4、本实用新型固定块上设有至少一个滑孔，在滑孔处装有用于卡紧固定钻孔刀具的卡紧装置，方便更换钻头；卡紧装置包括至少一组卡紧单件，所述卡紧单件包括滑动轴、卡接板、弹簧和拉板，结构精简，既能方便根据需要钻孔孔径的大小来迅速更换钻头，又能很好起到卡紧效果，利于钻孔作业。

5、本实用新型动力装置包括第二电机，第二电机通过传动装置传动连接转动件；所述传动装置包括通过皮带传动连接的主动皮带轮与从动皮带轮，所述主动皮带轮固定连接在所述第二电机的主轴上，所述从动皮带轮与所述转动件固定连接。动力部件结构精简且容易获得，既能很好的提供动力，又能节省安装空间。

6、本实用新型中至少一组所述传动单件的箱体上设有沿其长度方向设置的刻度标识以及与箱体同长度方向的安装槽，安装槽处滑动设置有与滑套连接的滑块，所述滑块上设有指针，指针与刻度标识相匹配。两组传动单件中的至少一个配置有指针和刻度标识，方便控制钻孔深度。两组传动单件均配置有指针和刻度标识，能及时了解钻头的受力情况，便于钻孔作业。

附图说明

图1为本实用新型钻探装置的整体结构示意图；

图2为图1中箱体另外一个视角的结构示意图；

图3为图1中的A部放大图；

图4为钻套与钻孔刀具连接处的爆开示意图；

其中：1、传动单件，1.1、箱体，1.2、动力源，1.3、螺杆，1.4、滑套，1.5、长条形开口，1.6、刻度标识，1.7、安装槽，1.8、滑块，1.9、指针，2、横梁，3、转动支座，4、转动件，4.1、转动块，4.2、固定轴，4.3、延伸杆，4.4、压板，4.5、螺栓螺母组件，5、钻套，5.1、固定块，5.2、锥形块，5.3、锥形孔，5.4、过渡槽，5.5、定位槽，6、钻孔刀具，6.1、锥形盘，6.2、过渡杆，6.3、定位杆，6.4、钻头，6.5、卡接槽，7、卡紧单件，7.1、滑动轴，7.2、卡接板，7.3、弹簧，7.4、拉板，7.5、把手，8、驱动装置，8.1、第二电机，8.2、主动皮带轮，8.3、从动皮带轮，8.4、皮带。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供了如图1-4所示的一种钻探装置，包括传动组件、转动件4、钻套5、钻孔刀具6以及动力装置8，详情如下：

传动组件包括并列设置的两组传动单件1，具体是：包括两个对应设置的箱体1.1，每个箱体1.1朝向另一个箱体1.1的一侧均设有长条形开口1.5，每个箱体1.1内均转动配合连接竖直设置的螺杆1.3，每个箱体1.1内侧底部中心处均固定连接转动支座3，每个转动支座3上侧中心处均设有圆孔，螺杆1.3下端设置在圆孔内且能够在圆孔内转动，每个箱体1.1上均装动力源1.2(优选第一电机)，第一电机的主轴竖直向下设置，螺杆1.3上端贯穿箱体1.1并与第一电机的主轴同轴固定连接，在每个螺杆1.3外侧均螺纹连接滑套1.4，滑套1.4内设有与螺杆1.3能够螺纹配合的内螺纹，在两个滑套1.4之间固定连接横梁2，横梁2从长条形开口1.5内穿过且能够沿长条形开口1.5上下滑动。

横梁2上设有转动孔，在转动孔内转动配合连接转动件4。横梁2上设有转动槽，转动槽内侧底部设有贯通孔，转动槽与贯通孔形成转动孔，转动件4包括转动块4.1，转动块4.1设置在转动槽内且能够通过轴承在转动槽内转动，转动块4.1上侧同轴固定连接延伸杆4.3，转动块4.1下侧固定连接固定轴4.2，固定轴4.2从贯通孔内穿过，固定轴4.2下端固定连接钻套5，钻套5内装有钻孔刀具6，在横梁2上还装有用于驱动转动件4转动的动力装置8。动力装置8包括第二电机8.1，第二电机8.1固定连接在横梁2上侧，第二电机8.1的主轴竖直向上设置，第二电机8.1的主轴通过传动装置传动连接转动件4。传动装置包括通过皮带8.4传动连接的主动皮带轮8.2与从动皮带轮8.3，主动皮带轮8.2固定连接在第二电机8.1的主轴上，从动皮带轮8.3固定连接在延伸杆4.3上端，详见图3。

