一种用于水利勘测的使用寿命长的钻孔设备的制作方法

本发明涉及水利工程领域，特别涉及一种用于水利勘测的使用寿命长的钻孔设备。

背景技术：

水利勘测为水利建设而进行的地质勘察和测量。它是水利科学的组成部分。其任务是对拟定开发的江河流域或地区，就有关的工程地质、水文地质、地形地貌、灌区土壤等条件开展调查与勘测，分析研究其性质、作用及内在规律，评价预测各项水利设施与自然环境可能产生的相互影响和出现的各种问题，为水利工程规划、设计与施工运行提供基本资料和科学依据。

目前在水利勘探过程中，钻孔是最为常见的一步，但是由于钻孔是在湿润潮湿的地区进行，因此钻杆上容易受潮，表面残留积水，导致钻杆容易受到腐蚀，影响钻杆的使用寿命，不仅如此，现有的钻孔设备，体型笨重，不易携带，钻孔过程中，由于钻杆高速旋转，又容易发生抖动，造成钻孔位置偏移，缩短了现有的钻孔设备的使用寿命，造成其实用性降低。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于水利勘测的使用寿命长的钻孔设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于水利勘测的使用寿命长的钻孔设备，包括固定板、控制器、电动机、钻杆、升降杆、升降机构、防护机构和两个竖板，两个竖板分别固定在固定板的两端的下方，所述控制器固定在竖板上，所述控制器内设有plc，所述固定板套设在升降杆上，所述升降机构与升降杆的顶端传动连接，所述电动机固定在升降杆的底端，所述电动机与钻杆传动连接，所述防护机构位于固定板的下方，所述竖板的底端设有支撑机构；

所述防护机构包括两个防护组件，两个防护组件分别位于钻杆的两侧，所述防护组件包括防护壳、排气管和转动组件，所述防护壳开口向下设置，所述防护壳通过转动组件设置在固定板的下方，所述排气管固定在防护壳的上方，所述排气管内设有阀门和风机，所述防护壳内设有红外灯管，所述风机、阀门和红外灯管均与plc电连接，所述转动组件包括连接单元和转动单元，所述防护壳通过连接单元与固定板连接，所述转动单元与防护壳传动连接；

所述支撑机构包括中心室、竖管、第一活塞、万向轮和若干支撑组件，所述中心室固定在竖板的下方，所述中心室固定在竖板的下方，所述竖管固定在中心室的下方，所述第一活塞的外周与竖管的内壁密封连接，所述万向轮固定在第一活塞的下方，所述支撑组件周向均匀分布在中心室的外周，所述支撑组件包括横管、第二活塞、支架和底板，所述横管固定在中心室上，所述第二活塞的外周与横管的内壁密封连接，所述底板通过支架与第二活塞固定连接，所述中心室内设有驱动组件，所述驱动组件与第二活塞传动连接。

作为优选，为了驱动升降杆升降移动，所述升降机构包括顶板和两个升降组件，所述顶板固定在升降杆的顶端，两个升降组件分别位于升降杆的两侧，所述升降组件包括平移单元、移动块、固定块、伸缩架和两个连杆，所述平移单元与移动块传动连接，所述固定块固定在固定板的上方，所述伸缩架的底端的两侧分别与移动块和固定块铰接，所述伸缩架的顶端的两侧分别通过两个连杆与顶板铰接。

作为优选，为了带动移动块平移，所述平移单元包括第一电机和丝杆，所述第一电机固定在固定板的上方，所述第一电机与plc电连接，所述第一电机与丝杆的一端传动连接，所述丝杆的另一端设置在固定块内，所述移动块套设在丝杆上，所述移动块的与丝杆的连接处设有与丝杆匹配的第一螺纹。

