一种岩土工程勘察用钻探防跑偏装置的制作方法

1.本发明涉及岩土工程勘察技术领域，尤其是一种岩土工程勘察用钻探防跑偏装置。


背景技术：

2.岩土工程是需要进行钻探勘察，为了提高钻探过程钻头打钻的稳定性，一般会安装防跑偏装置如防跑偏的限位套筒等等，对钻杆进行限位防护，避免其跑偏，但是传统的防跑偏装置在使用时并不方便适用于不同外径钻杆的防跑偏作业，且在防跑偏的过程中钻杆不方便旋转，存在使用不便的问题。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的技术问题是，提供一种岩土工程勘察用钻探防跑偏装置，用来解决适用性能差以及使用不便的问题。
4.为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种岩土工程勘察用钻探防跑偏装置，包括固定箱、电机、升降气缸，固定箱的顶端贯穿底端开设有防跑偏腔，在固定箱箱壁中环绕防跑偏腔开有环形空腔，环形空腔内转动安装有大齿轮，位于大齿轮里侧的防跑偏腔的内腔壁开设有多个收纳槽，收纳槽内设置有防跑偏机构；
5.所述防跑偏机构包括限位滑块，限位滑块相适配地滑动安装在收纳槽内，冲向防跑偏腔一侧的限位滑块一端固定安装有若干滚球安装座，若干滚球安装座的端部均嵌入滚动安装的滚动球，限位滑块与收纳槽的槽底之间安装有弹簧，冲向槽底一侧的限位滑块一端连接有拉绳，拉绳的末端连接到大齿轮上；
6.所述电机设置在固定箱外侧，电机带动一与大齿轮啮合的小齿轮控制大齿轮的转动；
7.所述升降气缸固定安装在固定箱的外侧壁上，升降气缸的输出端连接有“l”型弯杆，“l”型弯杆的末端安装有位于固定箱下方的升降框，升降框位于防跑偏腔正下方，升降框的顶面边部垂直固定连接有挤压杆，挤压杆滑动伸入固定箱外壁中，与收纳槽中限位滑块相抵触设置。
8.所述固定箱内转动安装有定滑轮，拉绳一端从定滑轮外环壁绕过，并连接在大齿轮的内环壁上。
9.所述挤压杆的顶端设置有挤压块，挤压块与限位滑块相接触，固定箱中开有空腔，使挤压块随着挤压杆上下移动而移动。
10.所述固定箱的外侧壁固定安装有电机载板，电机固定安装在电机载板上面，电机载板内转动安装有第一传动轮，电机的输出端伸入至电机载板内，垂直固定连接在第一传动轮的顶端圆心位置，在固定箱内转动安装第二传动轮，第一传动轮和第二传动轮之间环绕套装有皮带，第二传动轮的顶端圆心位置垂直固定连接有旋转轴，旋转轴上安装有小齿轮，小齿轮与大齿轮啮合连接。
11.所述固定箱的底端安装有多个支撑弯杆，支撑弯杆的底端均固定安装有支撑垫块，支撑垫块的底端均固定安装有若干卡钉。
12.所述防跑偏腔为方形腔，收纳槽为4个，分别对称设置在方形腔的四个面的内壁上。
13.所述升降框为中间带有四方孔的方形框架，挤压杆为4根，分别设置在四方孔的4个边的顶面上。
14.本发明的有益效果：
15.首先，采用若干组四面设计的滚动球来对钻杆进行防跑偏，能够在钻杆下降打钻的过程中方便其自由旋转，减少操作步骤，具有使用方便的特点；
16.其次，若干组滚动球是安装在限位滑块上，而限位滑块是滑动安装在收纳槽的，因此可以通过调整限位滑块在对应收纳槽的位置实现滚动球的调节，进而方便对不同外径钻杆进行防跑偏处理；
17.最后，为了方便若干滚动球统一调节安装位置，在四个限位滑块与对应收纳槽槽底之间安装弹簧，并且四个限位滑块均通过拉绳连接在大齿轮上，只需要旋转大齿轮就能够带动四个拉绳拉动对应的限位滑块，实现了滚动球的同步调节，进一步具有使用方便的特点。
附图说明
18.图1为本发明岩土工程勘察用钻探防跑偏装置的结构示意图；
19.图2为本发明的固定箱俯视剖面结构示意图；
20.图3为本发明的固定箱正视剖面结构示意图；
21.图4为本发明传动机构结构示意图；
22.图5为本发明岩土工程勘察用钻探防跑偏装置另一角度的结构示意图。
