一种土层或岩石的钻进设备的制作方法

文档序号:15485387发布日期:2018-09-21 19:45阅读:136来源:国知局

本发明涉及采矿技术领域,具体是一种土层或岩石的钻进设备。



背景技术:

随着科技的发展,社会的进步,国家一直促进高科技的发展,在采矿技术领域中,一直存在一个比较困难的技术问题,其中传统的手持式岩石钻进设备,不仅笨重机动性极差,而且钻孔时无法进行角度和高度调节,在恶劣环境下难以实现土层或岩石的钻进,此装置有效解决了此问题。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是提供一种土层或岩石的钻进设备,其能够解决上述现在技术中的问题。

本发明是通过以下技术方案来实现的:本发明的一种土层或岩石的钻进设备,包括车身以及设置在所述车身上方的钻机,所述钻机内设有第一空腔,所述第一空腔内右端滑动连接有击发器,所述击发器右端设有开口向右的连杆腔,所述连杆腔上下端壁间固设有第一转动轴,所述第一转动轴中部设有转动连接的连杆,所述第一空腔右端壁连通设置有传动腔,所述连杆向右贯穿所述第一空腔右端壁伸入所述第一传动腔内,所述连杆右端设有转动连接的第二转动轴,所述第一传动腔底部连通设置有第二传动腔,所述第二转动轴向下伸入所述第二传动腔固接所述第一齿轮上端面外侧,所述第一齿轮右端齿轮配合连接第二齿轮,所述第二齿轮动力连接内嵌在所述第二传动腔上端壁内的第一电机,所述第一齿轮中部设有第三转动轴,所述第一空腔底部设有第三传动腔,所述第三转动轴向下贯穿所述第二传动腔下端壁伸入所述第三传动腔,所述第三转动轴末端转动配合连接所述第三传动腔下端面,所述第三转动轴中部转动连接有第一传动轮,所述第一空腔中部滑动设置有撞击块,所述撞击块右侧与所述第一空腔左端面之间设有弹簧,所述第一空腔左侧设有第四传动腔,所述第四传动腔内设置有转动配合的花键套,所述花键套内设有花键槽,所述花键槽内设有花键配合的钻头,所述花键套外表面固设有第一锥齿轮,所述第一锥齿轮啮合有第二锥齿轮,所述第二锥齿轮底部固设有第四转动轴,所述第四转动轴贯穿所述第四传动腔下端壁伸入所述第三传动腔,所述第四转动轴末端转动配合连接所述第三传动腔下端面,所述第四转动轴中部转动连接有第二传动轮,所述第一传动轮与所述第二传动轮由传动带转动配合连接。

作为优选地技术方案,所述车身底部两侧转动配合连接有车轮。

作为优选地技术方案,所述车身内设有开口向上的第二空腔,所述第二空腔左端壁设有第一滑动槽,所述第一滑动槽内设有滑动配合的第一滑动块,所述第一空腔右端壁固设有第二滑动槽,所述第二滑动槽内设有滑动配合的第二滑动块,所述第二滑动块左端壁内嵌有第二电机,所述第二电机动力配合连接有第一螺纹杆,所述第一螺纹杆向左延伸并与所述第一滑动块转动配合连接,所述第一螺纹杆左右对称转动配合有带有反向螺纹的第三滑动块,所述第三滑动块前后两侧铰接连接有第一升降臂和第二升降臂,所述第一升降臂斜向下延伸铰接连接所述第二空腔前后端面,所述第二升降臂斜向上延伸铰接连接有位于所述第二空腔正上方的升降平台,所述升降平台内设有开口向上的第三空腔,所述第三空腔内设有滑移块,所述滑移块中螺纹连接的第二螺纹杆,所述第二螺纹杆左侧端与所述第三空腔左侧内壁转动配合连接,且右侧端与固定设置于所述第三空腔右端壁中的的第三电机动力配合连接。

