一种地下水人工观测通道钻孔设备的制作方法

本发明涉及地下水观测，尤其是涉及一种地下水人工观测通道钻孔设备。

背景技术：

1、目前，全国地下水类型划分为平原/盆地地下水、黄土地区地下水、岩溶地区地下水和基岩山区地下水四种。在对地下水进行观测时，需要在观测点进行钻孔处理，利用钻孔形成人工观察通道，从而辅助地下水勘测作业的进行，人工观测通道初步开设后，还需要对洞口进行二次施工加固，以保证该人工通道能够长期使用。

2、经检索，公告号为cn214741128u的中国专利，公开了一种地下水资源观测用的钻孔装置，包括支撑座、支撑架和气缸，所述支撑座的顶端设置有支撑架，所述支撑架内部的顶端设置有气缸，所述气缸的底端设置有伺服电机，所述伺服电机的底端设置有拆装结构，所述拆装结构包括固定销、挡板、支撑块、固定块、卡槽、固定孔和钻头，所述支撑块固定于伺服电机的底端，所述支撑块的底端开设有卡槽，所述支撑块的外侧壁上活动连接有固定块，所述固定块的内部插设有钻头。

3、该专利通过在伺服电机的底端设置有拆装结构，当需要更换钻头时，只需要先将固定销从固定孔的内部抽出，然后再握住固定块进行转动，从而就可以钻头取下。

4、但是上述发明存在以下不足之处：上述专利实际进行作业仅仅能够进行单一的钻孔作业，无法在进行钻孔的同时，对洞口位置进行加固处理，而在钻孔施工中，经常需要对钻头进行维护、更换，从而导致钻孔部件需要经常出入洞口，同时，后续的加固施工作业，即在洞口周边进行混凝土加固时，需要洞口附近额外设置模板，上述两种过程均容易对洞口造成一定的破坏，从而增加了后续修补的工作量，影响施工效率。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种地下水人工观测通道钻孔设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、本发明的技术方案是：一种地下水人工观测通道钻孔设备，包括通口基座，所述通口基座的底端四个拐角处均固定安装有带轮支腿，所述通口基座上固定安装有顶架，还包括；

3、扩孔钻孔组件，所述扩孔钻孔组件包括设置于顶架上方的多级液压杆，且多级液压杆的端部连接有抵压单元，所述扩孔钻孔组件还包括设置于抵压单元下方的扩张筒，所述扩张筒的底端固定安装有同轴设置的钻杆；

4、防护筒，所述防护筒用于对钻孔开口处进行防护处理，所述防护筒包括第一半筒和第二半筒，所述第一半筒和第二半筒之间设置有连接机构，所述第一半筒和第二半筒顶端均固定连接有多个拦杆，且拦杆采用韧性好的金属材质；

5、承托组件，所述承托组件包括两个固定连接于顶架两侧的延伸侧板，且两个延伸侧板上均滑动连接有滑框，所述滑框的底端均固定连接有托勾侧板，两个托勾侧板相互靠近的一端均固定连接有坡面框，且两个延伸侧板与托勾侧板之间均固定连接有复位弹簧一；

6、所述抵压单元包括与多级液压杆同轴设置的端筒，且端筒的底端和外周壁顶端位置分别固定安装有坡面端一和坡面端二，所述端筒的顶端两侧均固定连接有梯形块。

7、优选的，所述顶架的顶端固定安装有箍架，且箍架与多级液压杆固定连接，所述多级液压杆的延伸端固定连接有环槽托板，且环槽托板与端筒固定连接。

8、优选的，所述环槽托板内转动安装有从动端环，所述从动端环的圆周内壁固定安装有内齿环，所述环槽托板的底侧壁上固定有延伸安装板，且延伸安装板的上表面一侧固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴固定安装有与内齿环相啮合的驱动齿轮。

9、优选的，所述延伸安装板的下表面一侧固定安装有充气泵，且充气泵的出气端固定连接有转接套管，所述转接套管的一端固定安装有电控气阀，所述转接套管与扩张筒转动连接。

10、优选的，所述扩张筒的内部开设有充气腔，所述转接套管与充气腔相连通，且转接套管与扩张筒转接处安装有动态密封圈，所述扩张筒与从动端环之间固定连接有多个钢制连杆。

11、优选的，所述扩张筒的外周壁上开设有多个与充气腔相连通的连通腔，且连通腔的另一端与外界相连通。

12、优选的，每个所述连通腔内均设置有扩孔刮板，且扩孔刮板与连通腔密封滑动连接，所述扩孔刮板两端与连通腔两端之间均固定连接有复位弹簧二。

13、优选的，所述连接机构包括两个侧端块一和侧端块二，且两个侧端块一与第一半筒固定连接，两个侧端块二与第二半筒固定连接，所述侧端块一的一侧均开设有沉槽，且侧端块二的一侧均固定有延伸插块，且延伸插块与沉槽相匹配，所述侧端块二和侧端块一通过螺纹连接有螺栓杆，所述螺栓杆的轴心与沉槽的对角线中心位于同一直线上。

