專利名稱:一種采樣鉆機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及鉆機領域,尤其涉及一種用于地質勘探的采樣鉆機。
背景技術:
采樣鉆機(即淺孔鉆機)作為以工程地質為主,巖芯鉆探為輔的主要施工設備,其廣泛用于鐵路、公路、橋梁、電站、隧道、工民建筑、驗椿等工程地質勘探,也可以用于小型水井和巖芯鉆探。淺孔鉆機作為一種立軸式鉆機,其結構包括底座及其上設置的內燃機和鉆進總成,鉆進總成包括用于與相應鉆桿傳動連接的立軸式回轉器及其上設置的用于與相應獨立設置的鉆塔配合來完成鉆進過程的換桿施工的卷揚,與卷揚配套的鉆塔的頂端設有滑輪組,卷揚的滾筒上纏繞有繞經滑輪組換向后可吊裝相應鉆桿的鋼絲繩。內燃機的動力輸出端通過相應傳動機構與立軸式回轉器和卷揚的動力輸入端傳動連接,傳動機構包括輸入端通過離合器與內燃機的動力輸出端傳動連接的變速箱,變速箱的輸出端連接有分動箱, 分動箱將動力分別分至立軸式回轉器和卷揚。立軸式回轉器上還設有用于對鉆桿在鉆進過程中向下、向上施壓的加壓缸。使用時,需要通過相應運輸車輛將相互獨立的淺孔鉆機和鉆塔分別運輸到相應的待施工地點進行施工,由于淺孔鉆機包括底座、鉆進總成和內燃機等部件,所以淺孔鉆機本身具有較大的重量,在淺孔鉆機的運輸過程中,需要先使用起吊設備將淺孔鉆機起吊至運輸車輛上,待淺孔鉆機運輸到相應待施工位置后,再使用起吊設備將淺孔鉆機卸下,淺孔鉆機的轉移、運輸和起吊都非常的不便。同時在淺孔鉆機定位后,需要再用起吊設備將相應配套的鉆塔安裝在合適位置,這樣在需要更換鉆桿時,可通過淺孔鉆機上的卷揚與鉆塔配合來完成鉆桿的更換,而鉆塔由于具有較長的高度,它的起吊、安裝和運輸也都非常的不便。不僅如此,在具體勘探地點時,通常需要對小范圍內多個采樣位置分別進行勘探取樣,由于淺孔鉆機和鉆塔本身結構的限制,這就需要對淺孔鉆機和鉆塔分別進行頻繁的吊運和安裝,不僅造成工人的勞動強度較大,也大大降低了施工效率。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種采樣鉆機,以解決現有采樣鉆機中的立軸式回轉器和鉆塔轉運和對位不便的問題。為了解決上述問題,本實用新型的技術方案為一種采樣鉆機,包括立軸式回轉器和卷揚,所述的采樣鉆機還包括底盤,底盤上裝有可前后行走的行走輪,底盤上設有通過行走輪傳動機構與所述行走輪傳動連接以驅動所述行走輪行走的動力源,所述的底盤上還設有用于與所述卷揚配合而完成相應換桿施工的鉆塔,所述的鉆塔包括下端可前后翻轉的鉸接于所述底盤上的立柱,底盤上設有與所述立柱傳動連接以驅動所述立柱前后翻轉的翻轉油缸,所述的立軸式回轉器和卷揚均固定于所述的底盤上。所述的動力源包括設置于所述底盤前端的內燃機,所述內燃機的動力輸出端傳動連接有分動機構,所述分動機構具有行走動力輸出端和鉆進動力輸出端。所述的行走輪包括前行走輪和后行走輪,所述的行走輪傳動機構傳動連接于所述前行走輪與行走輪動力輸出端之間。所述的立軸式回轉器設置于所述底盤的后端,所述立軸式回轉器的動力輸入端與所述分動機構的鉆進動力輸出端傳動連接。所述立柱的頂端設有用于相應鋼絲繩繞經換向的滑輪架,所述的鉆塔還包括下端可前后翻轉的鉸接于所述的底盤上的斜撐,所述斜撐的上端與所述立柱鉸接相連。所述翻轉油缸包括與所述底盤鉸接相連的缸體及缸體內導向裝配的活塞桿,所述的翻轉機構包括L形結構的拐臂,所述拐臂的輸出端與所述立柱的下端固定連接,所述拐臂的輸入端與所述活塞桿鉸接相連。