作为优选地技术方案,所述钻机右端铰接连接有固接在所述滑移块上端面右端前后对称的支撑座,所述钻机下端面铰接连接有液压缸,所述液压缸斜向下延伸铰接连接所述滑移块上端面。

本发明的有益效果是:由于本发明的设备在初始状态时,所述第一电机、第二电机以及第三电机处于静止状态,所述第一滑动块第二滑动块分别处于处于所述第一滑动槽第二滑动槽最底端,所述滑移块处于所述第三空腔最右端,所述液压缸处于收缩状态。

当需要进行钻进工作时,首先通过车轮将所述车身移动至需要钻进的土层或岩石一侧固定,然后启动所述第二电机带动所述第一螺纹杆顺时针转动,所述第一螺纹杆转动带动左右对称的所述第三滑动块相向移动,从而带动所述第一升降臂第二升降臂连接处相向移动,从而带动所述升降平台上升,当所述升降平台上升至合适高度,启动所述第三电机带动所述第二螺纹杆顺时针转动,所述第二螺纹杆转动带动所述滑移块向左滑动,从而提高了装置机动性。

当所述钻头与需要钻进的土层或岩石抵接时,启动所述第一电机带动所述第二齿轮转动,所述第二齿轮转动带动所述第一齿轮转动,所述第一齿轮转动带动所述第一传动轮转动,所述第一传动轮转动通过传动带带动所述第二传动轮转动,所述第二传动轮转动带动所述第二锥齿轮转动,所述第二锥齿轮转动带动所述第一锥齿轮转动,所述第一锥齿轮转动带动所述花键套转动,所述花键套转动带动所述钻头转动,所述第一齿轮转动带动所述连杆做曲柄运动,所述连杆推动所述击发器撞击所述撞击块,所诉撞击块由于惯性向左克服所述弹簧弹性势能撞击所述钻头,如此反复,从而完成土层或岩石的钻进,从而提高了装置钻进工作效率。

将需要斜向钻孔时,调节所述液压缸伸展,带动所述钻机转动,完成钻机角度调节,从而调节装置的钻进角度。

当设备完成钻进工作时,停止所述第一电机,然后启动所述第二电机带动所述第一螺纹杆逆时针转动,所述第一螺纹杆转动带动左右对称的所述第三滑动块反向移动,从而带动所述第一升降臂第二升降臂连接处反向移动,从而带动所述升降平台下降,与此同时,启动所述第三电机带动所述第二螺纹杆逆时针转动,所述第二螺纹杆转动带动所述滑移块向右滑动滑动,设备恢复初始状态,从而提高了装置实用性。

本发明的设备结构简单,操作方便,通过采用同一动力源带动实现钻头转动和冲击工作,同时还在同一过程中实现钻进位置角度调节,自动化程度高,适用系列丰富,提高了土层或岩石的钻进效率以及效果,同时,也提高了装置实用性能。

附图说明

为了易于说明,本发明由下述的具体实施例及附图作以详细描述。

图1为本发明的一种土层或岩石的钻进设备整体结构示意图;

