CN214997473U - 一种环缝钻孔装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种环缝钻孔装置，包括旋转基座、摇臂座、摇臂和钻孔组件，所述摇臂座一端铰接设置在旋转基座上，所述所述摇臂铰接设置在摇臂座远离旋转基座一端，所述钻孔组件可移动的设置在摇臂座上，所述钻孔组件包括钻架、钻头座和钻筒，所述钻架可移动的设置在摇臂上，所述钻头座可沿钻架长度方向移动的设置在钻架上，所述钻架上设置有旋转马达，所述钻筒与旋转马达的输出轴传动连接。使用该装置可以完成更大角度的环缝钻孔，钻孔调整范围较大，在隧道内进行环缝钻孔更有优势。

Description

一种环缝钻孔装置

技术领域

本实用新型涉及工程钻孔设备技术领域，具体涉及一种环缝钻孔装置。

背景技术

现有的隧道钻机在实际使用中，由于需要钻具钻进的位置与角度不同，钻机一般都设置举升机构，但现有技术的钻机举升机构只能实现钻具的倾斜角度调整，而不能实现钻具三维空间的运动，对钻具的位置和角度调整能力有限，对于一些如隧道施工等空间狭小的施工区域，为了满足一个孔洞的正确加工位置，整台钻机往往需要反复移动调整，大大增加了施工难度与作业时间，甚至在诸如隧道等狭小空间环境内可能无法进行作业。

申请号CN201920701746.3的专利中公开了一种环缝万向钻孔机，该钻孔机上的钻孔机构调节角度有限，钻孔调整范围较小，使得钻孔难度提高，完成效果不好。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型要解决的问题是提供一种环缝钻孔装置，使用该装置可以完成更大角度的环缝钻孔，钻孔调整范围较大，在隧道内进行环缝钻孔更有优势。

本实用新型通过以下技术手段解决上述技术问题：本实用新型提供一种环缝钻孔装置，包括旋转基座、摇臂座、摇臂和钻孔组件，所述摇臂座一端铰接设置在旋转基座上，所述所述摇臂铰接设置在摇臂座远离旋转基座一端，所述钻孔组件可移动的设置在摇臂座上，所述钻孔组件包括钻架、钻头座和钻筒，所述钻架可移动的设置在摇臂上，所述钻头座可沿钻架长度方向移动的设置在钻架上，所述钻架上设置有旋转马达，所述钻筒与旋转马达的输出轴传动连接。

进一步，所述摇臂上设置有伸缩套座，所述伸缩套座上设置有伸缩内套，所述伸缩内套可沿伸缩套座长度方向移动的设置在伸缩套座上，所述伸缩套座上设置有用于驱动伸缩内套移动的推力油缸，所述伸缩内套一端端部固定设置有底座，所述钻架可沿底座长度方向移动的设置在底座上，所述底座上设置有用于驱动钻架移动的二次推进油缸。

进一步，所述旋转基座上设置有用于驱动摇臂座摆动的举升油缸，所述举升油缸的两端分别与旋转基座和摇臂座铰接连接，所述摇臂座上设置有用于驱动摇臂摆动的前后倾油缸，所述前后倾油缸的两端分别与摇臂座和摇臂铰接连接。

进一步，所述钻架上设置有用于驱动钻头座移动的丝杆，所述丝杆的两端转动设置在钻架上，所述钻架上设置有用于驱动丝杆转动的丝杆马达，所述钻头座上设置有与丝杆相匹配的丝杆螺母。

进一步，所述钻筒和旋转马达之间还设置有齿轮箱，所述钻筒通过旋转芯轴与齿轮箱连接，所述齿轮箱固定设置在钻头座上，所述齿轮箱包括主动齿和从动齿，所述主动齿设置在旋转马达的输出轴上，所述从动齿设置在旋转芯轴上，所述旋转芯轴轴向固定周向转动设置在钻头座上，所述钻筒固定设置在旋转芯轴上。

进一步，所述旋转芯轴中心设置有通孔，所述钻架上远离钻筒一端上还设置有顶杆，所述顶杆一端贯穿通孔后插入钻筒内部，所述顶杆的端部不超出钻筒端部。

进一步，所述钻架上还设置有用于支撑钻筒的钻筒支撑座，所述钻筒支撑座设置在钻架的前端。

进一步，所述支撑座上设置有多个导向轮，多个所述导向轮沿钻筒周面圆周阵列设置，所述导向轮的轴线与钻筒的轴线平行，所述导向轮周向转动轴向固定设置在导向座上，所述导向轮的周面与钻筒的周面相切。

由上述技术方案可知，本实用新型的有益效果：本实用新型提供一种环缝钻孔装置，包括旋转基座、摇臂座、摇臂和钻孔组件，所述摇臂座一端铰接设置在旋转基座上，所述所述摇臂铰接设置在摇臂座远离旋转基座一端，所述钻孔组件可移动的设置在摇臂座上，所述钻孔组件包括钻架、钻头座和钻筒，所述钻架可移动的设置在摇臂上，所述钻头座可沿钻架长度方向移动的设置在钻架上，所述钻架上设置有旋转马达，所述钻筒与旋转马达的输出轴传动连接。使用该装置可以完成更大角度的环缝钻孔，钻孔调整范围较大，在隧道内进行环缝钻孔更有优势。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型提供的环缝钻孔装置装置的主视图；

