CN212027681U - 一种隧道钻孔用调向装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种隧道钻孔用调向装置，包括：伸缩机构和调向结构；所述调向机构包括：调向支架，为两个，均为竖直设置的板体，分别设置于所述微调座的前后两横梁上，且位于所述钻孔机架的两框架间；调向导杆，为两根，纵向、且平行设置于两个所述调向支架间；调向丝杆，位于两个所述调向导杆间，且相平行；其两端与所述调向支架相连接；且一端与调向电机相连接。调向座，为块状体，水平套设穿过各所述调向导杆和调向丝杆，可沿所述调向导杆前后移动。伸缩机构，前后向设置，且位于所述调向机构的上方。该调向装置能够方便的实现钻孔角度的方向调整，并对钻孔位置的微调整实现准确定位。

Description

一种隧道钻孔用调向装置

【技术领域】

本实用新型属于隧道钻孔技术领域，尤其涉及一种隧道钻孔用调向装置。

【背景技术】

在公路隧道施工后期，需要边墙上打孔施工，需要不间断地进行更换打孔的位置，打孔是一个非常复杂的工程问题，并且由于隧道内部客观的施工环境，依靠施工人员打孔精度不高，并且会使打孔的效率变的十分低下。

【实用新型内容】

本实用新型的目的是提供一种隧道钻孔用调向装置，能够方便的实现钻孔角度的方向调整，并对钻孔位置的微调整实现准确定位。

本实用新型采用以下技术方案：一种隧道钻孔用调向装置，包括：伸缩机构和调向机构；所述调向机构包括：调向支架，为两个，均为竖直设置的板体，分别设置于所述微调座的前后两横梁上，且位于所述钻孔机架的两框架间；调向导杆，为两根，纵向、且平行设置于两个所述调向支架间；调向丝杆，位于两个所述调向导杆间，且相平行；其两端与所述调向支架相连接；且一端与调向电机相连接。调向座，为块状体，水平套设穿过各所述调向导杆和调向丝杆，可沿所述调向导杆前后移动。伸缩机构，前后向设置，且位于所述调向机构的上方。

进一步地，该调向机构还包括：下连杆光轴，横向架设在所述调向座上方，且通过下光轴支座固联在所述调向座上；

上连杆光轴，位于所述下连杆光轴的上方，且其两端均安装于对应的第一光轴支座上；调向连杆，竖直向设置，上端与所述上连杆光轴铰接，下端与所述下连杆光轴铰接。

转动光轴，位于上连杆光轴的前方，且两者相平行，转动光轴均穿过第二光轴支座，其左右两端均安装于轴承座上；各轴承座均安装于钻孔机架的上壁。

进一步地，该伸缩机构包括：伸缩安装架，为一“U”形板，前后向设置，固定连接于第一光轴支座和第二光轴支座上；当调向座向前移动时，通过调向连杆带动伸缩安装架的后端向下，使伸缩安装架向上仰起；并在调向座向后移动时，伸缩安装架复位；

伸缩座，为一倒“L”形板体，前后设置于伸缩安装架的两立板间，且垂直向下的竖直板位于后端；

伸缩导向轴，为两根，平行且间隔设置于伸缩安装架的两立板间、且贯穿于伸缩座的竖直向下的竖直板；

伸缩调整丝杆，设置于伸缩安装架的后立板和伸缩座间，与伸缩导向轴相平行，且贯穿于伸缩座的竖直向下的竖直板；伸缩调整丝杆的一端与伸缩调整电机相连接，以使伸缩座前后移动。

进一步地，钻孔机架为两个竖直设置的框架，左右间隔设置。

本实用新型的有益效果是：能够方便的实现钻孔角度的方向调整，能够对钻孔位置的微调整实现准确定位。

【附图说明】

图1为本实用新型一种隧道钻孔用调向装置的结构示意图；

图2为本实用新型用于隧道钻孔机械装置的结构示意图；

其中：1.钻孔机构；101.钻头；102.钻夹头；103.钻孔电机安装架；104.钻孔电机；105.钻孔电机座；106.钻孔导向轴；107.缓冲弹簧；108.钻孔架；109.水管支架；110.水管；111.水管喷嘴；112.照明灯；

2.伸缩机构；201.伸缩座；202.伸缩导向轴；203.伸缩调整丝杆；204.伸缩安装架；205.伸缩调整电机；

3.调向机构；301.光轴支座；302.上连杆光轴；303.转动光轴；304.轴承座； 305.调向连杆；306.下连杆光轴；307.光轴支座；308.调向座；309.调向丝杆；310. 调向座导杆；311.调向电机；312.调向支架；313.拉线位移传感器；314.拉线钢丝；

