立轴式钻机的制作方法

本实用新型涉及土层或岩石钻进设备技术领域，特别涉及一种立轴式钻机。

背景技术：

钻机时获取实地地质资料的机械设备，主要作用时带动钻具破碎孔底岩石，下入或提出在孔内的钻具。立轴式钻机是地质钻探中常用的一种回转式钻机，这种钻机的回转机构有一段1米左右的立轴，用其带动钻具回转、实现给进并导正钻具，故名立轴式钻机。这种钻机体积大，重量沉，常常用于野外施工，运输问题亟待解决。

目前，公开号CN204552608U的中国专利公开了一种履带式立轴钻机，它包括机架，机架上设有操作台、起拔立柱组件、动力部件、动力头和油箱，履带底盘通过中央回转转盘和机架连接。

这种履带式立轴钻机虽然通过配置小型履带行走装置便于运输，但是：履带行走速度缓慢，需要将立轴式钻机运输至郊外施工地点时，由于履带位于钻机的底部、钻机的一端设有用于向地面以下钻进的钻刀，即便当立轴式钻机通过履带运动至货车上时，大多采用从平地到货车车厢内采用斜板连接，在这种倾斜状态下运动时，钻刀处易抵触外界斜板，造成运输不便。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种立轴式钻机，其具有便于被运输的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种立轴式钻机，包括钻机主体，所述钻机主体底部设有用于移动钻机主体的运输装置，所述运输装置包括位于钻机主体底面两侧的履带装置，所述履带装置包括带体、用于带动带体转动的旋转驱动装置和传动组件，所述传动组件包括与带体啮合的传动轮、用于限位传动轮的限位臂，两侧的限位臂之间通过高度调节装置与钻机主体连接。

如此设置，需要将立轴式钻机通过斜板从平地运输至货车车厢内时，为了防止钻机主体前方的钻刀抵触至斜板上，通过高度调节装置改变履带装置与钻机主体之间的间距，间距增大后，由于履带装置始终与地面接触，故而钻机主体及其上的钻头均被抬离地面，如此在履带装置带动钻机主体运动时，能够减小钻头在倾斜程度不同的环境中与外界抵触的可能性，对钻头或钻机主体的其他部件起到保护作用，同时也因为减小了抵触的可能性，运动过程中所受阻碍变少，便于运输。

进一步设置：所述高度调节装置包括与两侧限位臂固定连接的箱体，所述箱体内固定连接有活塞推动装置，所述活塞推动装置的活塞杆背离箱体的一端固定连接于钻机主体底部。

如此设置，箱体将两侧的履带装置进行限位，使得两侧履带装置、箱体成为一个能够同步运动的整体，当箱体内的活塞推动装置运动时，活塞杆将钻机主体顶起，增大箱体、履带装置与钻机主体之间的距离。活塞杆伸缩的过程中，箱体承受钻机主体的重力，当活塞杆缩回时，箱体的边缘与钻机主体接触，增大受力面积，提高连接强度的可靠性。

进一步设置：所述旋转驱动装置的主体固定连接于箱体内，所述旋转驱动装置的输出轴与传动轮连接。

如此设置，旋转驱动装置在运转时，其自身的震动传递至箱体处，减小对传动轮转动时的影响；又由于箱体与旋转驱动装置的接触面积大，提高了连接强度，设置在箱体内还能保护旋转驱动装置不受外界污染。

进一步设置：所述限位臂包括臂体、位于臂体两端用于限位传动轮的限位件，所述限位件包括位于传动轮两侧的夹持板、位于两夹持板之间贯穿传动轮的销轴。

如此设置，夹持板在起到保护传动轮的轮毂的同时，还能够防止传动轮在其中心轴线方向上的窜动。限位臂的设置除了能够对两传动轮进行限位，还能够对履带装置的带体中段起到支撑作用，便于保持带体的顺畅转动。

