专利名称：沿钻孔桩岩石井筒侧壁钻制切割孔的平面旋转潜孔钻的制作方法
技术领域：
沿钻孔粧岩石井筒侧壁钻制切割孔的平面旋转潜孔钻技术领域[0001]本实用新型涉及一种沿钻孔桩岩石井筒侧壁钻制切割孔的平面旋转潜孔钻。
背景技术：
[0002]在山区修建公路桥梁，多在岩石中开挖钻孔桩的井筒。在以往，开挖岩石井筒通常采用爆破法或冲击钻法开挖。这两种施工方法都具有成本高，工效低的缺陷，以直径为1.2m的井筒为例，每天向下开挖的深度不超过0.5m，每向下开挖Im深井筒的费用都要在2000圆以上。采用爆破法开挖，审批的手续繁琐，并容易引起周围民众的反对；采用冲击钻法开挖，需要大量的循环水，并常常破坏已打好的混凝土护壁。[0003]可以设想一种小型机具，它由一台潜孔钻主机、一个转动支撑架、一个固定基座和四根锚栓组成。在岩石井筒内，利用这种小型机具沿着井筒侧壁的开挖线以相等的环向间距钻制切割孔，使开挖部位的岩石与周围的岩体相分离，成为一块孤石，并同时形成岩石井筒的侧壁。所形成的孤石可用风钻打孔，用无声破碎剂破碎，并用小型吊车将碎石清出井□。[0004]这种小型机具为风动工具，其体积小，重量轻，能量高，便于在井筒中升降和安装，便于拆卸和组装。所形成的岩石井筒形状规则，且能保持侧壁岩体的原状。在开挖部位出现渗水的情况下，也可以边抽水边作业。采用这种小型机具开挖岩石井筒，其施工的速度快，成本低，以直径为1.2m的井筒为例，每天向下开挖的深度可超过2.0m，每向下开挖Im深的井筒其费用可降至1200圆以下。[0005]本实用新型就是根据这一思路，由本发明人精心研制的一种平面旋转潜孔钻，用以沿着岩石井筒侧壁的开挖线切割岩石。实用新型内容[0006]本实用新型所要解决的问题就是提供一种体积小，重量轻，能量高，便于操作的钻孔工具，用以沿着岩石井筒侧壁的开挖线切割岩石。[0007]本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:[0008]一种沿钻孔桩岩石井筒侧壁钻制切割孔的平面旋转潜孔钻，其特征在于:它包括一台潜孔钻主机、一个转动支撑架、一个固定基座和四根锚栓；所述的岩石井筒其井底经整修后呈一个水平面；所述的固定基座由一个圆盘、一个圆环滑道和一根主轴构成；圆环滑道和主轴位于圆盘之上，圆盘位于井底平面的正中部位，它通过四根锚栓与井底岩石相固定；所述的转动支撑架由一块倾斜钢板、一块直撑钢板、一根钢套管、一块转动底板和五个滚动轴承构成；倾斜钢板、直撑钢板和钢套管皆位于转动底板之上，五个滚动轴承皆位于转动底板之下；所述的钢套管套在固定基座其主轴的外侧，所述的转动底板与固定基座的圆盘相平行，并被五个滚动轴承支撑于该圆盘的上方；所述的潜孔钻主机其滑架与转动支撑架的倾斜钢板通过八根连接螺丝相固定，其风动回转器、变速箱、钻杆、冲击器和钻头自上而下连接成一个整体，可沿着滑架上下滑动；在所述的转动支撑架其转动底板的左右边部，相互对称地共设制两个锁定孔；沿着所述的固定基座其圆环滑道宽度的中部，设制一圈螺丝孔；所述的转动支撑架载着潜孔钻主机可绕着固定基座的主轴作360度的平面转动，该潜孔钻主机的钻头可沿着井筒侧壁的开挖线以相等的环向间距钻制所述的切割孔；每钻制一个切割孔，所述的转动支撑架其转动底板的两个锁定孔都能与固定基座其圆环滑道的两个螺丝孔相吻合，通过所拧入的两个锁定螺丝，就能将所设定的钻孔位置锁定；每锁定一个钻孔位置，该潜孔钻主机的钻头便可向井底岩石中钻制一个深度为2.0-3.6m、口径为130mm的切割孔；所钻制的切割孔与所述的岩石井筒其竖向中轴线的夹角皆为2.86度。