CN212130394U - 一种改进的岩土钻探装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种改进的岩土钻探装置，包括底座、电动气压缸、电机、转轴和钻头以及控制装置，底座上一侧设有洒水装置，底座上另一侧设有推板，推板上安装有控制装置，在洒水装置和推板之间对称设有主支架，主支架上端设有主横梁，主横梁上对称设有电动气压缸，电动气压缸传动轴的一端穿过主横梁和滑动板的一侧固定连接，滑动板的底部对称设有缓冲机构，缓冲机构连接安装板，安装板的中部设有电机，电机的输出端安装有转轴，转轴穿过安装板与联轴器套接，联轴器的下端和钻头固定套接。本实用新型结构简单合理，提高了钻探装置的实用性，通过喷头喷洒水抑制钻探位置处的粉尘，避免粉尘飘散于空气中造成工作环境恶化，装置也更加环保。

Description

一种改进的岩土钻探装置

技术领域

本实用新型涉及一种钻探装置，具体的是涉及一种改进的岩土钻探装置，属于岩土钻探设备技术领域。

背景技术

众所周知，钻探是指为了勘探矿床、地层构造、土壤性质等，用钻机向地下钻孔，取出土壤或岩心供分析研究，岩土钻探是用岩土钻探装置从地表向地下钻进成孔，从而达到工程目的的施工过程。

现有的岩土钻探装置缺少相应的降温设备，装置在使用过程中，钻头的温度较高，容易造成钻头损坏，且在钻探过程中，岩土较为干燥时，钻头钻孔容易产生大量粉尘，使得工作环境恶化，同时，现有的岩土钻探装置在使用时，由于岩土硬度不均匀，钻头在钻探过程中容易产生震动，使得装置的部分零件承受的刚性应力较大，容易造成零件损坏，故新型岩土钻探装置的研发受到越来越多研究人员的重视。

因此，需研制一种实用性较强以及工作可靠性较高的一种改进的岩土钻探装置是解决上述技术问题的关键所在。

发明内容

针对上述背景技术中存在的诸多缺陷与不足，本实用新型对此进行了改进和创新，目的在于提供一种结构简单合理，提高了钻探装置的实用性，通过喷头喷洒水抑制钻探位置处的粉尘，避免粉尘飘散于空气中造成工作环境恶化，装置也更加环保。

本实用新型另一个发明目的是实现使用灵活，易于实现便于运输搬运，最大限度的减轻操作人员的劳动强度的同时也适用于不同的施工环境，大大减短了施工准备时间，提高了施工效率。

为解决上述问题并达到上述的发明目的，本实用新型一种改进的岩土钻探装置是通过采用下列的设计结构以及采用下列的技术方案来实现的：

一种改进的岩土钻探装置，包括底座(1)、电动气压缸(2)、电机(3)、转轴(4)和钻头(5)以及控制装置(6a)，所述底座(1)上一侧设有洒水装置，底座(1)上另一侧设有推板(6)，推板(6)上安装有控制装置(6a)，控制装置(6a)通过导线分别与电动气压缸(2)、电机(3)和洒水装置电连接，在洒水装置和推板(6)之间对称设有主支架(7)，主支架(7)上端设有主横梁(8)，主横梁(8)上对称设有电动气压缸(2)，电动气压缸(2)传动轴的一端穿过主横梁(8)和滑动板(9)的一侧固定连接，滑动板(9)通过两端设置的滑块与主支架(7)内部设置的滑槽滑动连接，滑动板(9)的底部对称设有缓冲机构，缓冲机构连接安装板(10)，安装板(10)的中部设有电机(3)，电机(3)的输出端安装有转轴(4)，转轴(4)穿过安装板(10)与联轴器(11)套接，联轴器(11)的下端和钻头(5)固定套接。

作为本实用新型上述的另一个优选的技术方案，所述底座(1)的底部设有移动装置(12)，移动装置(12)为万向轮或定向轮，在该万向轮或定向轮上设有与之搭配完成工作的制动装置，制动装置为刹车。

作为本实用新型的上述优选技术方案，所述底座(1)的两端还对称设有辅助支撑件，辅助支撑件包括固定块(13)和螺栓(14)以及螺管(15)，其中，螺栓(14)一端穿过螺管(15)与固定块(13)连接。