进一步设置：所述运输装置包括位于钻机主体底部的滑轮组件，所述滑轮组件包括高度可调的支脚，所述支脚的一端与钻机主体固定连接、另一端连接有轮体。

如此设置，滑轮组件能够带动钻机主体运动，支脚的设置用以调节钻机主体与地面之间的高度，减小了与地面抵触的可能性，运动过程中所受阻碍变少，便于运输。

进一步设置：所述支脚包括与轮体相连的容纳筒、与钻机主体连接的实心部，所述容纳筒内设有液压缸，所述液压缸的活塞杆与实心部固定连接。

如此设置，容纳筒包设于液压缸外，对液压缸起到保护作用，同时由于套设于缸体外，作用等同于缸体的直径变大，能够承受大的重力压迫，当活塞杆伸缩时，推动实心部，实心部带动钻机主体运动。

进一步设置：所述活塞杆与实心部的连接处设有用于增大接触面积的锥形部。

如此设置，活塞杆横截面积小，仅通过活塞杆的横截面积与实心部接触，易因剪切力的存在而造成连接部位受外力影响断裂，锥形部的设置降低了此种安全隐患的可能性。

进一步设置：所述容纳筒上还设有用于限位轮体转动的刹车组件，所述刹车组件包括活动连接于容纳筒上的折杆，所述轮体上设有若干限位孔，所述折杆背离容纳筒的一端设有用于穿设在限位孔内起到刹车作用的限位段。

如此设置，当立轴式钻机被安放至货车上或者需要开始工作时，为了防止轮体转动影响立轴式钻机的相对位置，刹车组件对轮体进行限位。当折杆上的限位段穿入限位孔中后，轮体无法继续转动；当需要使轮体转动时，将折杆拉离容纳筒，此时轮体失去限位段对其的限位，继续滚动。

进一步设置：所述折杆还包括穿设于容纳筒上的伸缩段、连接伸缩段和限位段的延伸段，所述伸缩段位于容纳筒内的一端上设有限位球，所述限位球的直径大于伸缩段的直径。

如此设置，伸缩段在于容纳筒发生相对位移时，限位球始终能够位于容纳筒内部，防止伸缩段被拉离容纳筒处。

作为优选，所述钻机主体包括钻刀，所述钻刀包括杆体、螺旋刀片，所述螺旋刀片的螺距自杆体一端向另一端逐渐增大至中段后，再逐渐减小。

如此设置，钻刀的两端螺距小，螺旋刀片相互之间距离小，钻刀的整体直径大，能够承受更大的压力或剪切力，在钻刀向地面以下钻探的过程中不易折损。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型在保证钻机主体能够自由运动的同时，还能调节钻机主体与地面之间的高度，既能够防止钻刀与外界抵触擦伤，还能够以此来辅助调节钻刀入土的深度。

附图说明

图1是实施例1中立轴式钻机结构示意图；

图2是实施例1中钻刀结构示意图；

图3是实施例1中运输装置结构示意图；

图4是实施例1中传动轮和带体结构示意图；

图5是实施例2中立轴式钻机结构示意图；

图6是实施例2中滑轮组件结构示意图。

图中，1、钻机主体；2、运输装置；21、履带装置；22、带体；23、旋转驱动装置；3、传动组件；31、传动轮；32、限位臂；321、臂体；322、限位件；323、夹持板；324、销轴；4、高度调节装置；41、箱体；42、活塞推动装置；5、滑轮组件；51、支脚；52、轮体；53、容纳筒；54、实心部；55、液压缸；56、锥形部；6、刹车组件；61、折杆；62、限位孔；63、限位段；64、伸缩段；65、延伸段；66、限位球；7、钻刀；71、杆体；72、螺旋刀片。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1：一种立轴式钻机，如图1所示，包括钻机主体1，钻机主体1位于前进方向的一端设有钻刀7。

如图1和2所示，钻刀7包括杆体71，在杆体71上固定连接有螺旋刀片72，螺旋刀片72的螺距自杆体71的顶端由小变大，至杆体71的中段时，螺距最大；再由杆体71的中段向底端螺距逐渐变小，使得钻刀7两端的螺旋刀片72的螺距相等，密度大于杆体71中段的螺旋刀片72的密度，具有更高的抗外界力的能力，能够有效降低在钻探到质地坚硬处时钻刀7刀头损坏的情况。一旦刀头长期使用损坏后，将钻刀7拆卸下来，使用另一头作为刀头即可继续投入生产。

