智能化微型鉆的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公布了一種智能化微型鉆機，屬于工程機械領域，其行走機構(gòu)上設置有主機平臺，主機平臺上設置有控制箱和回轉(zhuǎn)副，回轉(zhuǎn)副上連接有伸展機構(gòu)，伸展機構(gòu)連接著桅桿；主機平臺通過連接橋連接有動力站，動力站通過連接管路與控制箱相連通；主機平臺前端設置有回轉(zhuǎn)副前置結(jié)構(gòu)，桅桿上設置有夾持偏移機構(gòu)。本發(fā)明的目的是提供一種智能化微型鉆機，使鉆機臂展可以前移一段距離，有利于狹窄地段施工；同時降低轉(zhuǎn)動副旋轉(zhuǎn)時的轉(zhuǎn)動慣量，使鉆機更穩(wěn)定，更節(jié)能；避免吊鉆桿的時候鋼絲繩與動力頭干涉，方便安裝鉆桿，提高工作效率；并且鉆機對能源供應的選擇更多，方便施工。
【專利說明】智能化微型鉆機
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明屬于工程機械領域，具體涉及一種智能化微型鉆機。
【背景技術(shù)】
[0002]鉆機屬于工程機械的一種，隨著我國經(jīng)濟建設的快速發(fā)展，市場對于各種鉆機的需求日益增大。鉆機可以用于地質(zhì)勘探中，帶動鉆具向地下鉆進，獲取實物地質(zhì)資料；其更多的是應用于基礎施工、深基坑施工、礦山施工、水利施工以及隧道施工等領域，也可用于微樁鉆孔、錨固護坡施工、抗地表變幅、隧道護壁、高壓旋噴等；其在地震救災、危險地段打孔中也有應用。
[0003]現(xiàn)有的鉆機，大多屬于大型機械，當需要在狹小空間內(nèi)鉆孔作業(yè)時，現(xiàn)有的大型設備無法進入，并且人工現(xiàn)場駕駛會導致安全隱患；例如:在房屋室內(nèi)和室外地基的修復和加固，深基坑錨固施工，地熱井鉆孔，隧道管棚施工，各種勘探孔、水井孔，路樁孔，線桿孔等等。此等狹小、危險的地方，不太適合現(xiàn)有的鉆機進入施工。
[0004]常用鉆機的主要結(jié)構(gòu)是主機臺上通過活動臂連接有桅桿，桅桿上連接有動力頭，動力頭下方連接有鉆桿，鉆桿之下設置有鉆頭，鉆桿下端與桅桿上設置的夾持器相連；因為在鉆深孔時需要增加鉆桿的長度，鉆桿采用逐級增加的方式連接；為了方便安裝鉆桿，在桅桿的上端設置有卷揚，用于鉆桿的起吊以及拆裝操作。但是由于現(xiàn)有的卷揚設置時，不可避免地使鋼絲吊繩與桅桿上的動力頭等部件相干涉，導致裝卸鉆桿時操作受到影響，安裝效率低。
[0005]同時常用鉆機的回轉(zhuǎn)副帶動桅桿和鉆頭轉(zhuǎn)動時，鉆機的主機平臺也一起運動，如此因為主機平臺的質(zhì)量較大，將產(chǎn)生較大的轉(zhuǎn)動慣量，不利于鉆機穩(wěn)定；并且主機平臺的轉(zhuǎn)動屬于額外做功，需要消耗較大的能量；另外鉆機的回轉(zhuǎn)副是固定在主機平臺上的，活動臂只能帶動桅桿及鉆桿、鉆頭在固定的一定區(qū)域內(nèi)鉆孔作業(yè)；當有些地方囿于空間的限制，鉆機無法進入時，因為回轉(zhuǎn)副固定，臂展的工作區(qū)域有限，因而無法進入施工，此時便只能消除障礙再施工或者采用其他替代的施工方案，影響施工質(zhì)量和工程進度。
[0006]另外，現(xiàn)有的設備采用整體式結(jié)構(gòu)，在供能的選用上，用油不能用電，用電不能用油；使用用油的鉆機其結(jié)構(gòu)龐大，不利于狹小空間施工；當使用用電的鉆機時，在偏遠地區(qū)，或者由于地震或者其他災難導致停電，則無法進行施工。
[0007]通過專利檢索，存在以下已知的現(xiàn)有技術(shù)方案:
專利1:中國專利申請?zhí)?201010269365.6，申請日:2010-09-01，授權(quán)公告日:2013-06-12，公布了一種掏挖鉆機，其包括底盤、上車、桅桿、鉆桿和鉆頭組成，上車設有液壓系統(tǒng)和電控系統(tǒng)，所述的鉆頭包括直孔鉆頭和擴底鉆頭，所述的直孔鉆頭和擴底鉆頭以交替方式分別安裝于鉆桿上。該掏挖鉆機可同時實現(xiàn)直孔鉆進作業(yè)和擴底作業(yè)，即在直孔鉆至一定深度后可實施基礎下部擴徑開挖，并可自行取土?？沙浞譂M足輸電線路掏挖基礎機械化施工的需求。其上車20 (即主機平臺)整體相對于底盤10 (即行走機構(gòu))轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動慣量大，不利于整機穩(wěn)定；并且臂展不可以延伸，無法深入到狹小地段施工。[0008]專利2:申請?zhí)?200880022446.7，申請日=2008-06-25,申請公布日:2010-08-18,