[0009]所述的锚栓垂直向下锚入井底岩石中，其锚孔的深度不小于600mm，口径为34-36mm ;其锚杆用直径为20mm的螺纹钢筋制作，长度大于锚孔的深度60mm ;锚杆的底端为一个平面，这个平面与其中轴线相垂直；在锚杆60mm长的顶部，车有螺纹；锚杆的底端与锚孔的孔底相接触，其中轴线与锚孔的中轴线相重合；在锚杆与锚孔的孔壁之间，充满了锚固包浆液。[0010]所述的固定基座其圆盘为一块20_厚的圆形钢板,它的半径小于所述的岩石井筒的半径160mm,并呈水平放置；主轴是一根直径为50mm的钢圆柱,长度为705mm ;圆环滑道的外半径和内半径分别小于所述的岩石井筒的半径240mm和280mm,厚度为60mm ;主轴垂直向下穿透圆盘，其底端与圆盘的底面相持平；圆环滑道位于圆盘的顶面；这三个钢构件的竖向中轴线相重合，在主轴和圆环滑道的侧面与圆盘顶面的相交处，分别实施周圈满焊，以使它们构成一个整体。[0011]所述的固定基座位于井底平面的正中部位；在其圆环滑道的内侧，以相等的环向间距设制着四个锚固孔；这些锚固孔皆穿透该固定基座的圆盘，其口径为20.5mm，至圆盘中心之距小于所述的岩石井筒的半径320_ ;在每一个锚固孔的所在处,都设有一根锚栓，其锚杆的顶部向上穿出锚固孔；在每一根锚杆的顶部都拧紧一个螺母，使所述的固定基座与井底岩石相固定。[0012]所述的转动支撑架其转动底板为一块20mm厚的且左右相互对称的四边形钢板，其底边是一条200mm长的直线，其左右两边呈放射状直线，这两条放射状直线的夹角为53度，其顶边为一条圆弧曲线，该圆弧曲线的半径与所述的固定基座其圆盘的半径相同；在这条圆弧曲线内侧的IOOmm处,左右相互对称地各钻制一个直径为16.5mm的锁定孔；沿着所述的固定基座其圆环滑道宽度的中部，以相等的环向间距设制一圈螺丝孔；该螺丝孔的深度为30mm，其侧壁车有螺纹，能够允许直径为16mm的锁定螺丝拧入；当岩石井筒的直径为1.0m、1.2m、1.5m和1.8m时，所述的圆环滑道分别设定30个、36个、46个和56个螺丝孔。[0013]所述的转动支撑架其钢套管的内径为50mm,壁厚为5mm,长度为620mm ;所述的转动支撑架其转动底板呈水平设制，在转动底板其圆弧曲线的圆心处，钢套管垂直穿透，其底端与转动底板的底面相持平；在钢套管的侧面与转动底板顶面的相交处，实施周圈满焊；所述的转动支撑架其钢套管套在固定基座其主轴的外侧，它的转动底板与固定基座的圆盘保持65mm的净距，并可绕着固定基座的主轴作360度的平面转动。[0014]在所述的转动支撑架其转动底板的底面，设内外两条圆弧曲线；外圆弧曲线的半径小于所述的岩石井筒的半径200mm，沿该圆弧曲线左右相互对称地共安装三个滚动轴承，它们均位于所述的固定基座其圆环滑道的外侧；内圆弧曲线的半径小于所述的岩石井筒的半径400mm，沿该圆弧曲线左右相互对称地共安装两个滚动轴承，它们均位于所述的固定基座其圆环滑道及锚栓的内侧；这五个滚动轴承的底端都与所述的固定基座其圆盘的顶面相接触，它们的支撑架都与所述的转动支撑架其转动底板相固定。