在钻机主体1的底部设有便于运输钻机主体1的运输装置2，本实施例中的运输装置2采用履带装置21。

如图1和3所示，履带装置21共有两个，分别位于钻机主体1的两侧，两侧的履带装置21通过箱体41连接。履带装置21包括位于最外部与地面接触的带体22，带体22通过旋转驱动装置23驱动，旋转驱动装置23位于箱体41内，共设有两个，其输出轴分别与两侧的履带装置21中的传动轮31连接。与输出轴连接的传动轮31为主动轮，在履带装置21内还设有另一个从动的传动轮31，两个传动轮31之间通过限位臂32连接。限位臂32包括位于两传动轮31之间的臂体321，在臂体321的两端设有用于与传动轮31连接的限位件322。限位件322包括夹持板323，由于限位臂32在传动轮31两侧均设有，故而在传动轮31两侧也均设有夹持板323，夹持板323和传动轮31通过销轴324贯穿连接。在履带装置21的两限位臂32中，面向箱体41的中心轴线的限位臂32与箱体41固定连接，面向外界的限位臂32在竖直方向上与履带装置21的侧面平齐。两限位臂32之间位于两传动轮31之间的部分固定连接，以便提高连接强度。传动轮31和传动臂即为传动组件3。

如图4所示，传动轮31的外圆表面上设有若干环形阵列的齿，带体2222的内侧设有与传动轮31相啮合的齿，如此当传动轮31转动时，通过啮合关系带动带体22转动。

如图3所示，箱体41的前端用于安放旋转驱动装置23，旋转驱动装置23设置为电机，电机体积小，仅占用箱体41小部分的容积，在箱体41的中部开设有槽，槽内安装有高度调节装置4，包括四个呈矩形分布的活塞推动装置42。由于钻机主体1整体重量很大，故而采用动力大的油缸作为推动力来源。

如图3所示，箱体41中部开设的槽的槽宽与油缸的大小相近，以便在油缸一旦受到巨大外力后，能够被槽宽限位，防止油缸被推倒折断。油缸的底部固定连接于箱体41内。箱体41背离地面的一面略高于履带装置21的高度，箱体41面向地面的一面同样高于履带装置21的底部，箱体41底面与履带装置21的底面之间的距离小于传动轮31的半径，以便在防止箱体41摩擦地面的同时，还能够保持设备运动时的稳定性。

实施例2：一种立轴式钻机，如图5所示，与实施例1的不同之处在于，本实施例中的运输装置2采用滑轮组件5。滑轮组件5和钻机主体1之间通过实心部54相连。

如图5所示，滑轮组件5共有四个，在钻机主体1底部呈矩形分布。在四个滑轮组件5之间通过杆件连接以加强连接强度。

如图5和6所示，滑轮组件5包括轮体52，轮体52通过支脚51与钻机主体1连接。轮体52上设有若干环形阵列的限位孔62。支脚51上设有用于与限位孔62配合以限制轮体52转动的刹车组件6，刹车组件6设置为折杆61，折杆61包括与支脚51连接的伸缩段64，伸缩段64与水平面平行，自伸缩段64背离支脚51的一端向地面方向垂直延伸有延伸段65，延伸段65背离伸缩段64的一端设有与延伸段65垂直的限位段63，限位段63即为用于穿设于限位孔62中的部分。

如图5和6所示，支脚51包括容纳筒53，容纳筒53设置为中空状，容纳筒53内设有液压缸55，液压缸55的活塞杆伸出容纳筒53外，在活塞杆背离容纳筒53的一端设有锥形部56，锥形部56的大端与实心部54连接，其小端与活塞杆连接。

如图6所示，伸缩段64位于容纳筒53内的一端设有限位球66，限位球66的直径大于伸缩段64的直径，伸缩段64穿过容纳筒53上的小孔的直径大于伸缩段64的直径且小于限位球66的直径。

上述的实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。