公布了一種陸上鉆機，其包括:支柱；位于支柱下方的底座，底座具有一頂部；和可連接于底座和支柱的移動設備，所述移動設備用于移動支柱和用于移動底座的所述頂部。其是一種固定式的鉆機，結(jié)構(gòu)龐大，不方便在微型環(huán)境下移動式使用。
[0009]專利3:申請?zhí)?201210529633.2，申請日:2012-12_10，申請公布日 2013.02.27,
公布了一種旋挖鉆機，包括:卷揚總成，具有普通工作模式和自由落體工作模式，其中在普通工作模式下卷揚總成驅(qū)動吊裝物體的上下運動，在自由落體工作模式下，卷揚總成實現(xiàn)吊裝物體的自由落體功能；沖擊錘，通過吊繩與卷揚總成連接，沖擊錘為上述吊裝物體；液壓控制系統(tǒng)，包括自由落體制動器和控制自由落體制動器開啟和關(guān)閉的控制油路，自由落體制動器控制卷揚總成在普通工作模式和自由落體工作模式之間切換。根據(jù)本發(fā)明的旋挖鉆機，在遇到巖石層時控制沖擊錘以自由落體方式砸向巖石層，將巖石層砸出裂隙裂紋等方便旋挖鉆機鉆具進行鉆進的巖石紋理特征，或者將巖石砸成方便旋挖鉆機取出的碎塊，增加旋挖鉆機的施工能力。其主機平臺整體相對于行走機構(gòu)轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動慣量大，不利于整機穩(wěn)定；并且臂展不可以延伸，無法深入到狹小地段施工。
[0010]通過以上的檢索發(fā)現(xiàn)，以上技術(shù)方案不能影響本發(fā)明的新穎性；并且以上專利文件的相互組合不能破壞本發(fā)明的創(chuàng)造性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明的目的是針對以上現(xiàn)有鉆機遇到的問題，提供智能化微型鉆機，使鉆機臂展可以前移一段距離，有利于狹窄地段施工；同時降低轉(zhuǎn)動副旋轉(zhuǎn)時的轉(zhuǎn)動慣量，使鉆機更穩(wěn)定，更節(jié)能；避免吊鉆桿的時候鋼絲繩與動力頭干涉，方便安裝鉆桿，提高工作效率；并且鉆機對能源供應的選擇更多，方便施工。
[0012]為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種智能化微型鉆機，其行走機構(gòu)
(16)上設置有主機平臺(15)，主機平臺(15)上設置有控制箱(11)和回轉(zhuǎn)副(17)，回轉(zhuǎn)副
(17)上連接有伸展機構(gòu)(10)，伸展機構(gòu)(10)連接著桅桿(I);桅桿(I)上設置有卷揚(2)、滑輪(3 )和鋼絲繩(4);桅桿(I)上安裝有動力頭(5 )，動力頭(5 )下方連接有鉆桿(6 )，鉆桿(6 )之下設置有鉆頭(9 )，鉆桿(6 )下端通過夾持器(7 )固定；所述主機平臺(15 )后通過連接橋(13)連接有動力站(14)，所述動力站(14)通過連接管路(12)與控制箱(11)相連通；所述主機平臺(15)前端設置有回轉(zhuǎn)副前置結(jié)構(gòu)，所述桅桿(I)上設置有夾持偏移機構(gòu)。
[0013]所述回轉(zhuǎn)副前置機構(gòu)包括，所述桅桿(I)上固定有滑動基板(8)，所述滑動基板(8 )上連接著夾持器(7 )，所述滑動基板(8 )同時連接有卷揚架(201)，所述卷揚(2 )安裝在卷揚架(201)上端。
[0014]所述夾持偏移機構(gòu)包括，所述主機平臺(15 )前端設置有基座槽(20 )，所述基座槽
(20)內(nèi)安裝有平移油缸(19);所述主機平臺(15)前端設置有平移軌道(21)，所述平移軌道(21)上配合設置有基座臺(18 )，所述基座臺(18 )上固定著所述回轉(zhuǎn)副(17 )，所述基座臺