·[0012]所述的底盤上還固設有第一油泵和用于儲存液壓油的油箱,所述第一油泵的進油口通過相應油路與所述油箱相連,所述第一油泵的動力輸入端與所述分動機構的鉆進動力輸出端傳動連接,所述第一油泵的出油口通過相應油路與所述翻轉油缸相連。所述的底盤上還設有具有上下方向伸縮量的液壓支撐腿,所述的液壓支撐腿具有用于與相應地面撐托配合的支撐面,所述的底盤上還設有第二油泵,所述第二油泵的動力輸入端與所述分動機構的鉆進動力輸出端傳動連接,所述第二油泵的進油口通過相應油路與所述油箱相連,所述第二油泵的出油口分別通過相應油路與所述液壓支撐腿相連。本實用新型的有益效果為將鉆塔和立軸式回轉器安裝在一個具有自行走功能的底盤上,可以方便的完成立軸式回轉器和鉆塔的近距離轉運;當需要遠距離轉運時,也不需相應吊具對淺孔鉆機吊裝,直接利用底盤的自行走功能行走至相應的運輸車輛上即可,當運輸車輛將淺孔鉆機運輸至待勘探位置時,底盤直接由運輸車輛開下即可,淺孔鉆機的轉運相當方便。同時由于卷揚和鉆塔均置于底盤上,鉆塔與卷揚的位置均已被定位,鉆塔與卷揚對位時不需要太多的調整動作,大大降低了工人的勞動強度,提高了施工效率。分動機構的兩個動力輸出端分別用于驅動底盤行走和立軸式回轉器完成鉆進施工,多個耗能部件使用同一個內燃機,使整個采樣鉆機的結構都很緊湊。
圖I是本實用新型實施例的結構示意圖;圖2是圖I中翻轉油缸、拐臂與立柱的配合示意圖。
具體實施方式
—種采樣鉆機的實施例如圖1 2所示包括具有自動行駛功能的車體,車體包括底盤6,底盤6的前端安裝有內燃機20和動力輸入端與內燃機20的動力輸出端傳動連接的分動機構,分動機構由內燃機分動箱構成,分動機構具有行走和鉆進動力輸出端,底盤6上還設置有前行走輪25和后行走輪7,分動機構的行走動力輸出端通過行走輪傳動機構與前行走輪25傳動連接,從而實現底盤的自行駛功能。底盤6的上端設有鉆進總成、鉆塔26和液動驅動機構,鉆進總成包括固定設置于底盤上的立軸式回轉器4,立軸式回轉器4用于與相應鉆桿傳動連接而向相應鉆桿輸出回轉扭矩,立軸式回轉器4上設有用于對相應相應鉆桿向上和向下施壓的加壓缸。立軸式回轉器4上還設有用于與鉆塔26配合使用而完成換桿施工的卷揚18,液動驅動機構包括設置于立軸式回轉器4對應下方的底盤6下端的油箱8,油箱8用于儲存液壓油,液動驅動機構還包括進油口分別通過相應油路(圖中虛線表示)與油箱8相連的第一油泵27和第二油泵10,其中分動機構的鉆進動力輸出端通過前傳動軸14和后傳動軸12將動力輸送至底盤6后端,第一油泵27和第二油泵10的動力輸入端均通過對應的油泵傳動機構與后傳動軸12傳動連接,現以設置于第一油泵27與后傳動軸12之間的油泵傳動機構進行說明,油泵傳動機構包括設置于后傳動軸12上的第一帶輪