[0015]所述的转动支撑架其倾斜钢板为一块5mm厚的矩形钢板，宽度为304mm,高度为1600mm ;该转动支撑架的直撑钢板是一块IOmm厚的直角梯形钢板，高度为1600mm，下底边的长度等于所述的岩石井筒的半径减350_，斜边与下底边的夹角为87.14度；该转动支撑架的转动底板呈水平设制，倾斜钢板的底边与转动底板的顶面相交，且与转动底板的底边相平行；直撑钢板分别与倾斜钢板和转动底板相垂直，其斜边、下底边和竖直边分别与倾斜钢板的背面、转动底板的顶面和钢套管的侧面相交；在每两个钢构件的相交处，均实施双侧通缝满焊。[0016]所述的潜孔钻主机其滑架长1600-2400mm，宽304mm，它是用两根100X68X4.5mm的“工”和三根直撑钢焊接而成；滑架的底端与所述的转动支撑架其转动底板的顶面相接触，其背面与该转动支撑架其倾斜钢板的前面相贴；在所述的倾斜钢板的左右边部，各以450mm为间距设制四个倾斜钢板孔；在所述的滑架背面的左右边部，各以450mm为间距设制四个滑架孔；这八个滑架孔分别与八个倾斜钢板孔相吻合；在每一对滑架孔和倾斜钢板孔中，都穿入并拧紧一根直径为IOmm的连接螺栓，以使所述的潜孔钻主机和转动支撑架形成一个整体。[0017]所述的潜孔钻主机其风动回转器宽280臟，高150臟，厚250mm ;其变速箱宽280mm,高200mm，厚250mm ;其钻杆长600-1000mm，直径为50mm ;其冲击器长300mm，直径为940-1 IOmm ;其钻头的直径为130mm ;这些构件自上而下组装在一起，可沿着该潜孔钻主机的滑架上下滑动，对钻杆进行安装和拆卸，并沿着井筒侧壁的开挖线向井底岩石中钻制切割孔。[0018]本实用新型的优点是:体积小，重量轻，能量高，钻孔的速度快，切割岩石的位置准确。在岩石井筒内，便于施工，且施工成本低。整个设备便于拆卸和安装，经拆卸后便于在井筒中升降。所形成的井筒侧壁形状规则，且能保持侧壁岩体的原状。
[0019]图1是潜孔钻主机的侧面图。[0020]图2是潜孔钻主机的正面图。[0021]图3是潜孔钻主机的背面图。[0022]图4是转动支撑架其转动底板的平面图。[0023]图5是转动支撑架的俯视平面图。[0024]图6是转动支撑架的仰视平面图。[0025]图7是转动支撑架沿径向的中剖面图。[0026]图8是转动支撑架的正面图。[0027]图9是转动支撑架的背面图。[0028]图10是固定基座的平面图。[0029]图11是固定基座安装后的平面图。[0030]图12是固定基座及转动支撑架安装后的平面图。[0031]图13是固定基座沿竖向中轴线的剖面图。[0032]图14是固定基座的正面图。[0033]图15是固定基座安装后沿竖向中轴线的剖面图。[0034]图16是固定基座在岩石井筒开挖部位安装后沿竖向中轴线的剖面图。[0035]图17是固定基座及转动支撑架在岩石井筒开挖部位安装后沿竖向中轴线的剖面图。[0036]图18是本实用新型在井筒开挖部位安装后沿竖向中轴线的剖面图。[0037]图19是本实用新型沿竖向中轴线的剖面图。[0038]图20是本实用新型在井筒开挖部位钻制切割孔时沿竖向中轴线的剖面图。