【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及土层钻进，尤其涉及一种减缓土层形变的土层钻进设备。
技术介绍
1、土层是指土地的表层，工程施工过程中经常需要开孔、开洞，则需要土层钻进设备实现土层钻孔操作，常见的土层钻进设备小型的有手持钻孔机，大型的有旋钻机、盾构机等，都属于土层钻进设备。例如旋钻机，其用于桩基施工、山体开孔，其构造一般包括主要机体、开孔钻头，以及带动钻头转动和前后移动的动力结构，在土层钻进的过程中，动力结构带动钻头边旋转边前移钻孔，旋钻机为了避免孔内废土堆积过多，都是将钻头设置成空心状，钻孔形成的土壤存积在钻头内，钻孔过程中定期将钻头退出，将土排掉，然后继续钻孔，但该结构设计，使得钻孔过程中无法精确了解钻头内土的存积情况，只能根据钻进距离判断钻头内的土存了多少，如果钻入过深，就会出现孔内土壤无法排除，从而导致土层形变的问题，而且退钻头排土也会影响孔的稳定性，容易土层塌陷，钻头进入到不同土层时，无法第一时间得知，无法及时对钻进设备进行调节，存在缺陷不足。
技术实现思路
1、本公开实施例涉及一种减缓土层形变的土层钻进设备，本专利技术通过破土齿和破土钻头的配合实现对土层的破碎钻进操作，而其配合入料开口和出料开口的开设及绞龙螺旋叶片的传动，可在土层钻进的同时实现土壤的自动排出，不存在土壤存积，无需退钻排土，有效减缓土层形变。
2、本公开第一方面，提供了一种减缓土层形变的土层钻进设备，具体包括:主块体，所述主块体内部开设有一处驱动腔；所述主块体前后端面左右两侧均各开设有一处与驱动腔相连通的副贯通开
3、至少一些实施例中，所述主块体前后端面中心部位均开设有一处与驱动腔相连通的主贯通开孔；两处所述主贯通开孔内通过轴承转动安装有连接筒体；所述外周面后侧方固定安装有一块环形块，环形块外周面呈环形阵列状设置有一圈轮齿，轮齿分别与第二驱动齿轮和第一驱动齿轮相啮合。
4、至少一些实施例中，所述连接筒体前端面轴心部位开设有一处呈圆形槽结构的第一传动槽；所述连接筒体外周面相邻于环形块前侧方部位呈环形阵列状共开设有六处与第一传动槽相连通的出料开口；所述连接筒体外周面前侧方固定安装有一块第一安装板，第一安装板前后端面呈环形阵列状共开设有六处第一插接孔位；所述连接筒体前侧方设有钻筒；所述钻筒后端面轴心部位固定安装有一块呈圆形块结构的延伸块体，延伸块体外周面固定安装有一块第二安装板，第二安装板前后端面呈环形阵列状共开设有六处第二插接孔位，第二插接孔位与第一插接孔位之间螺栓固定相连接；所述延伸块体后端面轴心部位开设有一处呈圆形槽结构的第二传动槽。
5、至少一些实施例中，所述钻筒前端面轴心部位开设有一处呈圆形槽结构的汇聚槽，汇聚槽内端后侧面轴心部位固定安装有破土钻头；所述汇聚槽内端后侧面呈环形阵列状共开设有四处与第二传动槽相连通的入料开口；所述钻筒前端面边缘部位呈环形阵列状安装有一圈破土齿。
6、至少一些实施例中，所述第二传动槽内端前侧面轴心部位开设有一处配合槽；所述连接筒体后端面轴心部位开设有一处与第一传动槽相连通的配合开孔；所述配合开孔与配合槽之间均通过轴承共同转动安装有一根传动轴，传动轴外周面固定安装有绞龙螺旋叶片，绞龙螺旋叶片位于第二传动槽和第一传动槽内部，而绞龙螺旋叶片后端与出料开口位置相对应。
7、至少一些实施例中，所述主块体后端面固定安装有一块凹形板，凹形板的内凹端朝向主块体后端面；所述凹形板后端面右侧方固定安装有一组第一电机，第一电机与微控制器电性相连；位于右侧方的所述转轴后端与凹形板之间通过轴承转动安装连接，且第一电机转轴端与转轴固定相连；位于左侧方的所述转轴后端也与凹形板之间通过轴承转动安装连接。
8、至少一些实施例中，所述传动轴后端穿插过主贯通开孔与凹形板通过轴承转动安装连接；所述凹形板后端面中心部位固定安装有一组第二电机，第二电机与微控制器电性相连；所述第二电机转轴端与传动轴固定相连；所述传动轴外周面固定安装有一块挡块，挡块位于第一传动槽内，且挡块直径与第一传动槽直径相一致；所述挡块前端面与出料开口内端后侧面处于同一垂直面。
9、至少一些实施例中，位于所述凹形板内凹端区域的传动轴外周面上固定安装有一块呈圆形板结构的配合板，配合板前后端面相邻边缘部位共同内嵌安装有一块第二金属感应块；所述主块体后端面左侧方固定安装有一组第一接近开关，第一接近开关与微控制器电性相连；所述配合板转动一周过程中，当第二金属感应块与第一接近开关位置相对应时，第二金属感应块处于第一接近开关的感应范围内；所述监测壳体顶端面还安装有第一声光报警器，第一声光报警器与微控制器电性相连；所述监测壳体内部还设有第一计时模块，第一计时模块与微控制器电性相连，第一计时模块初始计时值小于配合板转动一周的时间值；所述第一声光报警器、第一接近开关及第一计时模块共同组成第一转停监测单元。