(18)下與所述平移油缸(19)相連。
[0015]進一步的，所述主機平臺(15)固定，主機平臺(15)與鉆機的行走機構(gòu)之間為剛性連接，沒有設置轉(zhuǎn)動機構(gòu)。
[0016]進一步的，所述基座槽(20 )設置在機座臺(10 )正下方。[0017]進一步的，所述平移油缸(19)可以采用一個或多個。
[0018]進一步的，所述滑動基板(8)上設置有滑行軌道(802)，所述夾持器(7)和卷揚架(201)通過所述滑行軌道(802)與所述滑動基板(8)相連。
[0019]進一步的，所述滑動基板(8)上設置有液壓缸(801)和導向桿(803)，所述液壓缸(801)分別與夾持器(7)以及卷揚架(201)相連。
[0020]進一步的，所述夾持器(7)分為翻轉(zhuǎn)夾持器(7a)和定位夾持器(7b)兩部分；所述翻轉(zhuǎn)夾持器(7a)上轉(zhuǎn)軸豎直布置。
[0021]進一步的，所述動力站(14)采用柴油發(fā)電機發(fā)電，所述動力站(14)下端設置有滾輪或輪胎。
[0022]本發(fā)明的有益效果:1、本發(fā)明提供了智能化微型鉆機，使鉆機臂展可以前移一段距離，有利于鉆機無法進一步推進的狹窄地段施工，避免需要額外消除障礙再施工或者采用其他替代的施工方案，提高了施工質(zhì)量和工程進度。
[0023]2、將主機平臺與轉(zhuǎn)動副分離，轉(zhuǎn)動副旋轉(zhuǎn)時主機平臺不動，有利于減少轉(zhuǎn)動慣量，使鉆機更穩(wěn)定，更節(jié)能。
[0024]3、通過一個油缸，把夾持器整體平移出來，卷揚也左同樣的偏移，如此在通過卷揚吊裝鉆桿時，避開了動力頭，避免了吊鉆桿的時候鋼絲繩與動力頭干涉，方便安裝鉆桿，提高了工作效率。
[0025]4、采用外接供能設備，節(jié)省了鉆機的體積，便于鉆機做?。煌瑫r鉆機外接供能設備，可以通用油、電供能，減少因一種能量無法提供時，需要更換鉆孔設備的麻煩，增強了鉆孔設備對能量供應的適應性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1為本發(fā)明鉆機結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖2為圖1中本發(fā)明鉆機的回轉(zhuǎn)副前置機構(gòu)區(qū)域局部放大圖。
[0028]圖3為圖1中本發(fā)明鉆機的夾持偏移機構(gòu)主視示意圖。
[0029]圖4為圖1中本發(fā)明鉆機的夾持偏移機構(gòu)左視示意圖。
[0030]圖5為圖3中滑動基板8區(qū)域局部放大圖。
[0031]圖中所述的數(shù)字標注表示為:1、桅桿；2、卷揚；3、滑輪；4、鋼絲繩；5、動力頭；6、鉆桿；7、夾持器；8、滑動基板；9、鉆頭；10、伸展機構(gòu)；11、控制箱；12、連接管路；13、連接橋；14、動力站；15、主機平臺；16、行走機構(gòu)；17、回轉(zhuǎn)副；18、基座臺；19、平移油缸；20、基座槽；21、平移軌道；
101、桅桿油缸；102、活動臂；103、動臂油缸；201、卷揚架；6a、已安裝鉆桿；6b、待安裝鉆桿；7a、翻轉(zhuǎn)夾持器；7b、定位夾持器；801、液壓缸；802、滑行軌道；803、導向桿。
【具體實施方式】
[0032]為了使本領域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細描述，本部分的描述僅是示范性和解釋性，不應對本發(fā)明的保護范圍有任何的限制作用。
[0033]如圖1-5所示，本發(fā)明的連接關(guān)系為:行走機構(gòu)16上設置有主機平臺15，主機平臺15上設置有控制箱11和回轉(zhuǎn)副17，回轉(zhuǎn)副17上連接有伸展機構(gòu)10，伸展機構(gòu)10連接著桅桿I ;桅桿I上設置有卷揚2、滑輪3和鋼絲繩4 ;桅桿I上安裝有動力頭5，動力頭5下方連接有鉆桿6，鉆桿6之下設置有鉆頭9，鉆桿6下端通過夾持器7固定；所述主機平臺15后通過連接橋13連接有動力站14，所述動力站14通過連接管路12與控制箱11相連通；所述主機平臺15前端設置有回轉(zhuǎn)副前置結(jié)構(gòu)，所述桅桿I上設置有夾持偏移機構(gòu)。