为了防止转动块4.1从转动槽内窜出，在转动块4.1上分还设有压板4.4，压板4.4下侧设有让位槽，让位槽内侧底部设有让位孔，转动块4.1设置在让位槽内，延伸杆4.3从让位孔内穿过，压板4.4通过均匀设置的螺栓螺母组件4.5固定连接在横梁2上侧。螺栓螺母组件4.5设置的方式为现有技术，在此不再赘述。

由于钻孔孔径的大小很可能不同，为了方便更换钻孔刀具，钻套5包括锥形块5.2，锥形块5.2下端的直径大于其上端的直径，锥形块5.2上端一体式成型设有矩形的固定块5.1，锥形块5.2远离固定块5.1的一侧设有锥形孔5.3，锥形孔5.3内侧底部设有过渡槽5.4，过渡槽5.4内侧底部设有矩形的定位槽5.5。

钻孔刀具6包括锥形盘6.1，锥形盘6.1下侧一体成型设有钻头6.4，锥形盘6.1上端一体成型设有过渡杆6.2，过渡杆6.2上端固定连接矩形的定位杆6.3。在安装钻孔刀具6时，锥形盘6.1设置在锥形孔5.3内，过渡杆6.2设置在过渡槽5.4内，定位杆6.3插接在定位槽5.5内，防止锥形盘6.1在锥形孔5.3内自转。

为了方便更换钻头6.4，在过渡杆6.2外侧设有环形的卡接槽6.5。固定块5.1一侧对称设有两个滑孔。还包括卡紧装置，卡紧装置包括与滑块一一对应设置的卡紧单件，即在每个滑孔处均装有用于卡紧固定钻孔刀具6的卡紧单件。卡紧单件7包括滑动轴7.1，滑动轴7.1设置在滑孔内且能够沿滑孔往复滑动，滑动轴7.1位于过渡槽5.4内的一端固定连接圆弧形的卡接板7.2，卡接板7.2与卡接槽6.5相对应设置，当定位杆6.3插接在定位槽5.5内时，卡接板7.2恰好能够插入卡接槽6.5内，从而将钻孔刀具6固定，滑动轴7.1的另一端固定连接拉板7.4，在滑动轴7.1外侧套接弹簧7.3，弹簧7.3固定在卡接板7.2与过渡槽5.4的槽壁之间。通过弹簧7.3的推力，使得钻孔刀具6固定更加牢固。拉板7.4上固定连接方便拉动拉板7.4的把手7.5，详见图4。

为了方便控制钻孔深度，在其中一个箱体1.1的箱壁上设有安装槽1.7(优选直圆通槽)，在直圆通槽内滑动配合连接滑块1.8，滑块1.8朝向滑套1.4的一端与滑套1.4固定连接，在滑块1.8另一端固定连接指针1.9，在直圆通槽所在的箱体1.1的箱壁上设有刻度标识1.6(优选刻度线和数字的组合)，指针1.9与刻度标识1.6相对设置，方便读取钻孔的深度，详见图2。

在使用时，通过变频器使得第一电机的转速相同，通过第一电机带动螺杆1.3转动，从而带动滑套上下移动，使得钻头6.4上下移动进行钻孔，通过指针1.9与刻度线方便控制钻孔的深度。在需要更换钻孔刀具6时，通过把手7.5拉动拉板7.4，使得弹簧7.3处于压缩状态，此时卡接板7.2从卡接槽6.5内移出，向下拉动钻头6.4，钻孔刀具便能够取下，当需要插入新的钻孔刀具6时，通过把手7.5拉动拉板7.4，使得弹簧7.3处于压缩状态将钻孔刀具6插入钻套5内，当定位杆6.3插接在定位槽5.5内时，松开把手7.5，在弹簧7.3弹力作用下，卡接板7.2恰好能够插入卡接槽6.5内，从而将钻孔刀具6固定。

最后应说明的是：以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于岩溶勘察的钻探装置，其特征在于：包括传动组件、转动件(4)、钻套(5)、钻孔刀具(6)以及动力装置(8)；

所述传动组件包括并列设置的两组传动单件(1)，所述传动单件包括箱体(1.1)、动力源(1.2)、螺杆(1.3)以及滑套(1.4)，所述螺杆(1.3)可转动式沿箱体(1.1)的长度方向设置在所述箱体(1.1)内；所述动力源(1.2)与所述螺杆(1.3)连接，为螺杆(1.3)的转动提供动力；所述滑套(1.4)可滑动式设置在所述螺杆(1.3)上，且所述滑套(1.4)能沿螺杆(1.3)的长度方向发生移动；两组传动单件中的箱体(1.1)朝向另一个箱体(1.1)的一侧均设有长条形开口(1.5)，长条形开口(1.5)与箱体(1.1)同高度方向设置；两组传动单件中的滑套(1.4)之间通过横梁(2)连接，横梁(2)贯穿所述长条形开口(1.5)设置，且横梁(2)能随滑套(1.4)沿螺杆(1.3)的长度方向进行移动；