作为优选，为了驱动第二活塞移动，所述驱动组件包括驱动单元和若干传动单元，所述传动单元的数量与支撑组件的数量相等，所述传动单元与支撑组件一一对应，所述支撑组件包括螺杆、套管和从动锥齿轮，所述螺杆的一端与从动锥齿轮传动连接，所述螺杆的另一端设置在套管内，所述套管的与螺杆的连接处设有与螺杆匹配的第二螺纹，所述套管与第二活塞固定连接。

作为优选，为了支撑丝杆旋转，所述传动单元还包括轴承，所述轴承固定在中心室内，所述轴承套设在螺杆上。

作为优选，为了驱动从动锥齿轮旋转，所述驱动单元包括第二电机和驱动锥齿轮，所述第二电机固定在中心室内，所述第二电机与plc电连接，所述第二电机与驱动锥齿轮传动连接，所述驱动锥齿轮与从动锥齿轮啮合。

作为优选，为了加固设备，所述底板的下方为锯齿形。

作为优选，为了带动防护壳转动，所述转动单元包括第三电机、驱动杆和从动杆，所述第三电机固定在固定板的下方，所述第三电机与plc电连接，所述第三电机与驱动杆传动连接，所述驱动杆通过从动杆与防护壳铰接。

作为优选，为了支撑防护壳转动，所述连接单元包括中心杆、连接架和两个连接管，所述连接管固定在固定板的下方，所述中心杆的两端分别设置在两个连接管内，所述中心杆通过连接架与防护壳固定连接。

作为优选，为了保证干燥效果，所述防护壳的内侧涂有反光材料。

本发明的有益效果是，该用于水利勘测的使用寿命长的钻孔设备利用支撑机构便于带动设备移动，并在钻孔时加固设备，防止设备偏移抖动，不仅如此，钻孔完毕后，通过防护机构对钻杆进行加热，使其水分蒸发，并对其密封保护，防止受潮，延长了钻杆的使用寿命，提高了设备的实用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的用于水利勘测的使用寿命长的钻孔设备的结构示意图；

图2是本发明的用于水利勘测的使用寿命长的钻孔设备的防护组件的结构示意图；

图3是本发明的用于水利勘测的使用寿命长的钻孔设备的支撑机构的结构示意图；

图4是本发明的用于水利勘测的使用寿命长的钻孔设备的升降组件的结构示意图；

图中：1.固定板，2.控制器，3.电动机，4.钻杆，5.升降杆，6.竖板，7.防护壳，8.排气管，9.风机，10.红外灯管，11.中心室，12.竖管，13.第一活塞，14.万向轮，15.横管，16.第二活塞，17.支架，18.底板，19.顶板，20.移动块，21.固定块，22.伸缩架，23.连杆，24.第一电机，25.丝杆，26.螺杆，27.套管，28.从动锥齿轮，29.第二电机，30.驱动锥齿轮，31.第三电机，32.驱动杆，33.从动杆。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种用于水利勘测的使用寿命长的钻孔设备，包括固定板1、控制器2、电动机3、钻杆4、升降杆5、升降机构、防护机构和两个竖板6，两个竖板6分别固定在固定板1的两端的下方，所述控制器2固定在竖板6上，所述控制器2内设有plc，所述固定板1套设在升降杆5上，所述升降机构与升降杆5的顶端传动连接，所述电动机3固定在升降杆5的底端，所述电动机3与钻杆4传动连接，所述防护机构位于固定板1的下方，所述竖板6的底端设有支撑机构；

plc，即可编程逻辑控制器，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程，其实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，一般用于数据的处理以及指令的接收和输出，用于实现中央控制。

使用该钻孔设备时，利用支撑机构带动设备移动至目标位置，利用竖板6对固定板1进行固定支撑，而后用户可通过控制器2进行操作，由升降机构带动竖杆向下移动的同时，plc控制电动机3启动，带动钻杆4进行旋转，对地面进行钻孔，钻孔完毕后，利用防护机构对钻杆4进行防护，避免钻杆4受到腐蚀破坏，从而延长了钻杆4的使用寿命，提高了钻杆4的实用性。

