CN220815561U - 地质勘探扩孔装置 - Google Patents

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张珩
王宏明
崔高磊
李国利
乔晓龙
曲爽
王淑媛
乌日吉乐图
刘印鹏
陈实
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Abstract

本申请提供一种地质勘探扩孔装置,包括底板、升降组件、旋转组件、钻孔组件和控制系统,底板上设有圆盘,圆盘设有钻探通孔和多个放置盲孔,钻探通孔和多个放置盲孔的轴线位于同一圆上,升降组件设置于底板上,旋转组件设置于升降组件上,旋转组件的旋转轴与圆盘同轴,钻孔组件设置于旋转组件上,钻孔组件包括钻孔电机、钻杆和钻头,钻杆的上端与钻孔电机连接,钻杆的下端设有径向卡槽,钻头的上端设有径向卡筋,径向卡槽与径向卡筋配合,径向卡槽内设有电磁铁,电磁铁能够磁吸钻头,升降组件、旋转组件、钻孔电机和电磁铁均与控制系统电连接。本申请可以钻出不同直径的钻孔,避免了人工手动更换钻头的情况,提高了钻头的更换效率。

Description

地质勘探扩孔装置
技术领域
本申请涉及地质勘探技术领域,尤其涉及一种地质勘探扩孔装置。
背景技术
地质勘探是通过各种手段、方法对地质进行勘查、探测,确定合适的持力层,根据持力层的地基承载力,确定基础类型,计算基础参数的调查研究活动,是对一定地区内的岩石、地层、构造、矿产、水文和地貌等地质情况进行调查研究工作。
地质勘探的过程中需要用到扩孔装置,可以在地质层上钻孔,方便勘探人员对地质层取样,勘探人员在取样后对样品进行分析,完成地质勘探工作。
目前,市场上大多数的扩孔装置的钻头直接安装在钻杆上的,能够实现扩孔,钻出某一直径的钻孔。但是,在实际的勘探工作中,需要钻探多种直径的钻孔,导致扩孔装置使用不便。有些扩孔装置也设置有备用的钻头以改变钻孔直径,但是钻头需要钻探人员手动更换,更换效率低,导致钻探效率低,而且在手动更换钻头的过程中,也可能出现碰伤、磕伤等情况。
实用新型内容
本申请提供一种地质勘探扩孔装置,可以实现不同直径的钻头的取放,并在钻探通孔进行钻孔,可以钻出不同直径的钻孔,避免了人工手动更换钻头的情况,提高了钻头的更换效率,也避免了出现碰伤、磕伤等情况,使用效果好。
为解决上述技术问题,本申请采用以下的技术方案:
一种地质勘探扩孔装置,包括底板、升降组件、旋转组件、钻孔组件和控制系统,所述底板上设有圆盘,所述圆盘沿其周向设有钻探通孔和多个放置盲孔,所述钻探通孔和多个所述放置盲孔的轴线位于同一圆上,所述升降组件设置于所述底板上,所述旋转组件设置于所述升降组件上,所述旋转组件的旋转轴与所述圆盘同轴,所述钻孔组件设置于所述旋转组件上,能够随所述旋转组件一起旋转,所述钻孔组件包括钻孔电机、钻杆和钻头,所述钻杆的上端与所述钻孔电机连接,所述钻杆的下端设有径向卡槽,所述钻头的上端设有径向卡筋,所述径向卡槽与所述径向卡筋配合,所述径向卡槽内设有电磁铁,所述电磁铁能够磁吸所述钻头,当所述钻头组件旋转时,所述钻杆能够与所述钻探通孔和任一所述放置盲孔同轴,所述升降组件、所述旋转组件、所述钻孔电机和所述电磁铁均与所述控制系统电连接。
在使用时,多个放置盲孔内放置有多种直径的钻头,控制系统可以控制升降组件、旋转组件、钻孔电机和电磁铁,钻杆可以与钻探通孔和任一放置盲孔同轴,钻杆与钻头可以通过电磁铁磁吸连接,实现取放不同直径的钻头,并在钻探通孔进行钻孔,可以钻出不同直径的钻孔。
相比于现有技术,该地质勘探扩孔装置通过控制系统控制各个部件,可以实现不同直径的钻头的取放,并在钻探通孔进行钻孔,可以钻出不同直径的钻孔,避免了人工手动更换钻头的情况,提高了钻头的更换效率,也避免了出现碰伤、磕伤等情况,使用效果好。
在本申请的一实施例中,所述径向卡槽为十字卡槽,所述径向卡筋为十字卡筋。
在本申请的一实施例中,所述底板设有支板,所述支板设有竖直导向槽,所述升降组件包括升降油缸和支撑板,所述升降油缸竖直设置,所述支撑板设置于所述升降油缸的油缸杆的顶端,所述支撑板设有导向轴,所述导向轴滑动连接于所述竖直导向槽内,所述支撑板上设有安装板,所述安装板上设有第一安装孔,所述第一安装孔与所述圆盘同轴。