[0039]附图标记[0040]I潜孔钻主机，2转动支撑架，3固定基座，4锚栓，5岩石井筒，6锁定螺丝，7连接螺丝，8切割孔，1-1滑架，1-2风动回转器，1-3变速箱，1-4钻杆，1-5冲击器，1-6钻头，1-7滑架孔，2-1倾斜钢板，2-2直撑钢板，2-3钢套管，2-4转动底板，2-5滚动轴承，2-6锁定孔，2-7倾斜钢板孔，3-1圆盘，3-2圆环滑道，3-3主轴，3_4螺丝孔，3_5锚固孔，4_1锚杆，4_2螺母，4-3锚固包浆液，4-4锚孔，5-1井筒侧壁，5-2井底岩石。
具体实施方式
[0041]参见附图1-20所示:本实用新型由一台潜孔钻主机1，一个转动支撑架2，一个固定基座3和四根锚栓4组成。[0042]固定基座3的圆盘3-1为一块20mm厚的圆形钢板,其半径小于岩石井筒5的半径160mm,并呈水平放置。在圆盘3_1的平面，沿着半径为320mm的圆周线，以相等的环向间距钻制四个直径为20.5mm的锚固孔3_5。在圆盘3_1平面的圆心处，钻制一个直径为50.5mm的中心孔。主轴3-3是一根直径为50mm的钢圆柱,长度为705mm,它垂直向下穿入该中心孔，其底端与圆盘3-1的底面相持平。在主轴3-3侧面与圆盘3-1顶面的相交处，实施周圈满焊。[0043]圆环滑道3-2的外半径和内半径分别小于岩石井筒5的半径240mm和280mm,厚度为60mm。沿着圆环滑道3-2宽度的中部，以相等的环向间距设制一圈螺丝孔3-4。该螺丝孔3-4的深度为30mm，其侧壁车有螺纹，能够允许直径为16mm的锁定螺丝6拧入。当岩石井筒5的直径为1.0m、1.2m、1.5m和1.8m时，圆环滑道3_2分别设定30个、36个、46个和56个螺丝孔3-4。圆环滑道3-2位于圆盘3-1的顶面，其竖向中轴线与圆盘3_1的竖向中轴线相重合。在圆环滑道3-2侧面与圆盘3-1顶面的相交处，实施周圈满焊。[0044]转动支撑架2的转动底板2-4为一块20mm厚的且左右相互对称的四边形钢板，其底边是一条200mm长的直线，其左右两边呈放射状直线，这两条放射状直线的夹角为53度，其顶边为一条圆弧曲线，该圆弧曲线的半径与固定基座3其圆盘3-1的半径相同。在这条圆弧曲线内侧的IOOmm处,左右相互对称地各钻制一个直径为16.5mm的锁定孔2-6。在转动底板2-4圆弧曲线的圆心处，钻制一个直径为60.5mm的圆孔。[0045]转动支撑架2的钢套管2-3其内径为50mm，壁厚为5mm，长度为620mm。转动底板2-4呈水平设制，钢套管2-3垂直插入转动底板2-4的圆孔内，其底端与该转动底板2-4的底面相持平。在钢套管2-3侧面与转动底板2-4顶面的相交处，实施周圈满焊。[0046]转动支撑架2的倾斜钢板2-1为一块5mm厚的矩形钢板，宽度为304mm,高度为1600mm。在倾斜钢板2_1的左右边部，各以450mm为间距设制四个倾斜钢板孔2_7。转动支撑架2的直撑钢板2-2是一块IOmm厚的直角梯形钢板，高度为1600mm，下底边的长度等于岩石井筒5的半径减350_，斜边与下底边的夹角为87.14度。[0047]倾斜钢板2-1和直撑钢板2-2皆位于转动底板2-4之上。倾斜钢板2_1与转动底板2-4相交，且与其底边相平行。