一种用于岩土勘测的自适应钻进设备制造技术

本发明专利技术涉及钻进设备领域，具体涉及一种用于岩土勘测的自适应钻进设备。包括底座、安装于底座的支架组件、安装在支架组件上的内刀杆和外刀杆、连接内外刀杆的铰接球、安装在刀杆上的弹刀、连接底座和铰接球的支撑组件。当钻进位置出现异物，异物位于外刀杆范围时，铰接球向外移动；当异物位于内刀杆范围时，铰接球向内移动。当异物靠近铰接球时铰接球向内或向外移动的距离小，当异物远离铰接球时铰接球向内或向外移动的距离大，可以根据铰接球移动的方向和距离判断异物的位置。铰接球移动的同时，与铰接球移动方向相同的弹刀变密，异物周围的土壤被清理，且推动异物将异物从岩土中脱离或破碎。离或破碎。离或破碎。

【技术实现步骤摘要】
一种用于岩土勘测的自适应钻进设备


[0001]本专利技术涉及钻进设备领域，具体涉及一种用于岩土勘测的自适应钻进设备。

技术介绍

[0002]岩土勘测是指根据建设工程的要求，查明、分析、评价建设场地的地质、环境特征和岩土工程条件，编制勘察文件的活动。如果勘测工作不到位，将会带来问题，及时上部构造的设计、施工质量优秀也会遭受破坏，不同类型、不同规模的工程活动都会给地质环境带来不同程度的影响，反之不同的地质条件又会给工程建校舍带来不同的效应。岩土工程勘测的目的主要是查明工程地质条件，分析存在的地址问题，对施工地区做出工程地质评价。岩土勘测过程中常常会使用到钻进设备，而常规的钻进设备在钻进过程中无法准确的找到异物位置且无法对异物进行合理有效的处理。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种用于岩土勘测的自适应钻进设备，以解决现有的钻进设备无法准确找到异物位置且对异物进行处理的问题。
[0004]本专利技术的一种用于岩土勘测的自适应钻进设备采用如下技术方案：包括底座，还包括：支架组件，包括内固定环、外固定环、内活动环和外活动环，内固定环固定安装于底座，外固定环固定安装于底座且位于内固定环的外侧；内活动环位于内固定环的下方；外活动环位于外固定环的下方；内扭转组件，连接内固定环和内活动环，以使内活动环向内固定环移动的同时转动；外扭转组件，连接外固定环和外活动环，以使外活动环向外固定环移动的同时转动；钻刀组，包括内刀杆、铰接球、外刀杆和多个弹刀；内刀杆的内端球铰于内活动环，外端通过铰接球与外刀杆的内端球铰；外刀杆的外端球铰于外活动环，内刀杆与外刀杆在水平面的投影始终处于一条直线，且初始状态下内刀杆与外刀杆位于均水平设置；弹刀均匀设置于内刀杆和外刀杆；当外刀杆上的弹刀遇到异物时，外刀杆绕铰接球向上偏转，促使外活动环向上移动并使铰接球向外移动且转动，进而使外刀杆上的弹刀变密；当内刀杆上的弹刀遇到异物时，内刀杆绕铰接球向上偏转，促使内活动环向上移动，并使铰接球向内移动且转动，进而使内刀杆上的弹刀变密；支撑组件，一端连接于底座，另一端连接于铰接球，以使铰接球与底座的竖直距离保持不变。
[0005]进一步地，内扭转组件包括多个内扭杆，多个内扭杆沿内固定环周向分布，上端连接于内固定环，下端连接于内活动环；内扭杆可发生扭转以使内活动环向内固定环靠近时可发生相对转动。
[0006]进一步地，外扭转组件包括多个外扭杆，多个外扭杆沿外固定环周向分布，上端连
接于外固定环，下端连接于外活动环；外扭杆可发生扭转以使外活动环向外固定环靠近时可发生相对转动。
[0007]进一步地，支撑组件包括：限位盘，固定安装于底座，限位盘上设有多条螺旋槽；支撑杆，设有多个，每个支撑杆的上端可滑动地安装于一个螺旋槽，下端铰接于铰接球，以使内从动环或外从动环与限位盘发生相对扭转时，支撑杆上端沿螺旋槽滑动，下端随铰接球同步向内或向外移动且转动。
[0008]进一步地，螺旋槽内端靠近限位盘中心、另一端远离限位盘中心，且多个螺旋槽的内端点同圆，多个螺旋槽的外端点也同圆。
[0009]进一步地，支撑杆上端设有挡块，以使支撑杆不脱离限位盘。
[0010]进一步地，弹刀与内刀杆或外刀杆之间设有扭簧，以使弹刀遇到异物时绕内刀杆或外刀杆轴向偏转，清理异物后恢复。
[0011]进一步地，当外刀杆上的弹刀遇到异物时，异物越远离铰接球，外刀杆向上偏转角度越大，铰接球向外的移动量越大。
[0012]进一步地，当内刀杆上的弹刀遇到异物时，异物越远离铰接球，内刀杆向上偏转角度越大，铰接球向内的移动量越大。
[0013]进一步地，初始状态下，外活动环和内活动环处于同一水平面。
