一种可移动轻便式钻孔机的制作方法

本发明涉及测斜管钻孔机技术领域，适用于测斜孔钻孔，属建筑施工技术领域。

背景技术：

测斜管是一种预埋在地下用于观测土体内部水平位移的测量管，测斜管的施工一般都是由专门的钻孔施工队来完成，且钻孔机械体积较大，重量也较大，不利于机械的运输、安装。在实际工程中，钻孔机械还受到施工场地的影响：首先，由于地理位置的限制，施工方可能没有足够的空间供机械安装、施工；其次，应用于实际工程中的测斜管的形式多为直管型，在施工过程中极易被堵塞或破坏，需要进行及时补充，这就要求钻孔机械要具备一定的灵活性。因此有必要发明一种便于携带，结构简单的钻孔装置来解决这些问题。在钻孔工程中会遇到地质情况不明时，不明确所钻地层的土质状况，对施工也带来一定的困难。有关测斜孔钻孔机技术领域的发明也是有的，不过还是存在缺陷，对于现实中实现还是有困难的。

针对上述问题，申请公布号为CN103924919A公开了一种便携式打孔机。该专利通过可拆卸的连接方式，灵活增减可连接钢管数量，而且通过供水钢管输送水流软化土。该专利用手扶式钻孔，不利于保证孔的垂直度，而且对个人的体力也是考验，专利中连接钢管采用螺旋连接方式，只适用于单向钻孔。

技术实现要素：

为了解决测斜孔钻孔机具体积大，重量大，而且安装和施工不方便等不足，本发明提供的可移动轻便式钻孔机，具有以下创新点：1)体积较小、结构紧凑、移动方便，可折叠，有静止和工作两种状态，工作时打开即可以工作，结束时可以折叠，减少占用空间；2)钻孔时可以正反方向转动，在起拔钻杆时具有手动和机动两个功能，而且其钻孔深度可测；3)在遇到复杂地层时可以采取孔内照相技术，实时采集获取现场的地层图像资料，方便观察所钻孔地层的状态。

本发明技术方案为：

一种可移动轻便式钻孔机，涉及：驱动装置1、电动机2、灵活空心钻杆3、金刚石锥形钻头4、控制板5、链条6、手动转盘7、上齿轮8、槽钢支架9、固定器10、轮子11、框架12、下齿轮13、操作台14、工具箱15、转动螺栓16、弹簧17、蓝牙相机18、预留照相孔19、皮带及皮带轮20。

本发明装置动力是由驱动装置1和电动机2提供，传动装置是皮带及皮带轮和链条，孔内照相技术，通过蓝牙技术，蓝牙相机可以实时地将地层资料传输到工人的手机上，对所钻地层可以观察。

所述的驱动装置1是一种提供钻杆动力的驱动装置，可以根据实际情况进行调换，例如在软土层和在较硬的岩土层中采用不同的驱动装置，从而提高钻孔效率。该设备可以是液压、气动或电动的旋转驱动装置。

所述的驱动装置1端头通过方形接头与灵活空心钻杆3上端方形接口相连接。

所述的方形接头和接口，接头的外径与接口的内径大小相同，刚好嵌套进去。考虑到在钻孔过程中可能会产生比较大的扭矩，所以要保证嵌套层厚度不小于8mm，方形接头便于钻杆的随意方向转动和拆卸。

所述的灵活空心钻杆3上端为方形接口且在接口中部有方形小孔，下端为方形接头且在接头中部有方形小孔，便于插入铁销，固定这两个相嵌套的钻杆。

所述的灵活空心钻杆3的长度为不超过1米，相互之间可通过接头和接口串接，且根数可以根据钻孔设计深度自由调节。

所述的上齿轮8内部是滚动轴承，便于齿轮转动。

所述的下齿轮13整个是个滚动轴承，由电动机2通过皮带及皮带轮20带动下齿轮13正反旋转，从而带动链条6上下移动。

所述的槽钢支架9为长度不超过1.7m，结构稳定，有利于钻孔时平稳进行。

所述的固定器10是直径10cm的圆环，圆环厚度为4mm。固定器10与槽钢支架9底部进行焊接连接。固定器10的作用是在钻孔时，保证钻杆相对垂直进行钻孔。

所述的驱动装置1通过控制板5与链条6相连，而且控制板5与槽钢支架9相扣相连，这种连接方式可以保证钻孔时稳定性。所述的控制板5厚度为10mm，长度为150mm，与槽钢支架9相扣连接，可保证在控制板5随链条6上下拉动时稳定。