如图2所示，所述防护机构包括两个防护组件，两个防护组件分别位于钻杆4的两侧，所述防护组件包括防护壳7、排气管8和转动组件，所述防护壳7开口向下设置，所述防护壳7通过转动组件设置在固定板1的下方，所述排气管8固定在防护壳7的上方，所述排气管8内设有阀门和风机9，所述防护壳7内设有红外灯管10，所述风机9、阀门和红外灯管10均与plc电连接，所述转动组件包括连接单元和转动单元，所述防护壳7通过连接单元与固定板1连接，所述转动单元与防护壳7传动连接；

钻杆4使用完毕后，由转动组件中的转动单元带动防护壳7在连接单元的支撑作用下进行转动，使得防护壳7向下转动，两个防护壳7抵靠在一起后，plc控制防护壳7内的红外灯管10启动，对钻杆4辐射红外线，利用红外线对钻杆4进行加热，使得钻杆4受热后，温度升高，水分蒸发，同时plc控制风机9启动，带动水分通过排气管8排出，而后plc控制阀门关闭，使得钻杆4处于两个相互抵靠在一起的防护壳7组成的密封环境内，避免钻杆4受潮腐蚀，缩短钻杆4的使用寿命。

如图3所示，所述支撑机构包括中心室11、竖管12、第一活塞13、万向轮14和若干支撑组件，所述中心室11固定在竖板6的下方，所述中心室11固定在竖板6的下方，所述竖管12固定在中心室11的下方，所述第一活塞13的外周与竖管12的内壁密封连接，所述万向轮14固定在第一活塞13的下方，所述支撑组件周向均匀分布在中心室11的外周，所述支撑组件包括横管15、第二活塞16、支架17和底板18，所述横管15固定在中心室11上，所述第二活塞16的外周与横管15的内壁密封连接，所述底板18通过支架17与第二活塞16固定连接，所述中心室11内设有驱动组件，所述驱动组件与第二活塞16传动连接。

支撑机构中，竖管12内的第二活塞16的下方，万向轮14与地面接触，方便设备移动，当设备移动至目标位置后，plc控制中心室11内的驱动组件启动，带动横管15内的第二活塞16远离中心室11，使得第二活塞16通过支架17带动底板18移动，同时第一活塞13向上移动，使得万向轮14脱离地面，底板18与地面接触，通过相互远离的底板18对设备进行支撑，同时增大了支撑面积，保证了设备的稳固性，防止设备发生偏移抖动，保证了钻孔的稳定性，提高了设备的实用性。

如图1和图4所示，所述升降机构包括顶板19和两个升降组件，所述顶板19固定在升降杆5的顶端，两个升降组件分别位于升降杆5的两侧，所述升降组件包括平移单元、移动块20、固定块21、伸缩架22和两个连杆23，所述平移单元与移动块20传动连接，所述固定块21固定在固定板1的上方，所述伸缩架22的底端的两侧分别与移动块20和固定块21铰接，所述伸缩架22的顶端的两侧分别通过两个连杆23与顶板19铰接。

升降机构运行时，plc控制两个升降组件同时启动，由平移单元带动移动块20进行移动，使得移动块20与固定块21之间的距离发生变化，进而促使伸缩架22进行伸缩，使得伸缩架22的长度发生变化，伸缩架22的顶端，通过两个连杆23作用在顶板19上，带动顶板19升降移动，使得升降杆5升降移动。