在本申请的一实施例中,所述旋转组件包括旋转电机、连接轴和旋转板,所述旋转电机设置于所述安装板上,所述旋转电机的输出轴穿过所述第一安装孔设置,所述连接轴连接于所述旋转电机的输出轴上,所述旋转板设置于所述连接轴的下端,所述旋转板上设有第二安装孔,当所述旋转电机启动时,所述第二安装孔能够与所述钻探通孔和任一所述放置盲孔同轴,所述钻杆穿过所述第二安装孔设置。
在本申请的一实施例中,所述控制系统包括控制器和操作面板,所述操作面板上设有操作按键和显示屏。
在本申请的一实施例中,还包括移动板,所述底板转动连接于所述移动板的一端,所述移动板上设有倾斜油缸,所述倾斜油缸的底部铰接于所述移动板上,所述倾斜油缸的油缸杆铰接于所述支板上。
在本申请的一实施例中,所述移动板上设有角度测量尺。
在本申请的一实施例中,所述移动板的下方设有万向轮,所述万向设有锁紧部件。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一实施例提供的地质勘探扩孔装置的立体结构示意图;
图2为本申请一实施例提供的地质勘探扩孔装置所使用的圆盘的立体结构示意图;
图3为本申请一实施例提供的地质勘探扩孔装置所使用的钻杆的立体结构示意图;
图4为本申请一实施例提供的地质勘探扩孔装置所使用的钻头的立体结构示意图;
图5为本申请一实施例提供的地质勘探扩孔装置所使用的升降组件的立体结构示意图;
图6为本申请一实施例提供的地质勘探扩孔装置所使用的旋转组件的立体结构示意图;
图7为本申请另一实施例提供的地质勘探扩孔装置的立体结构示意图。
附图标记:
100、底板;110、圆盘;111、钻探通孔;112、放置盲孔;120、支板;121、竖直导向槽;200、升降组件;210、升降油缸;220、支撑板;221、导向轴;230、安装板;231、第一安装孔;300、旋转组件;310、旋转电机;320、连接轴;330、旋转板;331、第二安装孔;400、钻孔组件;410、钻孔电机;420、钻杆;421、径向卡槽;422、电磁铁;430、钻头;431、径向卡筋;500、移动板;510、角度测量尺;600、倾斜油缸。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,也属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
图1为本申请一实施例提供的地质勘探扩孔装置的立体结构示意图。图2为本申请一实施例提供的地质勘探扩孔装置所使用的圆盘的立体结构示意图。图3为本申请一实施例提供的地质勘探扩孔装置所使用的钻杆的立体结构示意图。图4为本申请一实施例提供的地质勘探扩孔装置所使用的钻头的立体结构示意图。图5为本申请一实施例提供的地质勘探扩孔装置所使用的升降组件的立体结构示意图。图6为本申请一实施例提供的地质勘探扩孔装置所使用的旋转组件的立体结构示意图。图7为本申请另一实施例提供的地质勘探扩孔装置的立体结构示意图。
本申请的实施例提供一种地质勘探扩孔装置,如图1所示,包括底板100、升降组件200、旋转组件300、钻孔组件400和控制系统(图中未示出),其中,底板100是安装和支撑其他部件的结构,升降组件200可以实现升降,为其上的部件提供实现升降的条件,旋转组件300可以实现旋转,为其上的部件提供实现旋转的条件,钻孔组件400可以实现钻孔,控制系统可以实现对各个部件的自动控制。
如图1和图2所示,底板100上设有圆盘110,圆盘110沿其周向设有钻探通孔111和多个放置盲孔112,钻探通孔111是贯穿底板100的,钻杆420可以通过钻探通孔111实现对地质层的钻孔。钻探通孔111和多个放置盲孔112的轴线位于同一圆上,也就是说,钻探通孔111的轴线与圆盘110的轴线的距离和放置盲孔112的轴线与圆盘110的轴线的距离是相等的。
当然地,为了放置不同直径的钻头,多个放置盲孔112的直径也是不同的。