作为本实用新型上述优选的技术方案，所述螺栓(14)的顶部安装有橡胶帽，且橡胶帽的外侧设置有防滑纹。

作为本实用新型上述的进一步优选的技术方案，所述洒水装置包括水箱(16)、抽水泵(17)、进水管(18)和出水管(19)，其中，在水箱(16)内安装有抽水泵(17)，抽水泵(17)的输出端安装有出水管(19)，出水管(19)上设有与之相连通的喷头(20)；在水箱(16)的顶部安装有进水管(18)。

作为本实用新型上述的再一步优选的技术方案，所述水箱(16)的一端设置有液位观测窗，且液位观测窗的外侧设置有刻度线；

所述进水管(18)的顶部安装有过滤网与密封盖；所述进水管(18)和所述出水管(19)均为金属硬管或是塑料软管。

作为本实用新型上述的还进一步优选的技术方案，所述缓冲机构包括套管(21)和缓冲弹簧(22)以及连接杆(23)，其中，在套管(21)内安装有缓冲弹簧(22)，在缓冲弹簧(22)的底部安装有连接杆(23)，连接杆(23)的底部安装有安装板(10)。

作为本实用新型上述的又再进一步优选的技术方案，所述电机(3)为变频调速电机；所述钻头(5)穿过通口(24)；所述推板(6)的顶部安装有推手，且推手的外侧安装有防滑护套，防滑护套为海绵套或者是橡胶套。

作为本实用新型上述的还又再更进一步优选的技术方案，所述控制装置(6a)为PLC或PC机，PLC或PC机电连接控制面板，且PLC或PC机通过导线分别与电动气压缸(2)、电机(3)和抽水泵(17)的输入端电性连接。

作为本实用新型上述的还又再更加进一步优选的技术方案，在底座(1)、电动气压缸(2)、电机(3)、转轴(4)、钻头(5)、推板(6)、洒水装置、主支架(7)、主横梁(8)、滑动板(9)、缓冲机构和安装板(10)以及联轴器(11)外表面上均从内至外依序喷涂有注塑层和防锈层以及警示层，警示层上涂有荧光粉。

工作原理是：上述设计结构的一种改进的岩土钻探装置在进行使用之前，施工人员只需将该装置搬运至指定的施工位置进行摆放待为使用。

使用时，施工人员可通过底部设置的移动装置(12)将装置推动到合适的位置，并将移动装置(12)通过刹车将其设置为制动状态，随后将装置接通电源，然后通过进水管(18)向水箱(16)内加入适量的水，钻探时，工人可通过控制装置(6a)启动电机(3)和抽水泵(17)，并使电动气压缸(2)的输出端伸出，电动气压缸(2)推动滑动板(9)在滑槽上向下方滑动，使钻头(5)穿过通口(24)，并使钻头(5)底部紧贴于地面，电机(3)通过转轴(4)带动钻头(5)旋转，工人通过控制装置(6a)使电动气压缸(2)的输出端持续伸出，通过钻头(5)对地面进行钻孔，抽水泵(17)将水箱(16)内的水抽入喷头(20)，由喷头(20)均匀喷洒至钻探位置处，不仅可以使岩土(25)质地变的更加松软，便于钻头(5)钻孔，同时，能通过喷头(20)喷洒水抑制钻探产生的粉尘，避免粉尘飘散于空气中，钻头(5)钻孔过程中，由于岩土硬度不均匀，钻头(5)在钻孔过程中容易上下震动，使得连接杆(23)压缩缓冲弹簧(22)，缓冲弹簧(22)伸缩能够起到缓冲效果，减小震动，从而能够减小装置部分零件受到的刚性应力，有利于延长装置的使用寿命，工人可通过控制装置(6a)使电动气压缸(2)的输出端持续伸出，使钻头(5)不断深入岩土(25)，对钻探的深度进行调节，钻探结束后，工人可通过控制装置(6a)关闭电机(3)和抽水泵(17)，然后通过控制装置(6a)使电动气压缸(2)的输出端收缩，电动气压缸(2)拉动滑动板(9)在滑槽(7a)上向上方滑动，直至钻头(5)离开岩土(25)表层，然后工人通过控制装置(6a)关闭电动气压缸(2)即可。

最后，随着时间的推移，施工完成后，施工人员对该装置进行清理修复后通过打开设置于底座(1)底部移动装置(12)上的制动装置，然后将其移到至指定的施工位置进行摆放存储，以便于下次循环周转使用。

