钻孔深度测量装置的制作方法

本实用新型涉及工程勘探设备技术领域，特别涉及一种钻孔深度测量装置。

背景技术：

现有技术中，在使用旋转钻机进行钻孔时，完成钻孔的钻具均位于钻孔内，并与钻孔的深度相对应。在完成钻孔后，需要使用钻具上的驱动装置和牵引绳将钻具由钻孔内提出。为了对钻孔的深度进行测量，现有技术中，通常使用激光测距仪，通过在钻孔内部的底端设置反光板，在钻孔的孔口处设置激光测距仪，以获取钻孔的深度。

但由于旋转钻机所用的护壁为泥浆护壁，在采用上述的测量方式时，激光测距仪所发射出的激光不能穿透钻孔中的泥浆而到达孔底，从而无法实现获取钻孔深度的目的。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种钻孔深度测量装置，以能够通过对移出钻孔的钻具的长度进行测量，并具有较好的使用效果。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种钻孔深度测量装置，用于获取由钻机钻出的钻孔的深度，所述钻机的钻具包括至少部分位于所述钻孔内的主动钻杆，可拆卸连接于所述主动钻杆底端的多个从动钻杆，以及可拆卸连接于最靠下的所述从动钻杆上的钻头，所述钻孔深度测量装置包括：

牵引组件，包括牵引绳，以及连接于所述牵引绳上的牵引器，所述主动钻杆、各所述从动钻杆及所述钻头的顶端可分别与所述牵引器可拆卸相连，并因承接所述牵引绳的竖直向上的牵引而移出所述钻孔；

支撑平台，对应于所述钻孔设于所述钻机上，并于所述支撑平台上设有供所述钻具穿过的通孔，且于所述支撑平台上放置有用以分别夹持移动到位的所述主动钻杆、各所述从动钻杆以及所述钻头的夹持器；

测距组件，包括固装于所述牵引器上的第一激光测距仪，和对应于所述第一激光测距仪的发射口，设于所述钻机的液压缸顶板上的第一反光板，并于所述液压缸上设有与所述第一反光板同高度设置的第二激光测距仪，于所述钻机的旋转转盘上设有与所述第二激光测距仪的发射口对应布置的第二反光板，且于所述支撑平台上还设有因所述液压缸于所述钻孔上方的移出而与所述第一激光测距仪的发射口对应设置的第三反光板。

进一步的，于所述主动钻杆、所述从动钻杆的两端均构造有环状凸起，并于其一所述环状凸起上设有螺纹孔，于另一所述环状凸起上设有连接头，因所述连接头于所述螺纹孔内的螺接，所述主动钻杆与所述从动钻杆相连，相邻两所述从动钻杆之间相连。

进一步的，于两所述环状凸起的外周壁上均设有相对布置的两个凹槽，所述夹持器的夹持口夹持在两所述凹槽的槽底之间。

进一步的，所述牵引器包括与所述牵引绳相连的挂钩，转动连接于所述挂钩上的管体，所述主动钻杆、所述从动钻杆顶端的所述环状凸起连接于所述管体上。

进一步的，于所述管体的侧壁上开设有安装口，所述环状凸起经由所述安装口挂设于所述管体内。

进一步的，于所述管体上套设有限制所述钻具由所述安装口脱出所述管体的限位环。

进一步的，于所述管体底端的外周壁上设有阻挡所述限位环脱出所述管体的限位凸起。

进一步的，所述挂钩呈“n”形，所述第一激光测距仪固连在所述挂钩上。

进一步的，于所述挂钩上设有安装环，于所述管体的顶端设有自如穿经所述安装环设置的柱体，相对于所述管体，于所述柱体的另一侧设有限位块。

进一步的，所述钻孔深度测量装置包括：

驱动部，设于所述钻机上，用以驱使所述牵引绳竖直向上移动；

控制器，分别与远程终端设备、所述驱动部和所述第一激光测距仪、所述第二激光测距仪电连接，所述控制器可承接所述远程终端设备发出的信号而控制所述驱动部启停，并接收所述第一激光测距仪和所述第二激光测距仪的测距数据后发送至所述远程终端设备。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

(1)本实用新型所述的钻孔深度测量装置，通过牵引绳和牵引器便于将主动钻杆、从动钻杆以及钻具分别提出钻孔，并通过第一激光测距仪与第一反光板，第二激光测距仪与第二反光板，以及第一激光测距仪与第三反光板的设置，能够测得每次由钻孔中提出的主动钻杆、从动钻杆以及钻头的距离，由于该距离与钻孔的深度相等，使用该钻孔深度测量装置容易实现对钻孔深度的获取。