图2为本实用新型提供的环缝钻孔装置装置的剖视图；

附图标记：1-旋转基座；2-摇臂座；3-摇臂；41-钻架；42-钻头座；43-钻筒；44-底座；45-齿轮箱；46-旋转马达；47-旋转芯轴；48-顶杆；31-伸缩套座；32-伸缩内套；33-推力油缸；11-举升油缸；21-前后倾油缸；411-丝杆；412-丝杆马达；413-支撑座；4131-导向轮；441-二次推进油缸。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

请参阅图1~2，本实用新型提供一种环缝钻孔装置，包括旋转基座1、摇臂座2、摇臂3和钻孔组件，所述摇臂座2一端铰接设置在旋转基座1上，所述所述摇臂3铰接设置在摇臂座2远离旋转基座1一端，所述钻孔组件可移动的设置在摇臂座2上，所述钻孔组件包括钻架41、钻头座42和钻筒43，所述钻架41可移动的设置在摇臂3上，所述钻头座42可沿钻架41长度方向移动的设置在钻架41上，所述钻架41上设置有旋转马达46，所述钻筒43与旋转马达46的输出轴传动连接。通过设置摇臂3和摇臂座2，设置为两级摆动增加钻孔组件的摆动范围，增加了钻孔调节角度和范围，同时通过设置旋转基座1使得钻孔组件可以360度旋转调节位置，使得可以完成隧道的圆周孔的钻孔作业。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述摇臂3上设置有伸缩套座31，所述伸缩套座31上设置有伸缩内套32，所述伸缩内套32可沿伸缩套座31长度方向移动的设置在伸缩套座31上，所述伸缩套座31上设置有用于驱动伸缩内套32移动的推力油缸33，所述伸缩内套32一端端部固定设置有底座44，所述钻架41可沿底座44长度方向移动的设置在底座44上，所述底座44上设置有用于驱动钻架41移动的二次推进油缸441。通过设置伸缩套座31和伸缩内套32用以调节钻孔组件的高度，使其钻孔范围更大，可以完成更大尺寸隧道的环缝钻孔，增加了其适用性。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述旋转基座1上设置有用于驱动摇臂座2摆动的举升油缸11，所述举升油缸11的两端 分别与旋转基座1和摇臂座2铰接连接，所述摇臂座2上设置有用于驱动摇臂3摆动的前后倾油缸21，所述前后倾油缸21的两端分别与摇臂座2和摇臂3铰接连接。通过举升油缸11的伸缩驱动摇臂3的摆动；通过前后倾油缸21的伸缩驱动摇臂3的摆动。摇臂3和摇臂座2两级摆动使得钻孔组件的倾斜角度调节范围更大，能适应更多的工作环境，适用性更强。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述钻架41上设置有用于驱动钻头座42移动的丝杆411，所述丝杆411的两端转动设置在钻架41上，所述钻架41上设置有用于驱动丝杆411转动的丝杆马达412，所述钻头座42上设置有与丝杆411相匹配的丝杆411螺母。通过设置丝杆411和丝杆411螺母的耦合，驱动钻头座42在钻架41上的移动从而完成钻孔的进给动作完成钻孔。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述钻筒43和旋转马达46之间还设置有齿轮箱45，所述钻筒43通过旋转芯轴47与齿轮箱45连接，所述齿轮箱45固定设置在钻头座42上，所述齿轮箱45包括主动齿和从动齿，所述主动齿设置在旋转马达46的输出轴上，所述从动齿设置在旋转芯轴47上，所述旋转芯轴47轴向固定周向转动设置在钻头座42上，所述钻筒43固定设置在旋转芯轴47上。设置齿轮箱45，通过齿轮箱45传递动力，通过旋转马达46带动齿轮箱中的齿轮转动，然后带动旋转芯轴47的转动，由旋转芯轴47带动钻筒43的转动达到钻孔的目的。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述旋转芯轴47中心设置有通孔，所述钻架41上远离钻筒43一端上还设置有顶杆48，所述顶杆48一端贯穿通孔后插入钻筒43内部，所述顶杆48的端部不超出钻筒43端部。通过设置顶杆48，对钻孔后钻筒43钻筒43装的石头芯进行顶压，让其不在钻筒43内移动或，使得钻孔更顺畅。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述钻架41上还设置有用于支撑钻筒43的钻筒43支撑座413，所述钻筒43支撑座413设置在钻架41的前端。通过设置支撑座413，支撑钻筒43的悬空端，降低钻筒43的重力所产生的扰度提高钻孔质量。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述支撑座413上设置有多个导向轮4131，多个所述导向轮4131沿钻筒43周面圆周阵列设置，所述导向轮4131的轴线与钻筒43的轴线平行，所述导向轮4131周向转动轴向固定设置在导向座上，所述导向轮4131的周面与钻筒43的周面相切。通过在支撑座413上设置导向轮4131，使得导向轮4131跟随钻筒43转动，减小钻筒43与支撑座413之间的摩擦，防止支撑座413干扰钻筒43的转动。