在该实施例中，底座(1)底部的四角处皆安装有万向轮，且万向轮上皆安装有制动装置，便于移动装置，推板(6)的顶部安装有推手，且推手的外侧安装有海绵套，便于工人推动装置，水箱(16)的一端设置有液位观测窗，且液位观测窗的外侧设置有刻度线，便于对水箱(16)内部的液位进行观察，进水管(18)的顶部安装有过滤网与密封盖，便于过滤水中的杂质，密封性较好，螺栓(14)的顶部安装有橡胶帽，且橡胶帽的外侧设置有防滑纹，便于工人拧动螺栓(14)，电机(3)和电动气压缸(2)以及水箱(16)是联动配合工作，只要电动气压缸(2)往下工作，水箱(16)就开始向钻孔处喷水，同时电机也开始启动正转，电动气压缸(2)往上提升时水箱(16)停止喷水，电机(3)开始反转，有利于提钻头(5)。

本实用新型与现有技术相比所产生的有益效果是：

1、该岩土钻探装置安装有水箱、抽水泵和喷头，钻探过程中，抽水泵将水箱内的水抽出，通过喷头喷洒至钻头，不仅可以对喷头进行降温，防止钻头因高温损坏，有利于延长钻头的使用寿命，还能通过喷头喷洒水抑制钻探位置处的粉尘，避免粉尘飘散于空气中造成工作环境恶化，装置也更加环保，且装置安装有螺管、螺栓和固定块，装置使用时，工人可通过拧动螺栓使固定块紧贴于地面，增大装置与地面之间的摩擦力，从而使钻探过程更加稳定，有利于提高装置的稳定性，同时，装置安装有连接杆、缓冲弹簧和套管组成的缓冲机构，钻头钻孔时，缓冲机构能够缓冲钻头的震动，减小装置部分零件承受的刚性应力，可对零件起到保护效果，有利于延长装置的使用寿命；

2、该钻探装置简化了钻探装置结构，结构简单合理，提高了钻探装置的实用性，易于实现便于运输，适用于不同的施工环境，大大减短了施工准备时间，提高了施工效率；

3、该钻探装置能够根据不同钻探需要，选用不同的钻头，提高了装置的实用性，降低了施工成本，节约了大量资源；

4、本实用新型的外部上涂防锈漆，因此可以防止生锈的同时也延长了整个装置的使用寿命，实现环保的同时也节省了资源，同时，在装置的外部涂有可以自发光的荧光材料，可以在夜间或者黑暗室内以及地下施工环境清楚地标示该装置的位置，能有效地起到安全提示的作用。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：

图1是本实用新型的整体结构示意图之一；

图2是本实用新型的整体结构示意图之二

图3是本实用新型的缓冲机构部件的整体结构示意图；

图4是本实用新型的使用状态示意图；

其中，图中标号：1—底座，2—电动气压缸，3—电机，4—转轴，5—钻头，6—推板，6a—控制装置，7—主支架，7a—滑槽，8—主横梁，9—滑动板，10—安装板，11—联轴器，12—移动装置，13—固定块，14—螺栓，15—螺管，16—水箱，17—抽水泵，18—进水管，19—出水管，20—喷头，21—套管，22—缓冲弹簧，23—连接杆，24—通口，25—岩土。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创造特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合附图以及具体实施方式对本实用新型的技术方案作更进一步详细的说明，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如说明书附图所示的一种改进的岩土钻探装置，包括底座1、电动气压缸2、电机3、转轴4和钻头5以及控制装置6a，所述底座1上一侧设有洒水装置，底座1上另一侧设有推板6，推板6上安装有控制装置6a，控制装置6a通过导线分别与电动气压缸2、电机3和洒水装置电连接，在洒水装置和推板6之间对称设有主支架7，主支架7上端设有主横梁8，主横梁8上对称设有电动气压缸2，电动气压缸2传动轴的一端穿过主横梁8和滑动板9的一侧固定连接，滑动板9通过两端设置的滑块与主支架7内部设置的滑槽滑动连接，滑动板9的底部对称设有缓冲机构，缓冲机构连接安装板10，安装板10的中部设有电机3，电机3的输出端安装有转轴4，转轴4穿过安装板10与联轴器11套接，联轴器11的下端和钻头5固定套接。

进一步的，底座1的底部设有移动装置12，移动装置12为万向轮或定向轮，在该万向轮或定向轮上设有与之搭配完成工作的制动装置，制动装置为刹车。

具体的，底座1的两端还对称设有辅助支撑件，辅助支撑件包括固定块13和螺栓14以及螺管15，其中，螺栓14一端穿过螺管15与固定块13连接。

更具体的，螺栓14的顶部安装有橡胶帽，且橡胶帽的外侧设置有防滑纹。

进一步的，洒水装置包括水箱16、抽水泵17、进水管18和出水管19，其中，在水箱16内安装有抽水泵17，抽水泵17的输出端安装有出水管19，出水管19上设有与之相连通的喷头20；在水箱16的顶部安装有进水管18。