10、本专利技术提供了一种减缓土层形变的土层钻进设备，具有如下有益效果：
11、本专利技术通过破土齿和破土钻头的配合实现对土层的破碎钻进操作，而其配合入料开口和出料开口的开设及绞龙螺旋叶片的传动，可在土层钻进的同时实现土壤的自动排出，不存在土壤存积，无需退钻排土，有效减缓土层形变。
12、此外，本专利技术通过第一转停监测单元和第二转停监测单元的配合设置，可在土层破碎钻进运行过程中，对用于驱动土层钻进和土壤传输的第一电机和第二电机的启动运行实现监测判定，以便于其发生运行故障时，可实现及时的监测判定，并启动声光警报，使得工作人员第一时间得知运行发生故障，以便于及时停止钻进操作，避免设备发生损坏。
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1.一种减缓土层形变的土层钻进设备，其特征在于，包括：主块体(1)，所述主块体(1)内部开设有一处驱动腔(109)；所述主块体(1)前后端面左右两侧均各开设有一处与驱动腔(109)相连通的副贯通开孔(1014)；前后位置相对应的两处副贯通开孔(1014)之间均各通过轴承转动安装有一根转轴(1011)；位于右侧方的所述转轴(1011)外周面上固定安装有一个第一驱动齿轮(1015)；位于左侧方的所述转轴(1011)外周面上固定安装有一个第二驱动齿轮(1016)，第二驱动齿轮(1016)与第一驱动齿轮(1015)规格尺寸相一致；所述第一驱动齿轮(1015)前后端面相邻边缘部位共同内嵌安装有一块第一金属感应块(1017)；所述驱动腔(109)内端前侧面左侧方固定安装有一组第二接近开关(1019)；所述第一驱动齿轮(1015)转动一周过程中，当第一金属感应块(1017)与第二接近开关(1019)位置相对应时，第一金属感应块(1017)处于第二接近开关(1019)的感应范围内；所述主块体(1)顶端面左侧方固定安装有监测壳体(104)，监测壳体(104)内部设有微控制器(1023)，微控制器(
2.根据权利要求1所述的一种减缓土层形变的土层钻进设备，其特征在于，所述主块体(1)前后端面中心部位均开设有一处与驱动腔(109)相连通的主贯通开孔(1010)；两处所述主贯通开孔(1010)内通过轴承转动安装有连接筒体(2)；所述外周面后侧方固定安装有一块环形块(204)，环形块(204)外周面呈环形阵列状设置有一圈轮齿(205)，轮齿(205)分别与第二驱动齿轮(1016)和第一驱动齿轮(1015)相啮合。
3.根据权利要求2所述的一种减缓土层形变的土层钻进设备，其特征在于，所述连接筒体(2)前端面轴心部位开设有一处呈圆形槽结构的第一传动槽(201)；所述连接筒体(2)外周面相邻于环形块(204)前侧方部位呈环形阵列状共开设有六处与第一传动槽(201)相连通的出料开口(206)；所述连接筒体(2)外周面前侧方固定安装有一块第一安装板(202)，第一安装板(202)前后端面呈环形阵列状共开设有六处第一插接孔位(203)；所述连接筒体(2)前侧方设有钻筒(3)；所述钻筒(3)后端面轴心部位固定安装有一块呈圆形块结构的延伸块体(301)，延伸块体(301)外周面固定安装有一块第二安装板(302)，第二安装板(302)前后端面呈环形阵列状共开设有六处第二插接孔位(303)，第二插接孔位(303)与第一插接孔位(203)之间螺栓固定相连接；所述延伸块体(301)后端面轴心部位开设有一处呈圆形槽结构的第二传动槽(307)。
4.根据权利要求3所述的一种减缓土层形变的土层钻进设备，其特征在于，所述钻筒(3)前端面轴心部位开设有一处呈圆形槽结构的汇聚槽(304)，汇聚槽(304)内端后侧面轴心部位固定安装有破土钻头(306)；所述汇聚槽(304)内端后侧面呈环形阵列状共开设有四处与第二传动槽(307)相连通的入料开口(308)；所述钻筒(3)前端面边缘部位呈环形阵列状安装有一圈破土齿(305)。
5.根据权利要求4所述的一种减缓土层形变的土层钻进设备，其特征在于，所述第二传动槽(307)内端前侧面轴心部位开设有一处配合槽(309)；所述连接筒体(2)后端面轴心部位开设有一处与第一传动槽(201)相连通的配合开孔(207)；所述配合开孔(207)与配合槽(309)之间均通过轴承共同转动安装有一根传动轴(402)，传动轴(402)外周面固定安装有绞龙螺旋叶片(4)，绞龙螺旋叶片(4)位于第二传动槽(307)和第一传动槽(201)内部，而绞龙螺旋叶片(4)后端与出料开口(206)位置相对应。
6.根据权利要求5所述的一种减缓土层形变的土层钻进设备，其特征在于，所述主块体(1)后端面固定安装有一块凹形板(105)，凹...