23.图中：
24.1、固定箱；11、防跑偏腔；12、收纳槽；13、支撑弯杆；14、支撑垫块；
25.2、防跑偏机构；21、限位滑块；22、滚球安装座；23、滚动球；24、弹簧；25、拉绳；26、大齿轮；27、定滑轮；
26.3、电机；31、电机载板；
27.4、传动机构；41、第一传动轮；42、第二传动轮；43、皮带；44、旋转轴；45、连接轴；46、小齿轮；
28.5、升降气缸；51、l型弯杆；52、升降框；53、挤压杆；54、挤压块。
具体实施方式
29.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
30.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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发明和简化描
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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
31.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
32.如图1-5所示，本发明的岩土工程勘察用钻探防跑偏装置，包括固定箱1、电机3、升降气缸5，固定箱1的顶端贯穿底端开设有防跑偏腔11，在固定箱1箱壁中环绕防跑偏腔11开有环形空腔，环形空腔内转动安装有大齿轮26，位于大齿轮26里侧的防跑偏腔11的内腔壁开设有多个收纳槽12，收纳槽12内设置有防跑偏机构2；
33.所述防跑偏机构2包括限位滑块21，限位滑块21相适配地滑动安装在收纳槽12内，冲向防跑偏腔11一侧的限位滑块21一端固定安装有若干滚球安装座22，若干滚球安装座22的端部均嵌入滚动安装的滚动球23，限位滑块21与收纳槽12的槽底之间安装有弹簧24，冲向槽底一侧的限位滑块21一端连接有拉绳25，拉绳25的末端连接到大齿轮26上；
34.所述电机3设置在固定箱1外侧，电机3带动一与大齿轮26啮合的小齿轮控制大齿轮26的转动；
35.所述升降气缸5固定安装在固定箱1的外侧壁上，升降气缸5的输出端连接有“l”型弯杆51，“l”型弯杆51的末端安装有位于固定箱1下方的升降框52，升降框52位于防跑偏腔11正下方，升降框52的顶面边部垂直固定连接有挤压杆53，挤压杆53滑动伸入固定箱1外壁中，与收纳槽12中限位滑块21相抵触设置。
36.所述固定箱1内转动安装有定滑轮27，拉绳25一端从定滑轮27外环壁绕过，并连接在大齿轮26的内环壁上。
37.所述挤压杆53的顶端设置有挤压块54，挤压块54与限位滑块21相接触，固定箱1中开有空腔，使挤压块54随着挤压杆53上下移动而移动。
38.所述固定箱1的外侧壁固定安装有电机载板31，电机3固定安装在电机载板31上面，电机载板31内转动安装有第一传动轮41，电机3的输出端伸入至电机载板31内，垂直固定连接在第一传动轮41的顶端圆心位置，在固定箱1内转动安装第二传动轮42，第一传动轮41和第二传动轮42之间环绕套装有皮带43，第二传动轮42的顶端圆心位置垂直固定连接有旋转轴44，旋转轴44上安装有小齿轮46，小齿轮46与大齿轮26啮合连接。
39.所述固定箱1的底端安装有多个支撑弯杆13，支撑弯杆13的底端均固定安装有支撑垫块14，支撑垫块14的底端均固定安装有若干卡钉。
40.本实施例中，所述防跑偏腔11为方形腔，收纳槽12为4个，分别对称设置在方形腔的四个面的内壁上。所述升降框52为中间带有四方孔的方形框架，挤压杆53为4根，分别设置在四方孔的4个边的顶面上。