图2为图1中a的结构示意图。

具体实施方式

如图1-图2所示,本发明的一种土层或岩石的钻进设备,包括车身100以及设置在所述车身100上方的钻机200,所述钻机200内设有第一空腔224,所述第一空腔224内右端滑动连接有击发器223,所述击发器223右端设有开口向右的连杆腔222,所述连杆腔222上下端壁间固设有第一转动轴211,所述第一转动轴211中部设有转动连接的连杆220,所述第一空腔224右端壁连通设置有传动腔221,所述连杆220向右贯穿所述第一空腔224右端壁伸入所述第一传动腔221内,所述连杆220右端设有转动连接的第二转动轴219,所述第一传动腔221底部连通设置有第二传动腔215,所述第二转动轴219向下伸入所述第二传动腔215固接所述第一齿轮218上端面外侧,所述第一齿轮218右端齿轮配合连接第二齿轮216,所述第二齿轮216动力连接内嵌在所述第二传动腔215上端壁内的第一电机217,所述第一齿轮218中部设有第三转动轴213,所述第一空腔224底部设有第三传动腔210,所述第三转动轴213向下贯穿所述第二传动腔215下端壁伸入所述第三传动腔210,所述第三转动轴213末端转动配合连接所述第三传动腔210下端面,所述第三转动轴213中部转动连接有第一传动轮214,所述第一空腔224中部滑动设置有撞击块225,所述撞击块225右侧与所述第一空腔224左端面之间设有弹簧226,所述第一空腔224左侧设有第四传动腔205,所述第四传动腔205内设置有转动配合的花键套204,所述花键套204内设有花键槽201,所述花键槽201内设有花键配合的钻头202,所述花键套204外表面固设有第一锥齿轮227,所述第一锥齿轮227啮合有第二锥齿轮206,所述第二锥齿轮206底部固设有第四转动轴208,所述第四转动轴208贯穿所述第四传动腔205下端壁伸入所述第三传动腔210,所述第四转动轴208末端转动配合连接所述第三传动腔210下端面,所述第四转动轴208中部转动连接有第二传动轮207,所述第一传动轮214与所述第二传动轮207由传动带209转动配合连接。

有益地,所述车身100底部两侧转动配合连接有车轮117。

有益地,所述车身100内设有开口向上的第二空腔101,所述第二空腔101左端壁设有第一滑动槽104,所述第一滑动槽104内设有滑动配合的第一滑动块102,所述第一空腔101右端壁固设有第二滑动槽113,所述第二滑动槽113内设有滑动配合的第二滑动块114,所述第二滑动块114左端壁内嵌有第二电机115,所述第二电机115动力配合连接有第一螺纹杆103,所述第一螺纹杆103向左延伸并与所述第一滑动块102转动配合连接,所述第一螺纹杆103左右对称转动配合有带有反向螺纹的第三滑动块116,所述第三滑动块116前后两侧铰接连接有第一升降臂105和第二升降臂106,所述第一升降臂105斜向下延伸铰接连接所述第二空腔101前后端面,所述第二升降臂106斜向上延伸铰接连接有位于所述第二空腔101正上方的升降平台109,所述升降平台109内设有开口向上的第三空腔111,所述第三空腔111内设有滑移块110,所述滑移块110中螺纹连接的第二螺纹杆108,所述第二螺纹杆108左侧端与所述第三空腔111左侧内壁转动配合连接,且右侧端与固定设置于所述第三空腔111右端壁中的的第三电机112动力配合连接。

有益地,所述滑移块110顶部端面右侧前后对称设置有支撑座228,前后两个所述228之间转动配合安装有与所述钻机200右侧端固定连接的第三转动轴2281,所述支撑座228左侧的所述滑移块110上铰接安装有液压缸212,所述液压缸212的液压杆与所述钻机200下端面铰接连接。

本发明的设备在初始状态时,所述第一电机217、第二电机115以及第三电机112处于静止状态,所述第一滑动块102第二滑动块114分别处于处于所述第一滑动槽104第二滑动槽113最底端,所述滑移块110处于所述第三空腔111最右端,所述液压缸212处于收缩状态。

当需要进行钻进工作时,首先通过车轮117将所述车身100移动至需要钻进的土层或岩石一侧固定,然后启动所述第二电机115带动所述第一螺纹杆103顺时针转动,所述第一螺纹杆103转动带动左右对称的所述第三滑动块116相向移动,从而带动所述第一升降臂105第二升降臂106连接处相向移动,从而带动所述升降平台109上升,当所述升降平台109上升至合适高度,启动所述第三电机112带动所述第二螺纹杆108顺时针转动,所述第二螺纹杆108转动带动所述滑移块110向左滑动。