所述的链条6在支架槽钢9顶部与上齿轮8相连，链条6要与上齿轮和下齿轮相匹配。

所述的手动转盘7与上齿轮8通过方形接口相连。所述的手动转盘7可以通过方形接口拆卸，在钻孔时遇到坚硬的地层，可以通过手动转盘7手动转动引导钻杆上下移动。

所述的金刚石锥形钻头4是实心锥形的结构，锥有4条锥齿，且锥齿的外部镶有条状金刚石，这样可以钻进较硬的地层；本发明实施例仅示出一种钻头，钻头可以根据实际情况进行更换。

所述的轮子11位于框架12的底部的四个角，直径10cm，材料为铁，宽度20mm，可以推或者拉进行移动，在转移本机械时非常方便，特别是在公路上进行测斜钻孔。

所述的框架12是正方形的，由四根角钢通过焊接而成，每根角钢边宽为30mm，边厚4mm，长度为1m，底部焊接厚3mm的钢板，整个框架构成静止时的模样。

所述操作台14可以控制驱动装置1和电动机2，便于控制驱动装置1的转动方向和电动机2的转速和转向，操作简单安全，大大减少个人的体力消耗。

所述的工具箱15由底部和四周的厚3mm的钢板焊接而成，可以存放灵活空心钻杆3和其他的东西和防止丢失。

所述的转动螺栓16是连接槽钢支架9的连接螺栓，便于折叠和打开钻机。

所述的弹簧17位于钻头4的上部，弹簧17在钻孔时可以提供伸缩功能，便于减少遇到坚硬地层对钻杆的损害。

所述的蓝牙相机18位于弹簧17所在位置内，当钻孔时钻头4会压缩弹簧17，堵住预留照相孔19，避免由于钻孔过程中土预留照相孔19被堵住，蓝牙相机可以实时采集所钻地层的图像资料，通过蓝牙功能传输到手机上可以观察地下情况。

所述的预留照相孔19便于蓝牙相机18照相使用，此孔大小与照相孔相匹配，便于蓝牙相机18对所在地层图像资料的采集。

所述的焊接为满焊，而且要满足GB50661-2011《钢结构焊接规范》。

与现有技术相比，本发明的可移动轻便式钻孔机优点在于：

1、在支架槽钢顶端布置手动转盘，在遇到坚硬或者难以钻动的地层，可以通过手动转盘起拔和降落；

2、可以根据钻孔设计深度，自由选择灵活钻杆的数量，而且灵活钻杆与电动机和钻头相连接为方形接口，钻杆的转动方向可以随意转动，有利于钻孔；

3、具有工作和静止两种状态，工作时槽钢支架立起来钻孔，静止时将其折叠，大大缩小了钻孔机械的体积，而且带有工具箱，有利于对钻杆和其他工具的放置；

4、在复杂地层进行钻孔时，可以通过蓝牙相机对所钻地层实时采集图像资料。

附图说明

图1为本轻便式钻孔机工作时平面布置图。

图2为本轻便式钻孔机静止时平面布置图。

图3灵活钻杆与接头的结构示意图。

图4钻头与蓝牙相机结构示意图。

图5连接螺栓与手动转盘的结构图。

图中：1为驱动装置、2为电动机、3为灵活钻杆、4为金刚石锥形钻头、5为控制板、6为链条、7为手动转盘、8为上齿轮、9为槽钢支架、10为固定器、11为轮子、12为框架、13为下齿轮、14为操作台、15为工具箱、16为转动螺栓、17为弹簧、18为蓝牙相机、19为预留照相孔、20为皮带及皮带轮。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明，本领域技术人员由此可以更清楚地了解本发明的其他优点及功效。

如图1所示，本轻便式钻孔机包括：驱动装置1、电动机2、灵活钻杆3、金刚石锥形钻头4、控制板5、链条6、手动转盘7、上齿轮8、槽钢支架9、固定器10、轮子11、框架12、下齿轮13、操作台14、工具箱15、转动螺栓16、弹簧17、蓝牙相机18、预留照相孔19。

1)将钻孔机推到预定大概位置，松开转动螺栓16，将转动螺栓上部槽钢支架9立起来，将转动螺栓16拧紧；

2)调整链条6、转动手盘7、电动机2、上下齿轮(8、13)，使其能自由转动和正常工作；

3)将灵活钻杆3通过方形接头与驱动装置1相连接，金刚石锥形钻头4从下方穿过固定器10通过方形接头与灵活空心钻杆3相连接；测试蓝牙相机与手机连接情况，确保连接正常(这部分蓝牙技术及软件)实现属于采用现有技术，不是本发明技术方案的创新点)；

4)通过控制箱启动钻孔机，开始钻孔，钻孔过程中通过蓝牙相机与手机联系采集地层图像资料；

5)钻孔结束后将钻杆3、钻头4等工具放到工具箱15内，松开转动螺栓16，将上部槽钢支架9放下来，将转动螺栓16拧紧。