4.钻孔机架；401.横梁；402.立柱；403.底梁；404.机架底板；

5.微调机构；501.微调座；502.微调丝杆；503.微调导杆；504.微调电机；505. 联轴器；506.微调电机安装支架；507.微调导杆支座；508.微调丝杆轴承座；509. 底座。

【具体实施方式】

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型实施例公开了一种隧道钻孔用调向装置，如图1所示，包括：伸缩机构2和调向机构3；调向机构3包括调向支架312，为两个，均为竖直设置的板体，分别设置于微调座501的前后两横梁上，且位于钻孔机架4的两框架间；调向导杆310，为两根，纵向、且平行设置于两个调向支架312间。调向丝杆309，位于两个调向导杆310间，且相平行；其两端与调向支架312相连接；且一端与调向电机311相连接；调向座308，为块状体，水平套设穿过各调向导杆310和调向丝杆309，可沿调向导杆310前后移动。伸缩机构2，前后向设置，且位于调向机构3的上方。

调向机构3还包括：下连杆光轴306，横向架设在调向座308上方，且通过下光轴支座307固联在调向座308上；上连杆光轴302，位于下连杆光轴306的上方，且其两端均安装于对应的第一光轴支座301上；调向连杆305，竖直向设置，上端与上连杆光轴302铰接，下端与下连杆光轴306铰接；转动光轴303，位于上连杆光轴302的前方，且两者相平行，转动光轴303均穿过第二光轴支座，其左右两端均安装于轴承座304上；各轴承座304均安装于钻孔机架4的上壁。钻孔机架4为两个竖直设置的框架，左右间隔设置。

上述伸缩机构2包括：伸缩安装架204，为一“U”形板，前后向设置，固定连接于第一光轴支座301和第二光轴支座上；当调向座308向前移动时，通过调向连杆305带动伸缩安装架204的后端向下，使伸缩安装架204向上仰起；并在调向座308向后移动时，伸缩安装架204复位。伸缩座201，为一倒“L”形板体，前后设置于伸缩安装架204的两立板间，且垂直向下的竖直板位于后端。

为了实现伸缩机构2的动作，设置伸缩导向轴202，为两根，平行且间隔设置于伸缩安装架204的两立板间、且贯穿于伸缩座201的竖直向下的竖直板。伸缩调整丝杆203，设置于伸缩安装架204的后立板和伸缩座201间，与伸缩导向轴202相平行，且贯穿于伸缩座201的竖直向下的竖直板；伸缩调整丝杆203的一端与伸缩调整电机205相连接，以使伸缩座201前后移动。

当将上述调向装置作为其中一部分，设计成隧道钻孔机械装置时，如图2所示，还包括：钻孔机构1和和微调机构5；钻孔机架4，左右间隔且纵向安装在微调机构5上，在述微调机构5的带动下前后、左右运动；钻孔机构1，设置在伸缩机构2上，伸缩机构2，设置于钻孔机架4的上方，且与钻孔机架4固定连接，其后端与调向机构3相链接；在钻孔机架4的带动下，伸缩机构2带动钻孔机构1前后、左右运动；在调向机构3的带动下，伸缩机构2带动钻孔机构1的前端向上扬起。

上述微调机构5包括：底座509，为一水平设置的长方形框架，由四根角铁焊接而成。微调座501，为一长方形框架，平行设置于底座509上方，通过微调控制件与底座509相连接，在微调控制件的作用下，微调座501在底座509上前后、左右运动。

调控制件包括：微调导杆503，至少为两个，平行且间隔设置，均横向贯穿微调座501、并安装于底座509的左右两纵梁上；微调丝杆502，与各微调导杆 503相平行，位于两个微调导杆503间，横向贯穿微调座501、并安装于底座509 的左右两纵梁上；在微调丝杆502的一端安装有微调电机504，微调电机504与微调丝杆502相配合，用于带动微调座501沿微调导杆503左右往复运动。

钻孔机构1包括：钻孔架108，为一“U”形板，前后向设置，其后端与伸缩座201一体连接；钻孔电机座105，设置于钻孔架108上的前段；钻孔导向轴 106，为两根，间隔且平行设置于“U”形板后立板和钻孔电机座105，走向与钻孔架108的走向相一致；缓冲弹簧107，为两根，对应的套设在钻孔导向轴106 上，缓冲弹簧107吸收钻孔时的冲击力。钻孔电机104，前后向设置于钻孔架108 上，且通过钻孔电机安装架103固定，其前端安装有钻头101。

还包括：水管支架109，由相连接的竖直柱和水平柱组成，竖直柱垂直设置于伸缩座201上，水平柱朝向前方；在水平柱的前端设置有一竖直向上、且开设有前后向通孔的立板；在竖直柱上开设有前后向的通孔；