11、設置于第一油泵27的動力輸入端的第二帶輪17及傳動連接于第一帶輪11與第二帶輪17之間的傳動帶。立軸式回轉器4的動力輸入端通過回轉器傳動機構后傳動軸12傳動連接,這就是說后傳動軸12傳動傳動帶能向第一油泵27、第二油泵10和立軸式回轉器4傳動,其中回轉器傳動機構包括通過離合器與所述后傳動軸12傳動連接的變速箱,變速箱的輸出端傳動連接有具有回轉器動力輸出端和卷揚動力輸出端的分動箱,分動箱的回轉器動力輸出端和卷揚動力輸出端分別與立軸式回轉器4和卷揚18傳動連接。鉆塔26用于吊裝鉆桿從而與卷揚18配合來完成換桿施工,鉆塔26包括斜撐19和頂端設有滑輪架I的立柱 5,斜撐19和立柱5的下端均可前后翻轉的與底盤6鉸接相連,斜撐19的上端與立柱5鉸接相連,底盤6上還設有通過翻轉機構與立柱5下端傳動連接而驅動立柱5前后翻轉的翻轉油缸24,翻轉油缸24包括與底盤6鉸接相連的缸體22及缸體22內導向裝配的活塞桿21,翻轉機構包括L形結構的拐臂23,拐臂23的輸出端與立柱5的下端固定連接,拐臂23的輸入端與活塞桿21鉸接相連,翻轉油缸24的伸縮動力由第一油泵27來提供,在第一油泵27與翻轉油缸24連接的油路上設有翻轉控制閥,圖中件15表示翻轉控制閥的鉆進操作機構,該鉆進操作機構15設置于底盤6的左側。底盤6前后方向上的中部還設有具有上下方向伸縮量的液壓支撐腿13,液壓支支撐腿13具有用于與相應地面撐托配合的支撐面,液壓支撐腿13的伸縮動力由第二油泵10來提供,翻轉油缸24、液壓支撐腿13與第二油泵10相連的相應油路中分別設有相應的控制閥,圖中件16表示該控制閥的操作桿機構,該操作桿機構16設置于底盤6的右側。圖中件3表示用于操作人員攀爬的爬梯,以方便操作人員對滑輪架I的維修,件2表示連接法蘭。當需要近距離的勘探施工時,直接利用底盤6的自行駛功能將整個淺孔鉆機運送至待勘探位置即可,運輸到指定位置后,不需要對鉆塔26和立軸式回轉器4進行對位,便可直接施工,需要更換鉆桿時,利用卷揚18和鉆塔26配合,簡單、方便、快捷,同時由于運輸過程不需要吊裝,也使施工更加安全,其中卷揚18與鉆塔26的配合過程為卷揚18上的鋼絲繩經鉆塔26頂端的滑輪架I換向后可以對相應鉆桿進行吊裝,通過對鉆桿的吊裝來實現換桿過程。當需要遠距離的勘探施工時,將該底盤6行駛至相應的運輸車輛上即可。分動機構的行走動力輸出端輸出動力用于前行走輪25的行走,分動機構的鉆進動力輸出端分別用于向立軸式回轉器4、翻轉油缸24、卷揚18和液壓支撐腿13輸出動力,多個耗能部件使用同一個內燃機20,整個底盤6的結構都很緊湊;利用拖拉機的底盤6帶著立軸式回轉器4和鉆塔26進行近距離的轉運,簡單方便,大大降低了工人的勞動強度,也提高了施工效率;油箱8設置于立軸式回轉器4的下方,減少了底盤6前后方向的長度,同時也降低了整車的重心,保證了鉆機在行走、鉆進過程中的穩定性;通過拐臂23實現對立柱的翻轉,使翻轉油缸24的活塞桿21不需要太大的伸縮行程,從而降低了翻轉油缸24的成本,也使整車結構更加緊湊;卷揚18的操作桿和鉆進操作機構15設置于底盤6的同一偵牝方便操作人員在整個鉆進施工過程中的操作;內燃機20置于底盤6的前端,立軸式回轉器4置于底盤6的后端,保證了整個底盤6的穩定性,內燃機20驅動前行走輪25行走,也減少了傳動行程;鉆塔26和翻轉油缸24構成了鉆塔模塊,立軸式回轉器4和加壓缸構成了鉆進總成,底盤6、內燃機20和相應分動機構構成了底盤模塊,通過模塊化設計方便了各部件之間的拆卸維修和裝配,比如說可以將市面上的淺孔鉆機直接去掉后本身自帶的內燃機后直接固定于底盤上,非常的方便。在本發明的其它實施例中,當只需要解決立軸式回轉器的轉運問題時,鉆塔也可 以不設置于底盤上;當然油泵傳動機構還可以被齒輪傳動機構或鏈傳動機構代替;第二油泵還可以沒有,此時液壓支撐腿和翻轉油缸的動力可以由第一油泵來提供;當然鉆塔的立柱和斜撐還可以是一個整體結構的形式;操作桿機構也可以設置于機架的左側。