[0034]所述回轉(zhuǎn)副前置機構(gòu)包括，所述桅桿I上固定有滑動基板8，所述滑動基板8上連接著夾持器7，所述滑動基板8同時連接有卷揚架201，所述卷揚2安裝在卷揚架201上端。
[0035]所述夾持偏移機構(gòu)包括，所述主機平臺15前端設置有基座槽20，所述基座槽20內(nèi)安裝有平移油缸19 ;所述主機平臺15前端設置有平移軌道21，所述平移軌道21上配合設置有基座臺18，所述基座臺18上固定著所述回轉(zhuǎn)副17，所述基座臺18下與所述平移油缸19相連。
[0036]優(yōu)選的，所述主機平臺15固定，主機平臺15與鉆機的行走機構(gòu)之間為剛性連接，沒有設置轉(zhuǎn)動機構(gòu)。
[0037]優(yōu)選的，所述基座槽20設置在機座臺10正下方。
[0038]優(yōu)選的，所述平移油缸19可以采用一個或多個。
[0039]優(yōu)選的，所述滑動基板8上設置有滑行軌道802，所述夾持器7和卷揚架201通過所述滑行軌道802與所述滑動基板8相連。
[0040]優(yōu)選的，所述滑動基板8上設置有液壓缸801和導向桿803，所述液壓缸801分別與夾持器7以及卷揚架201相連。
[0041 ] 優(yōu)選的，所述夾持器7分為翻轉(zhuǎn)夾持器7a和定位夾持器7b兩部分；所述翻轉(zhuǎn)夾持器7a上轉(zhuǎn)軸豎直布置。
[0042]優(yōu)選的，所述動力站14采用柴油發(fā)電機發(fā)電，所述動力站14下端設置有滾輪或輪胎。
[0043]在具體使用時，回轉(zhuǎn)副17帶動活動臂102轉(zhuǎn)動，動臂油缸3、活動臂102和桅桿油缸5控制桅桿6的移動位置，并固定，便于動力頭5帶動鉆桿6、鉆頭9進行鉆孔工作；當鉆機開進到障礙時，需要在狹窄的地段鉆孔操作，而囿于空間的限制，鉆機無法進入，此時可以啟動平移油缸19，驅(qū)動基座臺18沿平移軌道21向前推進一段距離，從而擴展了鉆機的展臂工作區(qū)域，避免需要額外消除障礙再施工或者采用其他替代的施工方案，提高了施工質(zhì)量和工程進度。
[0044]同時，因為主機平臺15的質(zhì)量較大，若在工作中轉(zhuǎn)動將產(chǎn)生較大的轉(zhuǎn)動慣量，不利于鉆機穩(wěn)定；并且主機平臺15的轉(zhuǎn)動屬于額外做功，需要消耗較大的能量。故在本發(fā)明技術(shù)方案中，主機平臺15與鉆機行走機構(gòu)剛性連接，沒有設置轉(zhuǎn)動機構(gòu)，改變了以往主機平臺15轉(zhuǎn)動的工作方式；并將主機平臺15與轉(zhuǎn)動副2分離，轉(zhuǎn)動副2旋轉(zhuǎn)時主機平臺不動。有利于減少轉(zhuǎn)動慣量，使鉆機更穩(wěn)定，更節(jié)能。
[0045]當需要鉆深孔時，需要增加鉆桿6，圖3中顯示已安裝鉆桿6a，和待安裝鉆桿6b?？刂葡?1控制滑動基板8上的液壓缸801和導向桿803，帶動夾持器7與卷揚架201沿著滑行軌道802移出動力頭5所在縱軸線，從而方便卷揚2帶動鋼絲繩4吊裝待安裝鉆桿6b，避免動力頭5干涉；安裝好鉆桿6后，卷揚架201以及夾持器7帶著鉆桿6回復到原位，即可實現(xiàn)鉆孔操作。[0046]本發(fā)明鉆機采用動力站14和主機分離的形式，方便將主機尺寸做小，以適應狹小地段的施工要求；并且，外帶拖行的動力站14，可以適應用油或用電兩種不同的用工環(huán)境，適應性更廣。當施工地段接有電力設備時，可以直接采用接點電力供應；當施工地停電或者電力無法供應上去的時候，可以拖行動力站14，采用發(fā)電供應的模式，提供給鉆機動力。
[0047]需要說明的是，在本文中，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括哪些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。