水管110，同向架设在水管支架109的水平柱上，其前端穿过立板的通孔，后端穿过立柱的通孔；水管喷嘴111，为一弯管，安装于水管110的前端。照明灯112，安装于水管支架109的立柱的上端，且照明侧朝向前方。

上述的一种隧道钻孔机械装置的施工方法如下：

步骤一、调整钻头101方向：钻头101初始位置在水平位置，在通过可移动的升降平台调整钻孔机械装置升降到要钻孔的高度，控制调向电机311转动，调向丝杆309转动，使调向座308向前移动，通过调向连杆305使伸缩安装架204 绕转动光轴303转动，使伸缩安装架204的前端仰起；拉线位移传感器313测量拉出的拉线钢丝314的长度，得出调向座308向前移动的距离，以计算出伸缩安装架204仰起的角度，当钻头101的方向和隧道的墙面垂直时，停止调向电机311。

步骤二、微调：启动微调电机504正转或反转，带动微调丝杆502转动，使微调座501移动，带动钻孔机架3向左或右后移动，调整钻头101到指定的位置后，微调电机504停止。

步骤三、钻孔：打开照明灯112，启动钻孔电机104和伸缩调整电机205，钻孔电机104和伸缩调整电机205转动，带动伸缩调整丝杆203转动，使固联在伸缩座201上的钻孔机构1向接近于隧道墙面的方向移动，当钻头101挨上隧道的壁面后，启动喷水泵，水经水管110通过水管喷嘴111向钻头101的钻孔位置喷水，以减小钻孔时产生的粉尘，在隧道壁面的反推力的作用下，使钻孔电机座 105压紧套在钻孔导向轴106上面的缓冲弹簧107，缓冲弹簧107吸收钻孔时的冲击力；当钻头101钻到指定的深度后，控制伸缩调整电机205反转，同时停止喷水泵，通过伸缩调整丝杆203使钻孔机构1向远离于隧道墙面的方向移动，当移动到初始的位置后，使钻孔电机104和伸缩调整电机205停止，钻孔完成。

Claims (3)

1.一种隧道钻孔用调向装置，其特征在于，包括：伸缩机构(2)和调向机构(3)；

所述调向机构(3)包括：

调向支架(312)，为两个，均为竖直设置的板体，分别设置于微调座(501)的前后两横梁上，且位于钻孔机架(4)的两框架间；所述微调座(501)，为一长方形框架，平行设置于底座(509)上方；

所述钻孔机架(4)为两个竖直设置的框架，左右间隔设置；

调向导杆(310)，为两根，纵向、且平行设置于两个所述调向支架(312)间；

调向丝杆(309)，位于两个所述调向导杆(310)间，且相平行；其两端与所述调向支架(312)相连接；且一端与调向电机(311)相连接；

调向座(308)，为块状体，水平套设穿过各所述调向导杆(310)和调向丝杆(309)，可沿所述调向导杆(310)前后移动；

所述伸缩机构(2)，前后向设置，且位于所述调向机构(3)的上方。

2.根据权利要求1所述的一种隧道钻孔用调向装置，其特征在于，所述调向机构(3)还包括：

下连杆光轴(306)，横向架设在所述调向座(308)上方，且通过下光轴支座(307)固联在所述调向座(308)上；

上连杆光轴(302)，位于所述下连杆光轴(306)的上方，且其两端均安装于对应的第一光轴支座(301)上；

调向连杆(305)，竖直向设置，上端与所述上连杆光轴(302)铰接，下端与所述下连杆光轴(306)铰接；

转动光轴(303)，位于所述上连杆光轴(302)的前方，且两者相平行，所述转动光轴(303)均穿过第二光轴支座，其左右两端均安装于轴承座(304)上；各所述轴承座(304)均安装于钻孔机架(4)的上壁。

3.根据权利要求2所述的一种隧道钻孔用调向装置，其特征在于，所述伸缩机构(2)包括：伸缩安装架(204)，为一“U”形板，前后向设置，固定连接于所述第一光轴支座(301)和第二光轴支座上；

伸缩座(201)，为一倒“L”形板体，前后设置于所述伸缩安装架(204)的两立板间，且垂直向下的竖直板位于后端；

伸缩导向轴(202)，为两根，平行且间隔设置于伸缩安装架(204)的两立板间，且贯穿于所述伸缩座(201)的竖直向下的竖直板；

伸缩调整丝杆(203)，设置于所述伸缩安装架(204)的后立板和伸缩座(201)间，与所述伸缩导向轴(202)相平行，且贯穿于所述伸缩座(201)的竖直向下的竖直板；所述伸缩调整丝杆(203)的一端与伸缩调整电机(205)相连接，以使所述伸缩座(201)前后移动。

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