權利要求1.一種采樣鉆機,包括立軸式回轉器和卷揚,其特征在于所述的采樣鉆機還包括底盤,底盤上裝有可前后行走的行走輪,底盤上設有通過行走輪傳動機構與所述行走輪傳動連接以驅動所述行走輪行走的動力源,所述的底盤上還設有用于與所述卷揚配合而完成相應換桿施工的鉆塔,所述的鉆塔包括下端可前后翻轉的鉸接于所述底盤上的立柱,底盤上設有與所述立柱傳動連接以驅動所述立柱前后翻轉的翻轉油缸,所述的立軸式回轉器和卷揚均固定于所述的底盤上。
2.根據權利要求I所述的采樣鉆機,其特征在于所述的動力源包括設置于所述底盤前端的內燃機,所述內燃機的動力輸出端傳動連接有分動機構,所述分動機構具有行走動力輸出端和鉆進動力輸出端。
3.根據權利要求2所述的采樣鉆機,其特征在于所述的行走輪包括前行走輪和后行走輪,所述的行走輪傳動機構傳動連接于所述前行走輪與行走輪動力輸出端之間。
4.根據權利要求2所述的采樣鉆機,其特征在于所述的立軸式回轉器設置于所述底盤的后端,所述立軸式回轉器的動力輸入端與所述分動機構的鉆進動力輸出端傳動連接。
5.根據權利要求I所述的采樣鉆機,其特征在于所述立柱的頂端設有用于相應鋼絲繩繞經換向的滑輪架,所述的鉆塔還包括下端可前后翻轉的鉸接于所述的底盤上的斜撐,所述斜撐的上端與所述立柱鉸接相連。
6.根據權利要求2所述的采樣鉆機,其特征在于所述的底盤上還固設有第一油泵和用于儲存液壓油的油箱,所述第一油泵的進油口通過相應油路與所述油箱相連,所述第一油泵的動力輸入端與所述分動機構的鉆進動力輸出端傳動連接,所述第一油泵的出油口通過相應油路與所述翻轉油缸相連。
7.根據權利要求6所述的采樣鉆機,其特征在于所述的底盤上還設有具有上下方向伸縮量的液壓支撐腿,所述的液壓支撐腿具有用于與相應地面撐托配合的支撐面,所述的底盤上還設有第二油泵,所述第二油泵的動力輸入端與所述分動機構的鉆進動力輸出端傳動連接,所述第二油泵的進油口通過相應油路與所述油箱相連,所述第二油泵的出油口分別通過相應油路與所述液壓支撐腿相連。
專利摘要本實用新型涉及一種采樣鉆機,包括立軸式回轉器和卷揚,所述的采樣鉆機還包括底盤,底盤上裝有可前后行走的行走輪,底盤上設有通過行走輪傳動機構與所述行走輪傳動連接以驅動所述行走輪行走的動力源,所述的底盤上還設有用于與所述卷揚配合而完成相應換桿施工的鉆塔,所述的鉆塔包括下端可前后翻轉的鉸接于所述底盤上的立柱,底盤上設有與所述立柱傳動連接以驅動所述立柱前后翻轉的翻轉油缸,所述的立軸式回轉器和卷揚均固定于所述的底盤上。本實用新型解決了現有采樣鉆機中的立軸式回轉器和鉆塔轉運和對位不便的問題。
文檔編號E21B7/02GK202731742SQ20122024943
公開日2013年2月13日 申請日期2012年5月30日 優先權日2012年5月30日
發明者彭新生, 趙健倉, 馬文婷, 周子東 申請人:河南省水利勘測有限公司