(2)螺纹孔与连接头的连接方式简单，便于主动钻杆与从动钻杆之间，以及两从动钻杆之间的连接和拆卸。

(3)凹槽的设置，一方面便于夹持器对钻孔内的钻具进行夹持，另一方面也便于用工具对其一环状凸起进行操作，从而实现连接头和螺纹孔之间安装和拆卸。

(4)挂钩和管体的结构简单，生产成本低。

(5)安装口便于在管体上加工成型，同时，在对钻具进行连接时的操作方便。

(6)限位环和限位凸起的结构简单，便于在管体上进行安装，且限位效果好。

(7)将第一激光测距仪安装在挂钩上具有便于安装，且连接效果好的优点。

(8)管体与安装环之间采用转动的连接方式，利于提高管体在使用时的灵活性。

(9)通过设置远程终端设备和控制器，利于提高整个钻孔深度测量装置的操作便利性。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的钻孔深度测量装置在对主动钻杆提出钻孔的高度进行测试状态下的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的钻孔深度测量装置在对从动钻杆提出钻孔的高度进行测试状态下的结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述的主动钻杆的结构示意图；

图4为本实用新型实施例所述的牵引组件的结构示意图；

附图标记说明：

100、水平面；200、支撑平台；101、车轮；

1、牵引绳；2、挂钩；3、管体；4、限位环；5、第一激光测距仪；6、第二激光测距仪；7、第一反光板；8、第二反光板；9、第三反光板；10、顶板；11、液压杆；12、旋转转盘；13、钻孔；14、主动钻杆；15、从动钻杆；16、钻头；

21、安装环；22、连接杆；23、限位块；

31、安装口；32、限位凸起；

141、第一环状凸起；142、第一凹槽；143、螺纹孔；144、第二环状凸起；145、第二凹槽；146、连接头。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“背”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”以及“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

本实施例涉及一种钻孔深度测量装置，用于测试由钻机钻出的钻孔的深度，其中，钻机可采用现有技术中的旋转钻机，旋转钻机的钻具包括安装于钻机机身上的主动钻杆，可拆卸连接于主动钻杆底端的多个从动钻杆，以及可拆卸连接于最靠下的从动钻杆上的钻头。钻具在完成对钻孔的钻设后，整个钻具位于钻孔内的长度等于钻孔的深度，即钻孔的深度为主动钻杆中在钻孔中的长度、多个从动钻杆以及钻头的长度之和等于钻孔的深度。

本实施例中的钻孔深度测量装置包括用于将钻具提出钻孔13的牵引组件、支撑平台200，以及用于对钻具提出钻孔13的距离进行测量的测距组件。其中，如图1中所示，牵引组件包括牵引绳1，以及连接于牵引绳1上的牵引器，此处的牵引绳1具体可采用设置在钻机上的牵引绳1，在钻机上设有支架，并在支架的顶部设有位于钻孔13上方的定滑轮，牵引绳1的底端绕经定滑轮后与牵引器相连，在钻机上驱动部的驱动下牵引绳1能够带动钻竖直向上移动，从而可将钻具提出钻孔13，并在此过程中对钻具的提出钻孔13的距离进行测量。

本实施例中，主动钻杆14、从动钻杆15的两端均构造有环状凸起，并于靠上布置的第一环状凸起141上设有螺纹孔143，于靠下布置的第二环状凸起144上设有连接头146，因连接头146与螺纹孔143之间的螺接相连而实现主动钻杆14与从动钻杆15的连接，以及相邻两从动钻杆15之间相连。其中，第一环状凸起141和第二环状凸起144在主动钻杆14上的结构如图3中所示，为提高连接头146与螺纹孔143之间的连接效果，本实施例中的连接头146呈小径端朝下布置的圆台状，螺纹孔143的形状与连接头146的形状相适配。另外，钻头16的顶端也设有上述的环状凸起，其与最靠下布置的从动钻杆15的底端螺接相连。

为便于对主动钻杆14与从动钻杆15之间，相邻两从动钻杆15之间，以及从动钻杆15与钻头16之间解除连接，并便于夹持器对环状凸起进行夹持，如图3中所示，于第一环状凸起141的外周壁上设有相对布置的两个第一凹槽142，并在第二环状凸起144的外周壁上有相对布置的两个第二凹槽145，夹持器的夹持口夹持在两第一凹槽142的槽底之间，并相对于支撑平台200固定设置，此时，通过夹持器夹持在两第二凹槽145的槽底之间，再借助工具如扳手旋转第二环状凸起144，即可实现第一环状凸起141和第二环状凸起144之间连接状态的解除。其中，本实施例中的夹持器可为现有技术中便于对两第一凹槽142进行夹持的工具，如其可为扳手或者钳子等，该夹持工具可通过自身重力放置在支撑平台200上，并保持对第一环状凸起141的夹持。

本实施例中的牵引器包括与牵引绳1相连的挂钩2，转动连接于挂钩2上的管体3，主动钻杆14、从动钻杆15顶端的第一环状凸起141连接于管体3上。如图4中所示，挂钩2呈“n”形，在挂钩2的两端之间设有安装环21，于管体3的顶端设有自如穿经安装环21设置的柱体，相对于管体3，于柱体的另一侧设有限位块23。