如图1所示,升降组件200设置于底板100上,可以相对于底板100升降,从而为安装在升降组件200上的部件提供实现升降的条件。升降组件200一般可以通过油缸、气缸等部件实现升降。
如图1所示,旋转组件300设置于升降组件200上,可以相对于底板100旋转,旋转组件300的旋转轴与圆盘110同轴,使得安装在旋转组件300上的部件可以绕圆盘110的轴线旋转,并且在旋转的同时可以实现升降。旋转组件300一般可以通过电机实现旋转。
如图1所示,钻孔组件400设置于旋转组件300上,能够随旋转组件300一起旋转,使得钻孔组件400可以绕圆盘110的轴线旋转。
如图1、图3和图4所示,钻孔组件400包括钻孔电机410、钻杆420和钻头430,钻杆420的上端与钻孔电机410连接,钻杆420的下端设有径向卡槽421,钻头430的上端设有径向卡筋431,径向卡槽421与径向卡筋431配合,从而使钻杆420向钻头430传递作用力,可以带动钻头430旋转。
如图4所示,径向卡槽421内设有电磁铁422,电磁铁422需要与电源连接,电磁铁422通电时具有磁性,能够磁吸钻头430,实现钻头430的拿取,电磁铁422断电时磁性消失,实现钻头430的放下。
如图1所示,当旋转组件300旋转时,钻杆420能够与钻探通孔111和任一放置盲孔112同轴,配合电磁铁422,可以实现钻头430的取放,配合钻孔组件400可以在钻探通孔111处钻孔。
升降组件200、旋转组件300、钻孔电机410和电磁铁422均与控制系统电连接,控制系统可以实现对这些部件的自动控制,以实现各种动作,实现钻头430的更换和钻孔。
在使用时,多个放置盲孔112内放置有多种直径的钻头430,控制系统可以控制升降组件200、旋转组件300、钻孔电机410和电磁铁422,钻杆420可以与钻探通孔111和任一放置盲孔112同轴,钻杆420与钻头430可以通过电磁铁422磁吸连接,实现取放不同直径的钻头430,并在钻探通孔111进行钻孔,可以钻出不同直径的钻孔。
相比于现有技术,该地质勘探扩孔装置通过控制系统控制各个部件,可以实现不同直径的钻头430的取放,并在钻探通孔111进行钻孔,可以钻出不同直径的钻孔,避免了人工手动更换钻头430的情况,提高了钻头430的更换效率,也避免了出现碰伤、磕伤等情况,使用效果好。
在一些实施例中,如图3和图4所示,径向卡槽421为十字卡槽,径向卡筋431为十字卡筋,通过十字槽结构实现卡接,卡接更牢固,也更便于钻杆420向钻头430传递作用力。
在一些实施例中,如图1和图5所示,底板100设有支板120,支板120的数量为两个,分别位于底板100的两侧。支板120设有竖直导向槽121,升降组件200包括升降油缸210和支撑板220,升降油缸210竖直设置,支撑板220设置于升降油缸210的油缸杆的顶端,支撑板220设有导向轴221,导向轴221滑动连接于竖直导向槽121内,支撑板220上设有安装板230,安装板230上设有第一安装孔231,第一安装孔231与圆盘110同轴。支撑板220和安装板230可以在升降油缸210的作用下实现相对于底板100升降,安装在安装板230上的部件也实现升降。升降油缸210可以通过控制该油缸的电磁阀与控制系统实现电连接,以使控制系统实现对升降组件200的控制。
在一些实施例中,如图1和图6所示,旋转组件300包括旋转电机310、连接轴320和旋转板330,旋转电机310设置于安装板230上,旋转电机310的输出轴穿过第一安装孔231设置,连接轴320连接于旋转电机310的输出轴上,旋转板330设置于连接轴320的下端,整个旋转组件300可以随安装板230一起升降。旋转电机310与控制系统电连接,以使控制系统实现对旋转组件300的控制。
旋转板330的旋转轴线与圆盘110同轴,旋转板330上设有第二安装孔331,当旋转电机310启动时,第二安装孔331能够与钻探通孔111和任一放置盲孔112同轴,钻杆420穿过第二安装孔331设置,也就是说,钻杆420能够与钻探通孔111和任一放置盲孔112同轴,从而可以取放放置盲孔112内的钻头430。