直撑钢板2-2分别与倾斜钢板2-1和转动底板2-4相垂直，其斜边、下底边和竖直边分别与倾斜钢板2-1的背面、转动底板2-4的顶面和钢套管2-3的侧面相交。在每两个钢构件的相交处，均实施双侧通缝满焊。[0048]在转动支撑架2其转动底板2-4的底面，设内外两条圆弧曲线。外圆弧曲线的半径小于岩石井筒5的半径200mm，沿该圆弧曲线左右相互对称地共安装三个滚动轴承2_5。内圆弧曲线的半径小于岩石井筒5的半径400mm，沿该圆弧曲线左右相互对称地共安装两个滚动轴承2-5。这五个滚动轴承2-5的支撑架都与转动底板2-4相固定。[0049]潜孔钻主机I的滑架1-1长1600-2400mm，宽304mm，它是用两根100 X 68 X 4.5mm的“工”和三根直撑钢焊接而成。在滑架1-1背面的左右边部，各以450mm为间距设制四个滑架孔1-7。风动回转器1-2宽280mm，高150mm，厚250mm。变速箱1_3宽280mm，高200mm，厚250_。钻杆1-4长600-1000_，直径为50_。冲击器1_5长300_，直径为940_110_。钻头1-6的直径为130mm。这些构件自上而下组装在一起，可沿着滑架1_5上下滑动，对钻杆1-4进行安装和拆卸，并沿着井筒侧壁5-1的开挖线向井底岩石5-2中钻制切割孔8。[0050]岩石井筒5的井底经整修后呈一个水平面，固定基座3位于井底平面的正中部位。在每一个锚固孔3-5的所在处,都预先垂直向下打入一根锚栓4。锚孔4-4进入井底岩石5-2的深度不小于600_，口径为34-36_，在其内部充满了锚固包浆液4_3。锚杆4_1用直径为20mm的螺纹钢筋制作，长度大于锚孔4-4的深度60mm。锚杆4-1的底端为一个平面，这个平面与其中轴线相垂直。将锚杆4-1打入锚孔4-4中，其底端与锚孔4-4的孔底相接触，其中轴线与锚孔4-4的中轴线相重合。[0051]锚杆4-1的顶部预先车有螺纹。每一根锚杆4-1的顶部都向上穿出固定基座3的一个锚固孔3-5。在每一根锚杆4-1的顶部都抒紧一个螺母4-2,使该固定基座3与井底岩石5-2相固定。转动支撑架2的钢套管2-3套在固定基座3其主轴3-3的外侧，与之相固定的转动底板2-4与固定基座3的圆盘3-1保持65mm的净距。在转动底板2_4之下，沿其外圆弧曲线设制的三个滚动轴承2-5位于固定基座3其圆环滑道3-2的外侧；沿其内圆弧曲线设制的两个滚动轴承2-5位于固定基座3其圆环滑道3-2及锚栓4的内侧。[0052]潜孔钻主机I其滑架1-1的底端与转动支撑架2其转动底板2-4的顶面相接触，该滑架1-1背面的八个滑架孔1-7分别与倾斜钢板2-1的八个倾斜钢板孔2-7相吻合。在每一对滑架孔1-7与倾斜钢板孔2-7中，都穿入并拧紧一根直径为IOmm的连接螺栓7，以使潜孔钻主机I和转动支撑架2形成一个整体。转动支撑架2载着潜孔钻主机I，可绕着固定基座3的主轴3-3作360度的平面转动，进行打孔作业。