钻孔装置整体由丝杆马达412控制，丝杆411与丝杆411螺母偶合，在导轨上实现前进及退回；旋转马达46带动齿轮箱中的齿轮转动，带动旋转芯轴47转动，旋转芯轴47带动钻筒43及钻头实现转动，达到工作目的。钻筒43前端设置有高强度钻头，钻筒43中心设置有顶杆48，对钻孔后钻筒43的石头芯有预压加作用，让其不变位，钻孔顺畅的目的。钻头下部还安装有钻筒43支撑座413，减轻钻筒43的重力所产生的绕度，提高钻孔质量；下部还安装有二次推进油缸441，通过导轨以增长钻架41的升缩行程；控制下部的马达旋转基座1可达到左右旋钻孔；调整部件通过三根油缸改变工作的参数，提高加工的能力。升缩内套与底座44固定联接，通过推力油缸33实现在升缩套座内上下移动；摇臂3与升缩套座固定联接，与摇臂座2铰接，前后倾油缸21可实现钻头的角度变化，举升油缸11可以把钻孔臂举得更高，达到钻孔更大的范围。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (8)

1.一种环缝钻孔装置，其特征在于：包括旋转基座（1）、摇臂座（2）、摇臂（3）和钻孔组件，所述摇臂座（2）一端铰接设置在旋转基座（1）上，所述所述摇臂（3）铰接设置在摇臂座（2）远离旋转基座（1）一端，所述钻孔组件可移动的设置在摇臂座（2）上，所述钻孔组件包括钻架（41）、钻头座（42）和钻筒（43），所述钻架（41）可移动的设置在摇臂（3）上，所述钻头座（42）可沿钻架（41）长度方向移动的设置在钻架（41）上，所述钻架（41）上设置有旋转马达（46），所述钻筒（43）与旋转马达（46）的输出轴传动连接。

2.根据权利要求1所述的环缝钻孔装置，其特征在于：所述摇臂（3）上设置有伸缩套座（31），所述伸缩套座（31）上设置有伸缩内套（32），所述伸缩内套（32）可沿伸缩套座（31）长度方向移动的设置在伸缩套座（31）上，所述伸缩套座（31）上设置有用于驱动伸缩内套（32）移动的推力油缸（33），所述伸缩内套（32）一端端部固定设置有底座（44），所述钻架（41）可沿底座（44）长度方向移动的设置在底座（44）上，所述底座（44）上设置有用于驱动钻架（41）移动的二次推进油缸（441）。

3.根据权利要求2所述的环缝钻孔装置，其特征在于：所述旋转基座（1）上设置有用于驱动摇臂座（2）摆动的举升油缸（11），所述举升油缸（11）的两端分别与旋转基座（1）和摇臂座（2）铰接连接，所述摇臂座（2）上设置有用于驱动摇臂（3）摆动的前后倾油缸（21），所述前后倾油缸（21）的两端分别与摇臂座（2）和摇臂（3）铰接连接。

4.根据权利要求1~3任一项所述的环缝钻孔装置，其特征在于：所述钻架（41）上设置有用于驱动钻头座（42）移动的丝杆（411），所述丝杆（411）的两端转动设置在钻架（41）上，所述钻架（41）上设置有用于驱动丝杆（411）转动的丝杆马达（412），所述钻头座（42）上设置有与丝杆（411）相匹配的丝杆（411）螺母。

5.根据权利要求4所述的环缝钻孔装置，其特征在于：所述钻筒（43）和旋转马达（46）之间还设置有齿轮箱（45），所述钻筒（43）通过旋转芯轴（47）与齿轮箱（45）连接，所述齿轮箱（45）固定设置在钻头座（42）上，所述齿轮箱（45）包括主动齿和从动齿，所述主动齿设置在旋转马达（46）的输出轴上，所述从动齿设置在旋转芯轴（47）上，所述旋转芯轴（47）轴向固定周向转动设置在钻头座（42）上，所述钻筒（43）固定设置在旋转芯轴（47）上。

6.根据权利要求5所述的环缝钻孔装置，其特征在于：所述旋转芯轴（47）中心设置有通孔，所述钻架（41）上远离钻筒（43）一端上还设置有顶杆（48），所述顶杆（48）一端贯穿通孔后插入钻筒（43）内部，所述顶杆（48）的端部不超出钻筒（43）端部。

7.根据权利要求6所述的环缝钻孔装置，其特征在于：所述钻架（41）上还设置有用于支撑钻筒（43）的钻筒（43）支撑座（413），所述钻筒（43）支撑座（413）设置在钻架（41）的前端。

8.根据权利要求7所述的环缝钻孔装置，其特征在于：所述支撑座（413）上设置有多个导向轮（4131），多个所述导向轮（4131）沿钻筒（43）周面圆周阵列设置，所述导向轮（4131）的轴线与钻筒（43）的轴线平行，所述导向轮（4131）周向转动轴向固定设置在导向座上，所述导向轮（4131）的周面与钻筒（43）的周面相切。

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