当所述钻头202与需要钻进的土层或岩石抵接时,所述钻头200右侧端在抵接作用力下与所述撞击块225左侧端相抵,然后启动所述第一电机217带动所述第二齿轮216转动,所述第二齿轮216转动带动所述第一齿轮218转动,所述第一齿轮218转动带动所述第一传动轮214转动,所述第一传动轮214转动通过传动带209带动所述第二传动轮207转动,所述第二传动轮207转动带动所述第二锥齿轮206转动,所述第二锥齿轮206转动带动所述第一锥齿轮227转动,所述第一锥齿轮227转动带动所述花键套204转动,所述花键套204转动带动所述钻头202转动,所述第一齿轮218转动带动所述连杆220做曲柄运动,所述连杆220推动所述击发器223撞击所述撞击块225,所诉撞击块225由于惯性向左克服所述弹簧226弹性势能撞击所述钻头202,如此反复,从而完成土层或岩石的钻进。

将需要斜向钻孔时,调节所述液压缸212伸展,带动所述钻机200转动,从而完成钻机角度调节。

当设备完成钻进工作时,停止所述第一电机,然后启动所述第二电机115带动所述第一螺纹杆103逆时针转动,所述第一螺纹杆103转动带动所述第三滑动块116反向移动,从而带动所述第一升降臂105第二升降臂106连接处反向移动,从而带动所述升降平台109下降,与此同时,启动所述第三电机112带动所述第二螺纹杆108逆时针转动,所述第二螺纹杆108转动带动所述滑移块110向右滑动,设备恢复初始状态。

本发明的有益效果是:由于本发明的设备在初始状态时,所述第一电机、第二电机以及第三电机处于静止状态,所述第一滑动块第二滑动块分别处于处于所述第一滑动槽第二滑动槽最底端,所述滑移块处于所述第三空腔最右端,所述液压缸处于收缩状态。

当需要进行钻进工作时,首先通过车轮将所述车身移动至需要钻进的土层或岩石一侧固定,然后启动所述第二电机带动所述第一螺纹杆顺时针转动,所述第一螺纹杆转动带动左右对称的所述第三滑动块相向移动,从而带动所述第一升降臂第二升降臂连接处相向移动,从而带动所述升降平台上升,当所述升降平台上升至合适高度,启动所述第三电机带动所述第二螺纹杆顺时针转动,所述第二螺纹杆转动带动所述滑移块向左滑动,从而提高了装置机动性。

当所述钻头与需要钻进的土层或岩石抵接时,所述钻头右侧端在抵接作用力下与所述撞击块左侧端相抵,然后启动所述第一电机带动所述第二齿轮转动,所述第二齿轮转动带动所述第一齿轮转动,所述第一齿轮转动带动所述第一传动轮转动,所述第一传动轮转动通过传动带带动所述第二传动轮转动,所述第二传动轮转动带动所述第二锥齿轮转动,所述第二锥齿轮转动带动所述第一锥齿轮转动,所述第一锥齿轮转动带动所述花键套转动,所述花键套转动带动所述钻头转动,所述第一齿轮转动带动所述连杆做曲柄运动,所述连杆推动所述击发器撞击所述撞击块,所诉撞击块由于惯性向左克服所述弹簧弹性势能撞击所述钻头,如此反复,从而完成土层或岩石的钻进,从而提高了装置钻进工作效率。

将需要斜向钻孔时,调节所述液压缸伸展,带动所述钻机转动,完成钻机角度调节,从而调节装置的钻进角度。

当设备完成钻进工作时,停止所述第一电机,然后启动所述第二电机带动所述第一螺纹杆逆时针转动,所述第一螺纹杆转动带动左右对称的所述第三滑动块反向移动,从而带动所述第一升降臂第二升降臂连接处反向移动,从而带动所述升降平台下降,与此同时,启动所述第三电机带动所述第二螺纹杆逆时针转动,所述第二螺纹杆转动带动所述滑移块向右滑动滑动,设备恢复初始状态,从而提高了装置实用性。

本发明的设备结构简单,操作方便,通过采用同一动力源带动实现钻头转动和冲击工作,同时还在同一过程中实现钻进位置角度调节,自动化程度高,适用系列丰富,提高了土层或岩石的钻进效率以及效果,同时,也提高了装置实用性能。

以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何不经过创造性劳动想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

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