专利名称：水平定向钻机机架的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种隧道施工用水平定向钻机的机架。
背景技术：
水平定向钻机主要用于隧道洞口及隧道内的管棚、水平旋喷桩及围岩锚固、注浆 施工。现有水平定向钻机机架主要有两种拆装式井字型机架和履带式机台。拆装式井型机 架在隧道内施工过程中，随着孔位的变化需要割断或焊接立柱，不仅浪废材料，影响工效， 而且降低了立柱的钢度，影响整个机架的稳定性，存在严重的安全隐患。履带式机台虽然整 体性好，但对施工现场场地要求较高，随着孔位的变化，需要对工作场地平台进行多次开挖 平整，不仅工序繁锁、延长施工周期，而且由于城市隧道的进出口竖井限制，无法进入隧道 内施工。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种水平定向钻机机架，要解决现有机架结构难于适应 孔位变化，影响施工效率的技术问题。为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案这种水平定向钻机机架，包括在撑子面轴向由型钢连接的前后两组机架架体，每 组机架架体均由左右两个并肩设置的大三角架、两个在大三角架上滑动连接的小三角架， 以及连接在两个大三角架之间的升降架构成；前后两组机架架体的大三角架之间由型钢连 接成整体；所述大三角架是由立柱、底梁和斜梁连接成的直角三角形结构；两个大三角架立 柱相邻设置于隧道中部，大三角架斜梁朝向隧道侧壁设置，每组机架架体底部的平台上垂 直于隧道轴向铺设有一条底盘轨道，两个大三角架底梁两端安装有机架滑轮，两个大三角 架底部均由机架滑轮与底盘轨道滑动连接；所述小三角架的一侧边由卡瓦与大三角架斜梁连接，小三角架顶部和大三角架顶 部均连接有小三角架升降拉耳；所述升降架连接于两个大三角架立柱之间，是由两升降架立柱、升降架底梁和升 降架顶梁连接成的矩形框架结构，升降架底梁和大三角架立柱上部均连接有升降架拉耳， 升降架底梁两端与大三角架立柱连接。所述大三角架立柱上带有用于控制升降架升降高度的刻度尺。所述升降架立柱前后两面带有穿架子管用的定位环。所述大三角架中部的立柱和斜梁之间连接有中部横梁。所述升降架底梁两端由升降架卡瓦与大三角架立柱连接。所述大三角架、升降架、小三角架均采用型钢由卡瓦及高强螺栓连接而成。所述升降架和小三角架可由手拉葫芦或液压油缸驱动。所述大三角架斜梁可为直杆状或圆弧状。[0016]所述型钢可以为H型钢、工字钢、圆钢、钢管或方钢。与现有技术相比本实用新型具有以下特点和有益效果本实用新型可在两个小三角架和升降架上分别安装隧道两侧及中部钻机；使用时 两个大三角架可通过底部的轨道调整位置，进而调整钻机水平位置；通过手拉葫芦或液压 油缸拉动升降架和小三角架移动，进而调整钻机上下位置，使钻机从底部方便、安全的移动 到顶部。该机架组装、移动方便，机架各节点均可采用夹板和高强螺栓连接，具有整体性、 稳定性和安全可靠性高的优点。在施工过程中不需用拆卸、切割或焊接钻机机架，大大缩短 了钻机移位的时间。三台钻机可一起同时施工，也能分别独自移动，方便灵活，能确保全断 面钻孔的施工，降低了作业劳动强度，提高了施工生产效率，适用于各种隧道及不同尺寸的 现场工作面。
以下结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。
图1是本实用新型的结构示意图。图2是型钢的结构示意图。图3是大三角架的结构示意图。图4是升降架的结构示意图。图5是定位环的结构示意图。附图标记1_大三角架、1. 1-大三角架立柱、1. 2-大三角架底梁、1. 3-大三角架斜 梁、1.4-中部横梁；2-升降架、2. 1-升降架立柱、2. 2-升降架底梁、2. 3_升降架顶梁、2. 4_定位环、 2. 5-升降架卡瓦；3-小三角架、4-底盘轨道、5-机架滑轮、6-卡瓦、7_撑子面、8_升降架拉耳、9_小 三角架升降拉耳、10-刻度尺、11-型钢、12-平台。
具体实施方式
实施例参见
图1所示，这种水平定向钻机机架，包括在隧道7轴向由型钢连接的前 后两组机架架体，每组机架架体均由左右两个并肩设置的大三角架1、两个在大三角架上滑 动连接的小三角架3，以及连接在两个大三角架之间的升降架2构成。大三角架1、升降架 2、小三角架3均采用型钢由卡瓦及高强螺栓连接而成。参见图2所示，前后两组机架架体的大三角架之间由型钢11连接成整体。如前 后两组机架架体的大三角架1的底梁之间由H型钢连接，立柱之间和顶部之间均由圆钢连接。参见图3所示，大三角架1是由立柱、底梁和斜梁连接成的直角三角形结构。两 个大三角架立柱1. 1相邻设置于隧道中部，立柱上带有用于控制升降架升降高度的刻度尺 10。大三角架斜梁1.3朝向隧道侧壁设置。每组机架架体底部的平台上垂直于隧道轴向铺 设有一条底盘轨道4，两个大三角架底梁1. 2两端安装有机架滑轮5，两个大三角架底部均 由机架滑轮与底盘轨道滑动连接。