【技术特征摘要】
1.一种减缓土层形变的土层钻进设备，其特征在于，包括：主块体(1)，所述主块体(1)内部开设有一处驱动腔(109)；所述主块体(1)前后端面左右两侧均各开设有一处与驱动腔(109)相连通的副贯通开孔(1014)；前后位置相对应的两处副贯通开孔(1014)之间均各通过轴承转动安装有一根转轴(1011)；位于右侧方的所述转轴(1011)外周面上固定安装有一个第一驱动齿轮(1015)；位于左侧方的所述转轴(1011)外周面上固定安装有一个第二驱动齿轮(1016)，第二驱动齿轮(1016)与第一驱动齿轮(1015)规格尺寸相一致；所述第一驱动齿轮(1015)前后端面相邻边缘部位共同内嵌安装有一块第一金属感应块(1017)；所述驱动腔(109)内端前侧面左侧方固定安装有一组第二接近开关(1019)；所述第一驱动齿轮(1015)转动一周过程中，当第一金属感应块(1017)与第二接近开关(1019)位置相对应时，第一金属感应块(1017)处于第二接近开关(1019)的感应范围内；所述主块体(1)顶端面左侧方固定安装有监测壳体(104)，监测壳体(104)内部设有微控制器(1023)，微控制器(1023)与第二接近开关(1019)电性相连，而监测壳体(104)内部还设有与微控制器(1023)电性相连的蓄电池(1020)；所述监测壳体(104)顶端面安装有启闭开关(106)和第二声光报警器(108)，且启闭开关(106)和第二声光报警器(108)均与微控制器(1023)电性相连；所述监测壳体(104)内部还设有第二计时模块(1022)，第二计时模块(1022)初始计时值小于第二驱动齿轮(1016)转动一周的时间值；所述第二声光报警器(108)、第二接近开关(1019)及第二计时模块(1022)共同组成第二转停监测单元(02)；所述主块体(1)后端面通过两块连接板(102)固定连接有一块呈矩形板结构的固定安装板(101)，固定安装板(101)前后端面两侧均各开设有一处安装孔位(103)。
2.根据权利要求1所述的一种减缓土层形变的土层钻进设备，其特征在于，所述主块体(1)前后端面中心部位均开设有一处与驱动腔(109)相连通的主贯通开孔(1010)；两处所述主贯通开孔(1010)内通过轴承转动安装有连接筒体(2)；所述外周面后侧方固定安装有一块环形块(204)，环形块(204)外周面呈环形阵列状设置有一圈轮齿(205)，轮齿(205)分别与第二驱动齿轮(1016)和第一驱动齿轮(1015)相啮合。
3.根据权利要求2所述的一种减缓土层形变的土层钻进设备，其特征在于，所述连接筒体(2)前端面轴心部位开设有一处呈圆形槽结构的第一传动槽(201)；所述连接筒体(2)外周面相邻于环形块(204)前侧方部位呈环形阵列状共开设有六处与第一传动槽(201)相连通的出料开口(206)；所述连接筒体(2)外周面前侧方固定安装有一块第一安装板(202)，第一安装板(202)前后端面呈环形阵列状共开设有六处第一插接孔位(203)；所述连接筒体(2)前侧方设有钻筒(3)；所述钻筒(3)后端面轴心部位固定安装有一块呈圆形块结构的延伸块体(301)，延伸块体(301)外周面固定安装有一块第二安装板(302)，第二安装板(302)前后端面呈环形阵列状共开设有六处第二插接孔位(303)，第二插接孔位(303)与第一插接孔位(203)之间螺栓固定相连接；所述延伸块体(301)后端面轴心部位开设有一处呈圆形槽结构的第二传动槽(307)。
<...【专利技术属性】
技术研发人员：杨帆，占付民，周平，谢显龙，谢仁良，邹宝平，朱小军，何寿海，陆晓开，李德明，宋文魁，
申请(专利权)人：中铁二局第一工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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