在一些实施例中,控制系统包括控制器和操作面板,控制器可以实现对部件的自动控制,操作面板上设有操作按键和显示屏,钻探人员可以通过操作按键进行操作,例如要更换某一个放置盲孔112内的钻头430,只需输入相应的序号即可。
在一些实施例中,如图7所示,该地质勘探扩孔装置还包括移动板500,底板100转动连接于移动板500的一端,移动板500上设有倾斜油缸600,倾斜油缸600的底部铰接于移动板500上,倾斜油缸600的油缸杆铰接于支板120上,当倾斜油缸600的油缸杆伸缩时,可以带动支板120转动,使得整个底板100实现转动,从而改变底板100上的部件的角度,即改变钻杆420的角度,可以实现钻倾斜孔,满足不同的钻孔需求,例如利用该地质勘探扩孔装置可以在山体上钻出斜孔。
在一些实施例中,如图7所示,移动板500上设有角度测量尺510,角度测量尺510设置有刻度,方便钻探人员观察底板100的倾斜角度,使用方便。
在一些实施例中,移动板500的下方设有万向轮,万向设有锁紧部件,可以实现移动整个装置,移动到位后,通过锁紧部件实现锁紧,保证钻孔时不晃动、不移位。
最后应说明的是,以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,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申请各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种地质勘探扩孔装置,其特征在于,包括:
底板,所述底板上设有圆盘,所述圆盘沿其周向设有钻探通孔和多个放置盲孔,所述钻探通孔和多个所述放置盲孔的轴线位于同一圆上;
升降组件,所述升降组件设置于所述底板上;
旋转组件,所述旋转组件设置于所述升降组件上,所述旋转组件的旋转轴与所述圆盘同轴;
钻孔组件,所述钻孔组件设置于所述旋转组件上,能够随所述旋转组件一起旋转,所述钻孔组件包括钻孔电机、钻杆和钻头,所述钻杆的上端与所述钻孔电机连接,所述钻杆的下端设有径向卡槽,所述钻头的上端设有径向卡筋,所述径向卡槽与所述径向卡筋配合,所述径向卡槽内设有电磁铁,所述电磁铁能够磁吸所述钻头,当所述钻头组件旋转时,所述钻杆能够与所述钻探通孔和任一所述放置盲孔同轴;
控制系统,所述升降组件、所述旋转组件、所述钻孔电机和所述电磁铁均与所述控制系统电连接。
2.根据权利要求1所述的地质勘探扩孔装置,其特征在于,所述径向卡槽为十字卡槽,所述径向卡筋为十字卡筋。
3.根据权利要求1所述的地质勘探扩孔装置,其特征在于,所述底板设有支板,所述支板设有竖直导向槽,所述升降组件包括升降油缸和支撑板,所述升降油缸竖直设置,所述支撑板设置于所述升降油缸的油缸杆的顶端,所述支撑板设有导向轴,所述导向轴滑动连接于所述竖直导向槽内,所述支撑板上设有安装板,所述安装板上设有第一安装孔,所述第一安装孔与所述圆盘同轴。
4.根据权利要求3所述的地质勘探扩孔装置,其特征在于,所述旋转组件包括旋转电机、连接轴和旋转板,所述旋转电机设置于所述安装板上,所述旋转电机的输出轴穿过所述第一安装孔设置,所述连接轴连接于所述旋转电机的输出轴上,所述旋转板设置于所述连接轴的下端,所述旋转板上设有第二安装孔,当所述旋转电机启动时,所述第二安装孔能够与所述钻探通孔和任一所述放置盲孔同轴,所述钻杆穿过所述第二安装孔设置。
5.根据权利要求1所述的地质勘探扩孔装置,其特征在于,所述控制系统包括控制器和操作面板,所述操作面板上设有操作按键和显示屏。
6.根据权利要求3所述的地质勘探扩孔装置,其特征在于,还包括移动板,所述底板转动连接于所述移动板的一端,所述移动板上设有倾斜油缸,所述倾斜油缸的底部铰接于所述移动板上,所述倾斜油缸的油缸杆铰接于所述支板上。
7.根据权利要求6所述的地质勘探扩孔装置,其特征在于,所述移动板上设有角度测量尺。
8.根据权利要求6所述的地质勘探扩孔装置,其特征在于,所述移动板的下方设有万向轮,所述万向设有锁紧部件。
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