大三角架中部的立柱和斜梁之间连接有中部横梁1.4，在中部横梁上可搭设人工操作平台。小三角架3的一侧边由卡瓦6与大三角架斜梁滑动连接，小三角架顶部和大三角 架顶部均连接有小三角架升降拉耳9，小三角架由手拉葫芦或液压油缸驱动。参见图4、图5所示，所述升降架连接于两个大三角架立柱1. 1之间，是由两升降架 立柱2. 1、升降架底梁2. 2和升降架顶梁2. 3连接成的矩形框架结构。升降架底梁2. 2和大 三角架立柱1. 1上部均连接有升降架拉耳8，升降架由手拉葫芦或液压油缸驱动，升降架底 梁2. 2两端由升降架卡瓦2. 5与大三角架立柱1. 1连接，升降架底梁2. 2上可铺设操作平 台。升降架立柱前后两面带有穿架子管用的定位环2. 4。本实用新型的工作过程将工作面整平，轨道与隧道里程线平行并与隧道轴线垂 直铺设，在前后轨道上先安装大三角架。大三角架安装好后调整其位置，在两个大三角架之 间安装升降架，并将升降架与大三角架通过夹板及高强螺栓连接，最后通过前后机架连接 型钢将前后大三角机架与中间升降架分别连接，使整个架子成为一个整体。三台钻机同时施工时，合理安排两台钻机的作业任务，避免施工过程中相互干扰， 则应待架子安装好后，将三台钻机分别安装在一侧的倒小三角架上和中间的升降架上。通 过手拉葫芦和小三角架上滑动板调整该钻机的位置，使钻机与设计孔位对准。中间升降架 上的钻机可以通过手拉葫芦调整其高度，如需调整钻机水平位置时，则可以通过大三角架 底部的滑动轮将整个架子在轨道上移动，也可以在中间升降架上直接移动钻机给进架，再 用高强螺栓固定钻机给进架。若只有一台钻机，则可以从三角架的一端开始打设，然后钻机 移到中间小架子上作业，最后钻机移到另一侧大三角架上作业。
权利要求一种水平定向钻机机架，包括在撑子面(7)轴向由型钢连接的前后两组机架架体，其特征在于每组机架架体均由左右两个并肩设置的大三角架(1)、两个在大三角架上滑动连接的小三角架(3)，以及连接在两个大三角架之间的升降架(2)构成；前后两组机架架体的大三角架之间由型钢(11)连接成整体；所述大三角架(1)是由立柱、底梁和斜梁连接成的直角三角形结构；两个大三角架立柱(1.1)相邻设置于隧道中部，大三角架斜梁(1.3)朝向隧道侧壁设置，每组机架架体底部的平台(12)上垂直于隧道轴向铺设有一条底盘轨道(4)，两个大三角架底梁(1.2)两端安装有机架滑轮(5)，两个大三角架底部均由机架滑轮与底盘轨道滑动连接；所述小三角架(3)的一侧边由卡瓦(6)与大三角架斜梁连接，小三角架顶部和大三角架顶部均连接有小三角架升降拉耳(9)；所述升降架连接于两个大三角架立柱(1.1)之间，是由两升降架立柱(2.1)、升降架底梁(2.2)和升降架顶梁(2.3)连接成的矩形框架结构，升降架底梁(2.2)和大三角架立柱(1.1)上部均连接有升降架拉耳(8)，升降架底梁两端与大三角架立柱连接。
2.根据权利要求1所述的水平定向钻机机架，其特征在于所述大三角架立柱上带有 用于控制升降架升降高度的刻度尺(10)。
3.根据权利要求1所述的水平定向钻机机架，其特征在于所述升降架立柱前后两面 带有穿架子管用的定位环(2.4)。
4.根据权利要求1所述的水平定向钻机机架，其特征在于所述大三角架中部的立柱 和斜梁之间连接有中部横梁(1. 4)。
5.根据权利要求1所述的水平定向钻机机架，其特征在于所述升降架底梁(2.2)两 端由升降架卡瓦(2. 5)与大三角架立柱(1. 1)连接。
6.根据权利要求1所述的水平定向钻机机架，其特征在于所述大三角架(1)、升降架 (2)、小三角架(3)均采用型钢由卡瓦及高强螺栓连接而成。
7.根据权利要求1所述的水平定向钻机机架，其特征在于所述升降架和小三角架由 手拉葫芦或液压油缸驱动。
8.根据权利要求1所述的水平定向钻机机架，其特征在于所述大三角架斜梁(1.3) 为直杆状或圆弧状。
9.根据权利要求1所述的水平定向钻机机架，其特征在于所述型钢(11)为H型钢、 工字钢、圆钢、钢管或方钢。
专利摘要一种水平定向钻机机架，包括在撑子面轴向由型钢连接的前后两组机架架体，每组机架架体均由左右两个并肩设置的大三角架、两个在大三角架上滑动连接的小三角架，以及连接在两个大三角架之间的升降架构成；前后两组机架架体的大三角架之间由型钢连接成整体。该机架组装、移动方便，机架各节点均可采用夹板和高强螺栓连接，具有整体性、稳定性和安全可靠性高的优点。在施工过程中不需用拆卸、切割或焊接钻机机架，大大缩短了钻机移位的时间。三台钻机可一起同时施工，也能分别独自移动，方便灵活，能确保全断面钻孔的施工，降低了作业劳动强度，提高了施工生产效率，适用于各种隧道及不同尺寸的现场工作面。
文档编号E21F15/04GK201560798SQ20092031742
公开日2010年8月25日 申请日期2009年12月15日 优先权日2009年12月15日
发明者杨积凯, 聂政熊, 龙陆军 申请人:北京首尔工程技术有限公司