具体的，水箱16的一端设置有液位观测窗，且液位观测窗的外侧设置有刻度线；

进水管18的顶部安装有过滤网与密封盖；所述进水管18和所述出水管19均为金属硬管或是塑料软管。

进一步的，缓冲机构包括套管21和缓冲弹簧22以及连接杆23，其中，在套管21内安装有缓冲弹簧22，在缓冲弹簧22的底部安装有连接杆23，连接杆23的底部安装有安装板10。

进一步的，电机3为变频调速电机；所述钻头5穿过通口24；所述推板6的顶部安装有推手，且推手的外侧安装有防滑护套，防滑护套为海绵套或者是橡胶套。

进一步的，控制装置6a为PLC或PC机，PLC或PC机电连接控制面板，且PLC或PC机通过导线分别与电动气压缸2、电机3和抽水泵17的输入端电性连接。

在本实用新型中，控制装置6a还可以是控制器。

进一步的，在底座1、电动气压缸2、电机3、转轴4、钻头5、推板6、洒水装置、主支架7、主横梁8、滑动板9、缓冲机构和安装板10以及联轴器11外表面上均从内至外依序喷涂有注塑层和防锈层以及警示层，警示层上涂有荧光粉。

具体的，在注塑层上注塑有高分子耐磨材料；所述防锈层包括环氧富锌底漆和氯化橡胶面漆以及位于环氧富锌底漆和氯化橡胶面漆之间的环氧云铁中间漆；所述警示层为黄色或黑色的反光警示带或反光色膜或反光漆。

综上所述，本实用新型更为具体的实施方式是：

上述设计结构的一种改进的岩土钻探装置在进行使用之前，施工人员只需将该装置搬运至指定的施工位置进行摆放待为使用。

使用时，施工人员可通过底部设置的移动装置12将装置推动到合适的位置，并将移动装置12通过刹车将其设置为制动状态，随后将装置接通电源，然后通过进水管18向水箱16内加入适量的水，钻探时，工人可通过控制装置6a启动电机3和抽水泵17，并使电动气压缸2的输出端伸出，电动气压缸2推动滑动板9在滑槽上向下方滑动，使钻头5穿过通口24，并使钻头5底部紧贴于地面，电机3通过转轴4带动钻头5旋转，工人通过控制装置6a使电动气压缸2的输出端持续伸出，通过钻头5对地面进行钻孔，抽水泵17将水箱16内的水抽入喷头20，由喷头20均匀喷洒至钻探位置处，不仅可以使岩土25质地变的更加松软，便于钻头5钻孔，同时，能通过喷头20喷洒水抑制钻探产生的粉尘，避免粉尘飘散于空气中，钻头5钻孔过程中，由于岩土硬度不均匀，钻头5在钻孔过程中容易上下震动，使得连接杆23压缩缓冲弹簧22，缓冲弹簧22伸缩能够起到缓冲效果，减小震动，从而能够减小装置部分零件受到的刚性应力，有利于延长装置的使用寿命，工人可通过控制装置6a使电动气压缸2的输出端持续伸出，使钻头5不断深入岩土25，对钻探的深度进行调节，钻探结束后，工人可通过控制装置6a关闭电机3和抽水泵17，然后通过控制装置6a使电动气压缸2的输出端收缩，电动气压缸2拉动滑动板9在滑槽7a上向上方滑动，直至钻头5离开岩土25表层，然后工人通过控制装置6a关闭电动气压缸2即可。

最后，随着时间的推移，施工完成后，施工人员对该装置进行清理修复后通过打开设置于底座1底部移动装置12上的制动装置，然后将其移到至指定的施工位置进行摆放存储，以便于下次循环周转使用。

在该实施例中，底座1底部的四角处皆安装有万向轮，且万向轮上皆安装有制动装置，便于移动装置，推板6的顶部安装有推手，且推手的外侧安装有海绵套，便于工人推动装置，水箱16的一端设置有液位观测窗，且液位观测窗的外侧设置有刻度线，便于对水箱16内部的液位进行观察，进水管18的顶部安装有过滤网与密封盖，便于过滤水中的杂质，密封性较好，螺栓14的顶部安装有橡胶帽，且橡胶帽的外侧设置有防滑纹，便于工人拧动螺栓14，电机3和电动气压缸2以及水箱16是联动配合工作，只要电动气压缸2往下工作，水箱16就开始向钻孔处喷水，同时电机也开始启动正转，电动气压缸2往上提升时水箱16停止喷水，电机3开始反转，有利于提钻头5。