[0014]本专利技术的有益效果是：本专利技术的一种用于岩土勘测的自适应钻进设备，当钻进位置出现异物，异物将与之接触的弹刀向上顶起，带动刀杆绕铰接球向上偏转，当异物位于外刀杆范围内时，将外刀杆向上顶起，铰接球向外移动；当异物位于内刀杆时，将内刀杆向上顶起，铰接球向内移动。当异物靠近铰接球时铰接球向内或向外移动的距离小，当异物远离铰接球时铰接球向内或向外移动的距离大，可以根据铰接球移动的方向和距离判断异物的位置。铰接球移动的同时，与铰接球移动方向相同的弹刀变密，异物周围的土壤被清理，且推动异物将异物从岩土中脱离或破碎。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为本专利技术的一种用于岩土勘测的自适应钻进设备的初态立体图；图2为本专利技术的一种用于岩土勘测的自适应钻进设备的无底座初态立体图；图3为本专利技术的一种用于岩土勘测的自适应钻进设备的初态主视图；图4为本专利技术的一种用于岩土勘测的自适应钻进设备的部分零件装配图；图5为本专利技术的一种用于岩土勘测的自适应钻进设备的中间状态立体图；图6为本专利技术的一种用于岩土勘测的自适应钻进设备的中间状态主视图；图7为本专利技术的一种用于岩土勘测的自适应钻进设备的极限状态立体图；图8为本专利技术的一种用于岩土勘测的自适应钻进设备极限状态立体图的局部放大图；
图9为本专利技术的一种用于岩土勘测的自适应钻进设备的极限状态主视图；图中：1、底座；11、限位盘；12、内固定环；13、内扭杆；14、内活动环；21、外固定环；22、外扭杆；23、外活动环；24、外刀杆；25、内刀杆；26、弹刀；31、支撑杆；311、铰接球；32、挡块。
具体实施方式
[0017]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0018]本专利技术的一种用于岩土勘测的自适应钻进设备的实施例，如图1至图9所示，包括底座1、支架组件、内扭转组件、外扭转组件、钻刀组和支撑组件；支架组件包括内固定环12、外固定环21、内活动环14和外活动环23，内固定环12固定安装于底座1，外固定环21固定安装于底座1且位于内固定环12的外侧；内活动环14位于内固定环12的下方；外活动环23位于外固定环21的下方；内扭转组件连接内固定环12和内活动环14，以使内活动环14向内固定环12移动的同时转动；外扭转组件连接外固定环21和外活动环23，以使外活动环23向外固定环21移动的同时转动；钻刀组包括内刀杆25、铰接球311、外刀杆24和多个弹刀26；内刀杆25的内端球铰于内活动环14，外端通过铰接球311与外刀杆24的内端球铰；外刀杆24的外端球铰于外活动环23，内刀杆25与外刀杆24在水平面的投影始终处于一条直线，且初始状态下内刀杆25与外刀杆24位于均水平设置；弹刀26均匀设置于内刀杆25和外刀杆24；当外本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于岩土勘测的自适应钻进设备，包括底座，其特征在于：还包括：支架组件，包括内固定环、外固定环、内活动环和外活动环，内固定环固定安装于底座，外固定环固定安装于底座且位于内固定环的外侧；内活动环位于内固定环的下方；外活动环位于外固定环的下方；内扭转组件，连接内固定环和内活动环，以使内活动环向内固定环移动的同时转动；外扭转组件，连接外固定环和外活动环，以使外活动环向外固定环移动的同时转动；钻刀组，包括内刀杆、铰接球、外刀杆和多个弹刀；内刀杆的内端球铰于内活动环，外端通过铰接球与外刀杆的内端球铰；外刀杆的外端球铰于外活动环，内刀杆与外刀杆在水平面的投影始终处于一条直线，且初始状态下内刀杆与外刀杆位于均水平设置；弹刀均匀设置于内刀杆和外刀杆；当外刀杆上的弹刀遇到异物时，外刀杆绕铰接球向上偏转，促使外活动环向上移动并使铰接球向外移动且转动，进而使外刀杆上的弹刀变密；当内刀杆上的弹刀遇到异物时，内刀杆绕铰接球向上偏转，促使内活动环向上移动，并使铰接球向内移动且转动，进而使内刀杆上的弹刀变密；支撑组件，一端连接于底座，另一端连接于铰接球，以使铰接球与底座的竖直距离保持不变。2.根据权利要求1所述的一种用于岩土勘测的自适应钻进设备，其特征在于：内扭转组件包括多个内扭杆，多个内扭杆沿内固定环周向分布，上端连接于内固定环，下端连接于内活动环；内扭杆可发生扭转以使内活动环向内固定环靠近时可发生相对转动。3.根据权利要求2所述的一种用于岩土勘测的自适应钻进设备，其特征在于：外扭转组件包括多个外扭杆，多个外扭杆沿外固定环周向分布，上端...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁华，
申请(专利权)人：海门市重型矿山机械厂，
类型：发明
国别省市：