为便于将第一环状凸起141连接在管体3内，本实施例中，于管体3的侧壁上开设有安装口31，第一环状凸起141经由安装口31进入管体3内，因管体3内通孔的底端的横截面积小于第一环状凸起141的横街面积，使得进入管体3内的第一环状凸起141挂设在管体3内。另外，于管体3上套设有限制钻具由安装口31脱出管体3的限位环4。于管体3底端的外周壁上设有阻挡限位环4脱出管体3的限位凸起32。如此设置，主动钻杆14、从动钻杆15，以及钻头16的顶端均可连接在管体3内。

继续参照图1中所示，对应于钻孔13，于钻机上设有上述支撑平台200，该支撑平台200与水平面100之间具有固定的间距，并于支撑平台200上设有供钻具穿过的通孔，且于支撑平台200上放置有用以分别夹持移动到位的主动钻杆14、各从动钻杆15以及钻头16的夹持器。其中，此处的支撑平台200支与水平面100之间具有固定的间距由旋转钻机的车轮101规格决定。

为便于将主动钻杆14提出钻孔13，本实施例中在使用牵引绳1对主动钻杆14进行牵引前，需要先使用钻机上的液压缸的液压杆11将主动钻杆14向上提出一段距离。为便于描述，将顶板10相对于旋转转盘12移动的间距为第一间距，之后再用牵引绳1对主动钻杆14进行牵引上提，直至第一个从动钻杆15的顶端移动至可被夹持器夹持的位置，此处，将主动钻杆14继续上提至底端位于支撑平台200处时所移动的间距称为第二间距，第一间距与第二间距之和即为主动钻杆14位于钻孔13内的第一长度。

本实施例中的钻孔深度测量装置还包括测距组件，具体来讲，测距组件包括经由连接杆22固装于牵引器上的第一激光测距仪5，和对应于第一激光测距仪5的发射口，设于钻机的液压缸顶板10上的第一反光板7，并于液压缸上设有与第一反光板7同高度设置的第二激光测距仪6，于钻机的旋转转盘12上设有与第二激光测距仪6的发射口对应布置的第二反光板8。

其中，第一激光测距仪5和第一反光板7用于获取上述的第一间距，第二激光测距仪6和第二反光板8用于获取上述的第二间距，从而便于得到上述的第一长度。

由于主动钻杆14移动至支撑平台200时，支撑平台200上放置的夹持器会对从动钻杆15顶端的第一环状凸起141进行夹持，通过工具旋转主动钻杆14，使得主动钻杆14的底端与从动钻杆15间脱离，此时，通过手持主动钻杆14的底端操作，可将主动钻杆14的顶端与牵引器脱离连接，将牵引绳1放下来，并与从动钻杆15顶端的第一环状凸起141相连，从而执行对从动钻杆15的牵引提升，直至下一从动钻杆15顶端的第一环状凸起141可被夹持器夹持。当然，此处也可采用将牵引器和牵引绳1移动至人手可以操作的高度，从而将第一环状凸起141在牵引器中取出。

另外，为便于对各从动钻杆15以及钻头16的提出钻孔13所移动的位移量进行获取，本实施例中，如图2中所示，于支撑平台200上还设有与第一激光测距仪5的发射口对应设置的第三反光板9。当使用第三反光板9对各从动钻杆15以及钻头16的位于钻孔13内的长度进行测量时，需要将液压缸移开，使第一激光测距仪5的发射口发出的激光束能够发送至第三反光板9上，从而依次获得由上至下设置的从动钻杆15的位于钻孔13内的第二长度等，以及钻头16的位于钻孔13内的第三长度。如此，整个钻孔13的深度等于第一长度、所有第二长度，以及第三长度之和。

在此需要说明的是，上述的第一激光测距仪5和第二激光测距仪6均可采用现有技术中的激光测距仪，上述的发射口即为激光测距仪上的激光束发射口。另外，上述的第一反光板7、第二反光板8以及第三反光板9均为现有技术中的反光板，其在相应部件上的连接，可采用粘连或者现有技术中其他的固定方式连接在相应的部件上。

除此之外，本实施例中的钻孔深度测量装置还包括分别与远程终端设备、驱动部和第一激光测距仪5、第二激光测距仪6电连接的控制器，该控制器可采用现有技术中成熟的控制器，其可承接远程终端设备，比如手机等发出的信号而控制驱动部启停，并接收第一激光测距仪5和第二激光测距仪6的测距数据后发送至远程终端设备，从而实现对钻孔13深度的自动获取。

本实施例所述的钻孔深度测量装置，通过牵引绳1和牵引器便于将主动钻杆14、从动钻杆15以及钻具分别提出钻孔13，并通过第一激光测距仪5与第一反光板7，第二激光测距仪6与第二反光板8，以及第一激光测距仪5与第三反光板9的设置，能够测得每次由钻孔13中提出的主动钻杆14、从动钻杆15以及钻头16的距离，由于钻具提出钻孔13的距离与钻孔13的深度相等，故而，使用该钻孔深度测量装置容易实现对钻孔13深度的获取。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。