[0048]本文中應用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，由于文字表達的有限性，而客觀上存在無限的具體結(jié)構(gòu)，對于本【技術(shù)領域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進、潤飾或變化，也可以將上述技術(shù)特征以適當?shù)姆绞竭M行組合；這些改進潤飾、變化或組合，或未經(jīng)改進將發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應用于其它場合的，均應視為本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種智能化微型鉆機，其行走機構(gòu)(16)上設置有主機平臺(15)，主機平臺(15)上設置有控制箱(11)和回轉(zhuǎn)副(17)，回轉(zhuǎn)副(17)上連接有伸展機構(gòu)(10)，伸展機構(gòu)(10)連接著桅桿(I);桅桿(I)上設置有卷揚(2)、滑輪(3)和鋼絲繩(4);桅桿(I)上安裝有動力頭(5)，動力頭(5)下方連接有鉆桿(6)，鉆桿(6)之下設置有鉆頭(9)，鉆桿(6)下端通過夾持器(7)固定；其特征在于，所述主機平臺(15)通過連接橋(13)連接有動力站(14)，所述動力站(14)通過連接管路(12)與控制箱(11)相連通；所述主機平臺(15)前端設置有回轉(zhuǎn)副前置結(jié)構(gòu)，所述桅桿(I)上設置有夾持偏移機構(gòu)； 所述回轉(zhuǎn)副前置機構(gòu)包括，所述桅桿(I)上固定有滑動基板(8)，所述滑動基板(8)上連接著夾持器(7 )，所述滑動基板(8 )同時連接有卷揚架(201)，所述卷揚(2 )安裝在卷揚架(201)上立而； 所述夾持偏移機構(gòu)包括，所述主機平臺(15 )前端設置有基座槽(20 )，所述基座槽(20 )內(nèi)安裝有平移油缸(19);所述主機平臺(15)前端設置有平移軌道(21)，所述平移軌道(21)上配合設置有基座臺(18 )，所述基座臺(18 )上固定著所述回轉(zhuǎn)副(17 )，所述基座臺(18 )下與所述平移油缸(19)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能化微型鉆機，其特征在于，所述主機平臺(15)固定，主機平臺(15)與鉆機的行走機構(gòu)之間為剛性連接，沒有設置轉(zhuǎn)動機構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能化微型鉆機，其特征在于，所述基座槽(20)設置在機座臺(10)正下方。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能化微型鉆機，其特征在于，所述平移油缸(19)可以采用一個或多個。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能化微型鉆機，其特征在于，所述滑動基板(8)上設置有滑行軌道(802 )，所述夾持器(7 )和卷揚架(201)通過所述滑行軌道(802 )與所述滑動基板(8)相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能化微型鉆機，其特征在于，所述滑動基板(8)上設置有液壓缸(801)和導向桿(803)，所述液壓缸(801)分別與夾持器(7)以及卷揚架(201)相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能化微型鉆機，其特征在于，所述夾持器(7)分為翻轉(zhuǎn)夾持器(7a)和定位夾持器(7b)兩部分；所述翻轉(zhuǎn)夾持器(7a)上轉(zhuǎn)軸豎直布置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能化微型鉆機，其特征在于，所述動力站(14)采用柴油發(fā)電機發(fā)電，所述動力站(14)下端設置有滾輪或輪胎。
【文檔編號】E21B7/02GK103758453SQ201410031520
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月23日
【發(fā)明者】彭高文, 龔超軍, 彭彪, 徐勇, 楊期江 申請人:長沙精拓工程機械有限公司