权利要求1.一种沿钻孔桩岩石井筒侧壁钻制切割孔的平面旋转潜孔钻，其特征在于:它包括一台潜孔钻主机〔I〕、一个转动支撑架〔2〕、一个固定基座〔3〕和四根锚栓〔4〕；所述的岩石井筒〔5〕其井底经整修后呈一个水平面；所述的固定基座〔3〕由一个圆盘〔3-1〕、一个圆环滑道〔3-2〕和一根主轴〔3-3〕构成；圆环滑道〔3-2〕和主轴〔3-3〕位于圆盘〔3_1〕之上，圆盘〔3-1〕位于井底平面的正中部位，它通过四根锚栓〔4〕与井底岩石〔5-2〕相固定；所述的转动支撑架〔2〕由一块倾斜钢板〔2-1〕、一块直撑钢板〔2-2〕、一根钢套管〔2-3〕、一块转动底板〔2-4〕和五个滚动轴承〔2-5〕构成；倾斜钢板〔2-1〕、直撑钢板〔2-2〕和钢套管〔2_3〕皆位于转动底板〔2-4〕之上，五个滚动轴承〔2-5〕皆位于转动底板〔2-4〕之下；所述的钢套管〔2-3〕套在固定基座〔3〕其主轴〔3-3〕的外侧，所述的转动底板〔2-4〕与固定基座〔3〕的圆盘〔3-1〕相平行，并被五个滚动轴承〔2-5〕支撑于该圆盘〔3-1〕的上方；所述的潜孔钻主机〔I〕其滑架〔1-1〕与转动支撑架〔2〕的倾斜钢板〔2-1〕通过八根连接螺丝〔7〕相固定，其风动回转器〔1-2〕、变速箱〔1-3〕、钻杆〔1-4〕、冲击器〔1-5〕和钻头〔1-6〕自上而下连接成一个整体，可沿着滑架〔1-1〕上下滑动；在所述的转动支撑架〔2〕其转动底板〔2-4〕的左右边部，相互对称地共设制两个锁定孔〔2-6〕；沿着所述的固定基座〔3〕其圆环滑道〔3-2〕宽度的中部，设制一圈螺丝孔〔3-4〕；所述的转动支撑架〔2〕载着潜孔钻主机〔I〕可绕着固定基座〔3〕的主轴〔3-3〕作360度的平面转动，该潜孔钻主机〔I〕的钻头〔1-6〕可沿着井筒侧壁〔5-1〕的开挖线以相等的环向间距钻制所述的切割孔〔8〕；每钻制一个切割孔〔8〕，所述的转动支撑架〔2〕其转动底板〔2-4〕的两个锁定孔〔2-6〕都能与固定基座〔3〕其圆环滑道〔3-2〕的两个螺丝孔〔3-4〕相吻合，通过所拧入的两个锁定螺丝〔6〕，就能将所设定的钻孔位置锁定；每锁定一个钻孔位置，该潜孔钻主机〔I〕的钻头〔1-6〕便可向井底岩石〔5-2〕中钻制一个深度为2.0-3.6m、口径为130mm的切割孔〔8〕;所钻制的切割孔〔8〕与所述的岩石井筒〔5〕其竖向中轴线的夹角皆为2.86度。
2.根据权利要求1所述的沿钻孔桩岩石井筒侧壁钻制切割孔的平面旋转潜孔钻，其特征在于:所述的锚栓〔4〕垂直向下锚入井底岩石〔5-2〕中，其锚孔〔4-4〕的深度不小于600mm, 口径为34_36mm ;其锚杆〔4_1〕用直径为20mm的螺纹钢筋制作，长度大于锚孔〔4_4〕的深度60mm;锚杆〔4-1〕的底端为一个平面，这个平面与其中轴线相垂直；在锚杆〔4_1〕60mm长的顶部，车有螺纹；锚 杆〔4-1〕的底端与锚孔〔4_4〕的孔底相接触，其中轴线与锚孔〔4-4〕的中轴线相重合；在锚杆〔4-1〕与锚孔〔4-4〕的孔壁之间，充满了锚固包浆液〔4-3〕。
3.根据权利要求1所述的沿钻孔桩岩石井筒侧壁钻制切割孔的平面旋转潜孔钻，其特征在于:所述的固定基座〔3〕其圆盘〔3-1〕为一块20mm厚的圆形钢板,它的半径小于所述的岩石井筒〔5〕的半径160mm，并呈水平放置；主轴〔3_3〕是一根直径为50mm的钢圆柱，长度为705mm;圆环滑道〔3-2〕的外半径和内半径分别小于所述的岩石井筒〔5〕的半径240mm和280mm,厚度为60mm ;主轴〔3-3〕垂直向下穿透圆盘〔3-1〕，其底端与圆盘〔3-1〕的底面相持平，圆环滑道〔3-2〕位于圆盘〔3-1〕的顶面，这三个钢构件的竖向中轴线相重合；在主轴〔3-3〕和圆环滑道〔3-2〕的侧面与圆盘〔3-1〕顶面的相交处，分别实施周圈满焊，以使它们构成一个整体。