作为优选，为了带动移动块20平移，所述平移单元包括第一电机24和丝杆25，所述第一电机24固定在固定板1的上方，所述第一电机24与plc电连接，所述第一电机24与丝杆25的一端传动连接，所述丝杆25的另一端设置在固定块21内，所述移动块20套设在丝杆25上，所述移动块20的与丝杆25的连接处设有与丝杆25匹配的第一螺纹。

plc控制第一电机24启动，带动丝杆25在固定块21的支撑作用下旋转，丝杆25通过第一螺纹作用在移动块20上，使得移动块20沿着丝杆25的轴线进行移动。

如图2所示，所述驱动组件包括驱动单元和若干传动单元，所述传动单元的数量与支撑组件的数量相等，所述传动单元与支撑组件一一对应，所述支撑组件包括螺杆26、套管27和从动锥齿轮28，所述螺杆26的一端与从动锥齿轮28传动连接，所述螺杆26的另一端设置在套管27内，所述套管27的与螺杆26的连接处设有与螺杆26匹配的第二螺纹，所述套管27与第二活塞16固定连接。

plc控制驱动单元启动，带动传动单元中的从动锥齿轮28旋转，使得螺杆26旋转，螺杆26通过第二螺纹作用在套管27上，使得套管27沿着螺杆26的轴线进行移动，进而带动第二活塞16移动。

作为优选，为了支撑丝杆25旋转，所述传动单元还包括轴承，所述轴承固定在中心室11内，所述轴承套设在螺杆26上。利用轴承对丝杆25进行支撑，保证丝杆25的稳定转动。

作为优选，为了驱动从动锥齿轮28旋转，所述驱动单元包括第二电机29和驱动锥齿轮30，所述第二电机29固定在中心室11内，所述第二电机29与plc电连接，所述第二电机29与驱动锥齿轮30传动连接，所述驱动锥齿轮30与从动锥齿轮28啮合。

plc控制第二电机29启动，带动驱动锥齿轮30旋转，使得驱动锥齿轮30作用在与之啮合的从动锥齿轮28上，使得从动锥齿轮28发生旋转。

作为优选，为了加固设备，所述底板18的下方为锯齿形。利用锯齿形的底板18便于底板18固定在地面上，加固设备。

如图2所示，所述转动单元包括第三电机31、驱动杆32和从动杆33，所述第三电机31固定在固定板1的下方，所述第三电机31与plc电连接，所述第三电机31与驱动杆32传动连接，所述驱动杆32通过从动杆33与防护壳7铰接。

plc控制第三电机31启动，带动驱动杆32转动，驱动杆32通过从动杆33作用在防护壳7上，使得防护壳7进行转动。

作为优选，为了支撑防护壳7转动，所述连接单元包括中心杆、连接架和两个连接管，所述连接管固定在固定板1的下方，所述中心杆的两端分别设置在两个连接管内，所述中心杆通过连接架与防护壳7固定连接。

利用固定在固定板1下方的连接诶馆支撑中心杆，方便通过连接架带动防护壳7进行转动。

作为优选，为了保证干燥效果，所述防护壳7的内侧涂有反光材料。利用反光材料便于反射红外线在钻杆4上，加强红外辐射能力，保证干燥效果。

该钻孔设备使用时，通过万向轮14方便设备移动，设备移动至目标位置后，利用驱动组件带动各第二活塞16远离中心室11，使得万向轮14向上移动的同时，底板18远离中心室11，并与地面接触，对设备进行加固，防止设备钻孔时发生偏移抖动，在钻孔完毕后，利用转动组件带动防护壳7转动，通过红外灯管10辐射钻杆4红外线，进行加热，使得钻杆4水分蒸发，而后关闭阀门，保护钻杆4，避免钻杆4受潮腐蚀，通过保护钻杆4延长了钻杆4的使用寿命，提高了设备的实用性。

与现有技术相比，该用于水利勘测的使用寿命长的钻孔设备利用支撑机构便于带动设备移动，并在钻孔时加固设备，防止设备偏移抖动，不仅如此，钻孔完毕后，通过防护机构对钻杆4进行加热，使其水分蒸发，并对其密封保护，防止受潮，延长了钻杆4的使用寿命，提高了设备的实用性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。