最后需要说明的是，以上已结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。另外，文中所提到的所有联接、连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本实用新型创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

Claims (10)

1.一种改进的岩土钻探装置，包括底座(1)、电动气压缸(2)、电机(3)、转轴(4)和钻头(5)以及控制装置(6a)，其特征在于：所述底座(1)上一侧设有洒水装置，底座(1)上另一侧设有推板(6)，推板(6)上安装有控制装置(6a)，控制装置(6a)通过导线分别与电动气压缸(2)、电机(3)和洒水装置电连接，在洒水装置和推板(6)之间对称设有主支架(7)，主支架(7)上端设有主横梁(8)，主横梁(8)上对称设有电动气压缸(2)，电动气压缸(2)传动轴的一端穿过主横梁(8)和滑动板(9)的一侧固定连接，滑动板(9)通过两端设置的滑块与主支架(7)内部设置的滑槽滑动连接，滑动板(9)的底部对称设有缓冲机构，缓冲机构连接安装板(10)，安装板(10)的中部设有电机(3)，电机(3)的输出端安装有转轴(4)，转轴(4)穿过安装板(10)与联轴器(11)套接，联轴器(11)的下端和钻头(5)固定套接。

2.根据权利要求1所述的一种改进的岩土钻探装置，其特征在于：所述底座(1)的底部设有移动装置(12)，移动装置(12)为万向轮或定向轮，在该万向轮或定向轮上设有与之搭配完成工作的制动装置，制动装置为刹车。

3.根据权利要求1或2所述的一种改进的岩土钻探装置，其特征在于：所述底座(1)的两端还对称设有辅助支撑件，辅助支撑件包括固定块(13)和螺栓(14)以及螺管(15)，其中，螺栓(14)一端穿过螺管(15)与固定块(13)连接。

4.根据权利要求3所述的一种改进的岩土钻探装置，其特征在于：所述螺栓(14)的顶部安装有橡胶帽，且橡胶帽的外侧设置有防滑纹。

5.根据权利要求1所述的一种改进的岩土钻探装置，其特征在于：所述洒水装置包括水箱(16)、抽水泵(17)、进水管(18)和出水管(19)，其中，在水箱(16)内安装有抽水泵(17)，抽水泵(17)的输出端安装有出水管(19)，出水管(19)上设有与之相连通的喷头(20)；在水箱(16)的顶部安装有进水管(18)。

6.根据权利要求5所述的一种改进的岩土钻探装置，其特征在于：所述水箱(16)的一端设置有液位观测窗，且液位观测窗的外侧设置有刻度线；

所述进水管(18)的顶部安装有过滤网与密封盖；所述进水管(18)和所述出水管(19)均为金属硬管或是塑料软管。

7.根据权利要求1所述的一种改进的岩土钻探装置，其特征在于：所述缓冲机构包括套管(21)和缓冲弹簧(22)以及连接杆(23)，其中，在套管(21)内安装有缓冲弹簧(22)，在缓冲弹簧(22)的底部安装有连接杆(23)，连接杆(23)的底部安装有安装板(10)。

8.根据权利要求1所述的一种改进的岩土钻探装置，其特征在于：所述电机(3)为变频调速电机；所述钻头(5)穿过通口(24)；所述推板(6)的顶部安装有推手，且推手的外侧安装有防滑护套，防滑护套为海绵套或者是橡胶套。

9.根据权利要求1所述的一种改进的岩土钻探装置，其特征在于：所述控制装置(6a)为PLC或PC机，PLC或PC机电连接控制面板，且PLC或PC机通过导线分别与电动气压缸(2)、电机(3)和抽水泵(17)的输入端电性连接。

10.根据权利要求1所述的一种改进的岩土钻探装置，其特征在于：在底座(1)、电动气压缸(2)、电机(3)、转轴(4)、钻头(5)、推板(6)、洒水装置、主支架(7)、主横梁(8)、滑动板(9)、缓冲机构和安装板(10)以及联轴器(11)外表面上均从内至外依序喷涂有注塑层和防锈层以及警示层，警示层上涂有荧光粉。

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