一种用于矩形孔成形的钻具及成形矩形孔的方法与流程

本发明涉及钻孔设备，尤其涉及一种用于矩形孔成形的钻具及成形矩形孔的方法。

背景技术：

1、在土层或岩石层的钻挖时，经常需要钻矩形孔，而现有技术中钻挖矩形孔的方法有两种，一是人工使用小型钻孔设备进行孔内修整，以得到矩形孔；二是人工使用旋挖机预先旋挖至少一个圆孔构成的初始孔，再在初始孔的孔口搭设提升设备，人工在提升设备上对孔进行修整，以得到矩形孔。由于不能确定土层结构或岩石结构，因此所钻挖的孔存在坍塌的风险，而上述两个施工方法都需要人工在孔内作业，威胁人身安全，且工作效率低，劳动强度大。

技术实现思路

1、(一)要解决的技术问题

2、鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种用于矩形孔成形的钻具及成形矩形孔的方法，其解决了人工将至少一个圆孔构成的初始孔修整为矩形孔时，工作效率低，劳动强度大的技术问题。

3、(二)技术方案

4、为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

5、一种用于矩形孔成形的钻具，包括：

6、能够沿上下移动的固定架；

7、用于对初始孔进行修整以得到矩形孔的四角的四个铣挖装置，四个所述铣挖装置安装于所述固定架的顶端并呈矩形布置；

8、用于对初始孔进行修整以得到所述矩形孔的四边的修边装置，所述修边装置安装于所述固定架的底端并能够沿所述固定架的前后方向和左右方向移动。

9、优选地，所述铣挖装置包括圆柱形的铣挖头和驱动所述铣挖头绕其轴向转动的第一旋转驱动器；

10、所述铣挖头能够对所述矩形孔的同一个角的两个边同时进行修整，所述铣挖头的外侧和外端均伸出所述固定架，所述铣挖头的轴向沿左右方向或沿前后方向布置。

11、优选地，所述修边装置包括能够沿所述固定架的前后方向和左右方向移动的凿岩钻机，所述凿岩钻机还能够绕上下方向转动，以对所述初始孔进行修整，得到所述矩形孔的四边。

12、优选地，所述修边装置还包括用于带动所述凿岩钻机沿所述固定架的左右方向移动的第一移动装置。

13、优选地，所述第一移动装置包括：

14、安装于所述固定架的底部的第一安装板；

15、分别安装于所述第一安装板的左右两端的第一主动链轮和第一从动链轮，所述第一主动链轮和所述第一从动链轮上套设有能够带动所述凿岩钻机沿左右方向移动的第一传动链。

16、优选地，所述修边装置还包括用于带动所述凿岩钻机沿所述固定架的前后方向移动的第二移动装置；

17、所述第二移动装置包括第二安装板，所述第二安装板的顶端与所述第一传动链的底部连接，所述第二安装板的前后两端分别安装有第二主动链轮和第二从动链轮，所述第二主动链轮和所述第二从动链轮上套设有能够带动所述凿岩钻机沿前后方向移动的第二传动链。

18、优选地，所述修边装置还包括用于驱动所述凿岩钻机绕上下方向转动的旋转驱动装置；

19、所述旋转驱动装置包括底板、第一齿轮、与所述第一齿轮啮合的第二齿轮和驱动所述第二齿轮旋转的第二旋转驱动器；

20、所述底板安装于所述第二传动链与所述凿岩钻机之间；

21、所述第一齿轮转动连接于所述底板底部，且能够带动所述凿岩钻机绕上下方向旋转；

22、所述第二旋转驱动器固定于所述底板上。

23、优选地，还包括安装于所述固定架的顶端中部的连接架，所述连接架与吊具连接，以使所述固定架能够带动所述修边装置和所述铣挖装置上下移动。

24、本发明还提供一种基于上述任意一方案的用于矩形孔成形的钻具的成形矩形孔的方法，包括以下步骤：

25、s1、将所述用于矩形孔成形的钻具放置于所述初始孔的孔口，并使所述用于矩形孔成形的钻具缓慢下移，其下移过程中，凿岩钻机对初始孔的四边进行修整，以得到修整孔；

26、s2、所述四个铣挖装置分别对所述修整孔的四个角进行修整，以得到矩形孔。

27、优选地，s1包括，第一传动链带动凿岩钻机沿左右方向移动，第二传动链沿前后方向移动，以对初始孔进行修整，而得到矩形孔的四边。

28、(三)有益效果

29、本发明的有益效果是：

30、(1)本发明通过修边装置对初始孔进行修整，以得到矩形孔的四边，通过铣挖装置对初始孔进行修整，以得到矩形孔的四角，从而得到矩形孔。

31、(2)本发明通过第一移动装置、第二移动装置和旋转驱动装置能够使凿岩钻机沿直线移动，并对初始孔进行修整，以得到矩形孔的四边。

技术特征：

1.一种用于矩形孔成形的钻具，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的用于矩形孔成形的钻具，其特征在于，所述铣挖装置(2)包括圆柱形的铣挖头(1)和驱动所述铣挖头(1)绕其轴向转动的第一旋转驱动器；

3.如权利要求1所述的用于矩形孔成形的钻具，其特征在于，所述修边装置(4)包括能够沿所述固定架(3)的前后方向和左右方向移动的凿岩钻机(11)，所述凿岩钻机(11)还能够绕上下方向转动，以对所述初始孔进行修整，得到所述矩形孔(5)的四边。

4.如权利要求3所述的用于矩形孔成形的钻具，其特征在于，所述修边装置(4)还包括用于带动所述凿岩钻机(11)沿所述固定架(3)的左右方向移动的第一移动装置。

5.如权利要求4所述的用于矩形孔成形的钻具，其特征在于，所述第一移动装置包括：

6.如权利要求5所述的用于矩形孔成形的钻具，其特征在于，所述修边装置(4)还包括用于带动所述凿岩钻机(11)沿所述固定架(3)的前后方向移动的第二移动装置；

7.如权利要求6所述的用于矩形孔成形的钻具，其特征在于，所述修边装置(4)还包括用于驱动所述凿岩钻机(11)绕上下方向转动的旋转驱动装置；

8.如权利要求1～7中任意一项所述的用于矩形孔成形的钻具，其特征在于，还包括安装于所述固定架(3)的顶端中部的连接架，所述连接架与吊具连接，以使所述固定架(3)能够带动所述修边装置(4)和所述铣挖装置(2)上下移动。

9.一种利用权利要求1～8中的任意一项所述的用于矩形孔成形的钻具的成形矩形孔的方法，其特征在于，包括以下步骤：

10.如权利要求9所述的成形矩形孔的方法，其特征在于，

技术总结
本发明涉及一种用于矩形孔成形的钻具及成形矩形孔的方法，包括：能够沿上下移动的矩形的固定架；四个分别安装于固定架的顶端四角的、用于对初始孔进行修整的铣挖装置，以得到矩形孔的四角；安装于固定架底端的、能够沿固定架的前后方向和左右方向移动的、用于对初始孔进行修整的修边装置，以得到矩形孔的四边。本发明通过修边装置对初始孔进行修整，以得到矩形孔的四边，通过铣挖装置对初始孔进行修整，以得到矩形孔的四角，从而得到矩形孔。

技术研发人员：唐曦,廖金军,刘金书,刘可可,王勇,赵东哲
受保护的技术使用者：中国铁建重工集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11