4.根据权利要求1所述的沿钻孔桩岩石井筒侧壁钻制切割孔的平面旋转潜孔钻，其特征在于:所述的固定基座〔3〕位于井底平面的正中部位；在其圆环滑道〔3-2〕的内侧，以相等的环向间距设制着四个锚固孔〔3-5〕；这些锚固孔〔3-5〕皆穿透该固定基座〔3〕的圆盘〔3-1〕，其口径为20.5mm,至圆盘〔3-1〕中心之距小于所述的岩石井筒〔5〕的半径320mm ;在每一个锚固孔〔3-5〕的所在处，都设有一根锚栓〔4〕，其锚杆〔4-1〕的顶部向上穿出锚固孔〔3-5〕；在每一根锚杆〔4-1〕的顶部都拧紧一个螺母〔4-2〕，使所述的固定基座〔3〕与井底岩石〔5-2〕相固定。
5.根据权利要求1所述的沿钻孔桩岩石井筒侧壁钻制切割孔的平面旋转潜孔钻，其特征在于:所述的转动支撑架〔2〕其转动底板〔2-4〕为一块20mm厚的且左右相互对称的四边形钢板，其底边是一条200mm长的直线，其左右两边呈放射状直线，这两条放射状直线的夹角为53度，其顶边为一条圆弧曲线，该圆弧曲线的半径与所述的固定基座〔3〕其圆盘〔3-1〕的半径相同；在这条圆弧曲线内侧的IOOmm处,左右相互对称地各钻制一个直径为16.5mm的锁定孔〔2-6〕；沿着所述的固定基座〔3〕其圆环滑道〔3-2〕宽度的中部，以相等的环向间距设制一圈螺丝孔〔3-4〕；该螺丝孔〔3-4〕的深度为30mm，其侧壁车有螺纹，能够允许直径为16mm的锁定螺丝〔6〕抒入；当岩石井筒〔5〕的直径为1.0m> 1.2m、1.5m和1.8m时,所述的圆环滑道〔3-2〕分别设定30个、36个、46个和56个螺丝孔(3-4)
6.根据权利要求1所述的沿钻孔桩岩石井筒侧壁钻制切割孔的平面旋转潜孔钻，其特征在于:所述的转动支撑架〔2〕其钢套管〔2-3〕的内径为50mm，壁厚为5mm，长度为620mm ；所述的转动支撑架〔2〕其转动底板〔2-4〕呈水平设制，在转动底板〔2-4〕其圆弧曲线的圆心处，钢套管〔2-3〕垂直穿透，其底端与转动底板〔2-4〕的底面相持平；在钢套管〔2-3〕的侧面与转动底板〔2-4〕顶面的相交处，实施周圈满焊；所述的转动支撑架〔2〕其钢套管〔2-3〕套在固定基座〔3〕其主轴〔3-3〕的外侧，它的转动底板〔2-4〕与固定基座〔3〕的圆盘〔3-1〕保持65mm的净距，并可绕着固定基座〔3〕的主轴〔3_3〕作360度的平面转动。
7.根据权利要求1所述的沿钻孔桩岩石井筒侧壁钻制切割孔的平面旋转潜孔钻，其特征在于:在所述的转动支撑架〔2〕其转动底板〔2-4〕的底面，设内外两条圆弧曲线；外圆弧曲线的半径小于所述的岩石井筒〔5〕的半径200mm，沿该圆弧曲线左右相互对称地共安装三个滚动轴承〔2-5〕，它们均位于所述的固定基座〔3〕其圆环滑道〔3-2〕的外侧；内圆弧曲线的半径小于所述的岩石井筒〔5〕的半径400mm，沿该圆弧曲线左右相互对称地共安装两个滚动轴承〔2-5〕，它们均位于所述的固定基座〔3〕其圆环滑道〔3-2〕及锚栓〔4〕的内侧；这五个滚动轴承〔2- 5〕的底端都与所述的固定基座〔3〕其圆盘〔3-1〕的顶面相接触，它们的支撑架都与所述的转动支撑架〔2〕其转动底板〔2-4〕相固定。