41.具体地说，固定箱1的顶端贯穿底端开设有防跑偏腔11，防跑偏腔11的四个内腔壁均开设有收纳槽12，四个收纳槽12内均设置有防跑偏机构2，四个防跑偏机构2均包括限位滑块21，四个限位滑块21分别相适配的滑动安装在对应的收纳槽12内，四个限位滑块21一
端均固定安装有若干滚球安装座22，若干滚球安装座22的端部均嵌入滚动安装有滚动球23，多个滚动球23对钻杆具有良好的限位防跑偏效果，四个限位滑块21与对应收纳槽12的槽底之间安装有弹簧24，四个限位滑块21另一端连接有拉绳25，固定箱1内转动安装有大齿轮26，四个拉绳25的末端连接在大齿轮26上。
42.固定箱1一侧设置有电机3，大齿轮26一侧设置有传动机构4，传动机构4包括第一传动轮41和第二传动轮42，第二传动轮42转动安装在固定箱1内，第一传动轮41和第二传动轮42之间环绕套装有皮带43，第二传动轮42的顶端圆心位置垂直固定连接有旋转轴44，旋转轴44的外环壁连接有三个连接轴45，三个连接轴45的末端共同安装有小齿轮46，小齿轮46与大齿轮26啮合连接，小齿轮46与第一传动轮41和第二传动轮42不在同一个平面上，固定箱1的外侧壁固定安装有升降气缸5，升降气缸5的输出端连接有l型弯杆51，l型弯杆51的末端垂直固定安装有升降框52，升降框52的中心是开孔设计，方便钻杆插入，升降框52的顶端垂直固定连接有四个挤压杆53，四个挤压杆53的顶端均垂直固定安装有挤压块54，挤压块54与对应限位滑块21的接触面积大，因此无论限位滑块21滑动至收纳槽12内任意可能位置，都能够对其进行挤压限位，四个挤压块54分别滑动贯穿对应的收纳槽12与对应的限位滑块21相抵触设置，四个收纳槽12的内槽壁均开设有一个开口，四个挤压块54都设置在开口中，固定箱1内转动安装有四个定滑轮27，四个拉绳25一端分别从对应的定滑轮27外环壁饶过，能够改变拉绳25的运动方向，确保拉绳25不会与弹簧24或者收纳槽12的槽底接触，并固定连接在大齿轮26的内环壁，固定箱1的外侧壁固定安装有电机载板31，电机3固定安装在电机载板31的顶端，电机载板31内转动安装有第一传动轮41，并且电机3的输出端伸入至电机载板31内，且垂直固定连接在第一传动轮41的顶端圆心位置，固定箱1的底端四个边角处均安装有支撑弯杆13，四个支撑弯杆13的底端均固定安装有支撑垫块14，四个支撑垫块14的底端均固定安装有若干卡钉，能够提高支撑垫块14与地面的接触摩擦力，使得装置摆放稳定。
43.本发明的工作原理：
44.第一步，首先启动电机3，带动第一传动轮41旋转，进而通过皮带43实现第二传动轮42旋转，通过旋转轴44和连接轴45实现了小齿轮46的同步旋转，小齿轮46是与大齿轮26啮合连接，因此能够实现大齿轮26旋转，大齿轮26的旋转会同时拉动四个拉绳25，四个拉绳25在被拉动的过程中会与对应的定滑轮27相对滚动(从对应定滑轮27的外轮槽中滑动)，并且拉动对应的限位滑块21在对应的收纳槽12内滑动，且在此过程中对应的弹簧24会被迫压缩获得弹性回复力；
45.第二步，将所需要防跑偏的钻杆插入防跑偏腔11中，并且反向启动电机3，此时由于四个弹簧24的弹性回复力会分别推动对应的限位滑块21在对应的收纳槽12内滑动，最终当若干滚动球23与钻杆外杆壁相抵触时，限位滑块21停止滑动；
46.第三步，最后启动升降气缸5，通过l型弯杆51带动升降框52旋转，升降框52向上移动通过挤压杆53分别带动四个挤压块54向上同步运动，从而抵触在对应限位滑块21的底端，使得限位滑块21被迫限位在对应的收纳槽12内，从而避免钻杆倾斜偏移。
47.以上所述的实施例仅用于说明本发明的技术思想及特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够理解本发明的内容并据以实施，不能仅以本实施例来限定本发明的专利范围，即凡本发明所揭示的精神所作的同等变化或修饰，仍落在本发明的专利范围内。