所述横梁(2)上转动配合连接转动件(4)，转动件(4)下端连接钻套(5)，钻套(5)内装有钻孔刀具(6)，动力装置(8)与转动件(4)连接用于驱动转动件(4)进行转动。

2.根据权利要求1所述的用于岩溶勘察的钻探装置，其特征在于：所述转动件(4)包括转动块(4.1)，所述横梁(2)上设有与所述转动块(4.1)相匹配的转动槽；所述转动块(4.1)下侧固定连接固定轴(4.2)，所述钻套(5)固定连接在所述固定轴(4.2)下端。

3.根据权利要求2所述的用于岩溶勘察的钻探装置，其特征在于：所述转动件(4)还包括延伸杆(4.3)，所述转动块(4.1)通过延伸杆(4.3)与动力装置(8)连接；

在转动块(4.1)上方还设有压板(4.4)，压板(4.4)通过螺栓螺母组件(4.5)设置在横梁(2)上；压板(4.4)上设有相互连通的安装孔和让位槽，让位槽位于压板(4.4)的下底面且与转动槽相对应设置，转动块(4.1)同时设置在让位槽和转动槽内；延伸杆(4.3)贯穿安装孔设置。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的用于岩溶勘察的钻探装置，其特征在于：所述钻套(5)包括锥形块(5.2)，锥形块(5.2)一端固定连接固定块(5.1)，所述锥形块(5.2)远离固定块(5.1)的一侧设有锥形孔(5.3)，所述锥形孔(5.3)内侧底部设有过渡槽(5.4)，所述过渡槽(5.4)内侧底部设有定位槽(5.5)；

所述钻孔刀具(6)包括锥形盘(6.1)，所述锥形盘(6.1)下侧一体成型设有钻头(6.4)；所述锥形盘(6.1)上端一体成型设有过渡杆(6.2)，所述过渡杆(6.2)上端固定连接定位杆(6.3)，所述定位杆(6.3)与所述定位槽(5.5)相匹配。

5.根据权利要求4所述的用于岩溶勘察的钻探装置，其特征在于：所述固定块(5.1)上设有至少一个滑孔，在滑孔处装有用于卡紧固定钻孔刀具(6)的卡紧装置。

6.根据权利要求5所述的用于岩溶勘察的钻探装置，其特征在于：所述过渡杆(6.2)外侧设有环形的卡接槽(6.5)；卡紧装置与所述卡接槽(6.5)对应设置。

7.根据权利要求6所述的用于岩溶勘察的钻探装置，其特征在于：所述固定块(5.1)上对称设有两个滑孔；卡紧装置包括与滑孔一一对应设置的两组卡紧单件，所述卡紧单件(7)包括滑动轴(7.1)、卡接板(7.2)、弹簧(7.3)和拉板(7.4)，所述滑动轴(7.1)设置在所述滑孔内且能够沿滑孔往复滑动，所述滑动轴(7.1)靠近钻孔刀具(6)的一端设有与卡接槽(6.5)相匹配的卡接板(7.2)，所述滑动轴(7.1)的另一端连接有拉板(7.4)；弹簧(7.3)套设在所述滑动轴(7.1)上，且弹簧(7.3)的两端分别连接所述卡接板(7.2)和所述过渡槽(5.4)的槽壁。

8.根据权利要求7所述的用于岩溶勘察的钻探装置，其特征在于：所述拉板(7.4)上固定连接方便拉动拉板(7.4)的把手(7.5)。

9.根据权利要求1所述的用于岩溶勘察的钻探装置，其特征在于：所述动力源为第一电机；

所述动力装置(8)包括第二电机(8.1)，第二电机(8.1)通过传动装置传动连接转动件(4)；

所述传动装置包括通过皮带(8.4)传动连接的主动皮带轮(8.2)与从动皮带轮(8.3)，所述主动皮带轮(8.2)固定连接在所述第二电机(8.1)的主轴上，所述从动皮带轮(8.3)与所述转动件(4)固定连接。

10.根据权利要求1所述的用于岩溶勘察的钻探装置，其特征在于：至少一组所述传动单件的箱体(1.1)上设有沿其长度方向设置的刻度标识(1.6)以及与箱体(1.1)同长度方向的安装槽(1.7)，安装槽(1.7)处滑动设置有与滑套(1.4)连接的滑块(1.8)，所述滑块(1.8)上设有指针(1.9)，指针(1.9)与刻度标识相匹配。

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