8.根据权利要求1所述的沿钻孔桩岩石井筒侧壁钻制切割孔的平面旋转潜孔钻，其特征在于:所述的转动支撑架〔2〕其倾斜钢板〔2-1〕为一块5mm厚的矩形钢板，宽度为304mm，高度为1600mm ;该转动支撑架〔2〕的直撑钢板〔2_2〕是一块IOmm厚的直角梯形钢板，高度为1600mm，下底边的长度等于所述的岩石井筒〔5〕的半径减350mm，斜边与下底边的夹角为87.14度；该转动支撑架〔2〕的转动底板〔2-4〕呈水平设制，倾斜钢板〔2-1〕的底边与转动底板〔2-4〕的顶面相交，且与转动底板〔2-4〕的底边相平行；直撑钢板〔2-2〕分别与倾斜钢板〔2-1〕和转动底板〔2-4〕相垂直，其斜边、下底边和竖直边分别与倾斜钢板〔2-1〕的背面、转动底板〔2-4〕的顶面和钢套管〔2-3〕的侧面相交；在每两个钢构件的相交处，均实施双侧通缝满焊。
9.根据权利要求1所述的沿钻孔桩岩石井筒侧壁钻制切割孔的平面旋转潜孔钻，其特征在于:所述的潜孔钻主机〔I〕其滑架〔1-1〕长1600-2400mm，宽304mm，它是用两根100X68X4.5mm的“工”和三根直撑钢焊接而成；滑架〔1_1〕的底端与所述的转动支撑架〔2〕其转动底板〔2-4〕的顶面相接触，其背面与该转动支撑架〔2〕其倾斜钢板〔2-1〕的前面相贴；在所述的倾斜钢板〔2-1〕的左右边部，各以450mm为间距设制四个倾斜钢板孔〔2-7〕；在所述的滑架〔1-1〕背面的左右边部，各以450mm为间距设制四个滑架孔〔1-7〕；这八个滑架孔〔1-7〕分别与八个倾斜钢板孔〔2-7〕相吻合；在每一对滑架孔〔1-7〕和倾斜钢板孔〔2-7〕中，都穿入并拧紧一根直径为IOmm的连接螺栓〔7〕，以使所述的潜孔钻主机〔I〕和转动支撑架〔2〕形成一个整体。
10.根据权利要求1所述的沿钻孔桩岩石井筒侧壁钻制切割孔的平面旋转潜孔钻，其特征在于:所述的潜孔钻主机〔I〕其风动回转器〔1-2〕宽280mm，高150mm，厚250mm ;其变速箱〔1-3〕宽280_，高200_，厚250mm;其钻杆(1-4)长600_1000mm，直径为50mm ;其冲击器〔1-5〕长300mm，直径为940-1 IOmm ;其钻头〔1-6〕的直径为130mm ;这些构件自上而下组装在一起，可沿着该潜孔钻主机〔I〕的滑架〔1-5〕上下滑动，对钻杆〔1-4〕进行安装和拆卸，并沿着井筒侧壁〔5-1〕 的开挖线向井底岩石〔5-2〕中钻制切割孔〔8〕。
专利摘要本实用新型涉及一种沿钻孔桩岩石井筒侧壁钻制切割孔的平面旋转潜孔钻。该平面旋转潜孔钻由一台潜孔钻主机、一个转动支撑架、一个固定基座和四根锚栓组成。固定基座通过四根锚栓被锚固于井底平面的正中部位，转动支撑架载着潜孔钻主机绕着固定基座的主轴作360度的平面转动。潜孔钻主机沿开挖线以相等的环向间距钻制切割孔，使开挖部位的岩石与周围的岩体相分离，成为一块孤石，并同时形成井筒侧壁。所形成的孤石用无声破碎剂即可破碎。切割孔的深度为2.0-3.6m，口径为130mm，与岩石井筒竖向中轴线的夹角皆为2.86度。该平面旋转潜孔钻的体积小，重量轻，能量高，钻孔的速度快，切割岩石的位置准确，且操作方法简单。
文档编号E21B15/00GK202990849SQ20122051055
公开日2013年6月12日 申请日期2012年10月8日 优先权日2012年10月8日
发明者杨宇鹏 申请人:北京市公路桥梁建设集团有限公司