14、优选的，多个所述拦杆的外侧壁一端均固定连接有垫块，多个所述拦杆的内侧壁一端均固定连接有三角块。

15、优选的，相邻的两个所述带轮支腿之间共同固定连接有角状杆，且角状杆的中端活动插接有锁紧插杆。

16、本发明通过改进在此提供地下水人工观测通道钻孔设备，与现有技术相比，具有如下改进及优点：

17、其一：本发明在进行人工观测通道的钻孔时，能够同步进行防护筒的安装，利用防护筒对通口起到良好的支撑、防护作用，避免后续施工时洞口出现坍塌、变形，并提高了后续加固施工作业的便利性；

18、其二：本发明利用设置的抵压单元，在防护筒安装后，可以对多个拦杆进行挤压，并使得多个拦杆张开并趋于水平状态，此时，拦杆上的垫块与地面相接触，使得防护筒能够稳固的安装于洞口，并通过防护筒对通口进行良好的防护处理，后续在对洞口周边进行混凝土浇筑加固时，多个拦杆也能够提高与混凝土之间的裹挟程度；

19、其三：本发明利用设置的扩张筒，能够在钻孔的同时，对洞口位置进行扩孔处理，小幅度增加孔洞的直径，使得防护筒能够自动落入通口中，并利用侧端块一和侧端块二搭接在洞口上，从而自动完成防护筒的安装。

技术特征：

1.一种地下水人工观测通道钻孔设备，包括通口基座（1），所述通口基座（1）的底端四个拐角处均固定安装有带轮支腿（11），所述通口基座（1）上固定安装有顶架（14），其特征在于，还包括；

2.根据权利要求1所述的一种地下水人工观测通道钻孔设备，其特征在于：所述顶架（14）的顶端固定安装有箍架（61），且箍架（61）与多级液压杆（6）固定连接，所述多级液压杆（6）的延伸端固定连接有环槽托板（62），且环槽托板（62）与端筒（7）固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种地下水人工观测通道钻孔设备，其特征在于：所述环槽托板（62）内转动安装有从动端环（52），所述从动端环（52）的圆周内壁固定安装有内齿环（521），所述环槽托板（62）的底侧壁上固定有延伸安装板（621），且延伸安装板（621）的上表面一侧固定安装有驱动电机（622），所述驱动电机（622）的输出轴固定安装有与内齿环（521）相啮合的驱动齿轮（623）。

4.根据权利要求3所述的一种地下水人工观测通道钻孔设备，其特征在于：所述延伸安装板（621）的下表面一侧固定安装有充气泵（624），且充气泵（624）的出气端固定连接有转接套管（626），所述转接套管（626）的一端固定安装有电控气阀（625），所述转接套管（626）与扩张筒（5）转动连接。

5.根据权利要求4所述的一种地下水人工观测通道钻孔设备，其特征在于：所述扩张筒（5）的内部开设有充气腔（53），所述转接套管（626）与充气腔（53）相连通，且转接套管（626）与扩张筒（5）转接处安装有动态密封圈，所述扩张筒（5）与从动端环（52）之间固定连接有多个钢制连杆（51）。

6.根据权利要求5所述的一种地下水人工观测通道钻孔设备，其特征在于：所述扩张筒（5）的外周壁上开设有多个与充气腔（53）相连通的连通腔（54），且连通腔（54）的另一端与外界相连通。

7.根据权利要求6所述的一种地下水人工观测通道钻孔设备，其特征在于：每个所述连通腔（54）内均设置有扩孔刮板（55），且扩孔刮板（55）与连通腔（54）密封滑动连接，所述扩孔刮板（55）两端与连通腔（54）两端之间均固定连接有复位弹簧二（56）。

8.根据权利要求1所述的一种地下水人工观测通道钻孔设备，其特征在于：所述连接机构包括两个侧端块一（32）和侧端块二（35），且两个侧端块一（32）与第一半筒（31）固定连接，两个侧端块二（35）与第二半筒（311）固定连接，所述侧端块一（32）的一侧均开设有沉槽（33），且侧端块二（35）的一侧均固定有延伸插块（34），且延伸插块（34）与沉槽（33）相匹配，所述侧端块二（35）和侧端块一（32）通过螺纹连接有螺栓杆（36），所述螺栓杆（36）的轴心与沉槽（33）的对角线中心位于同一直线上。

9.根据权利要求1所述的一种地下水人工观测通道钻孔设备，其特征在于：多个所述拦杆（37）的外侧壁一端均固定连接有垫块（38），多个所述拦杆（37）的内侧壁一端均固定连接有三角块（39）。

10.根据权利要求1所述的一种地下水人工观测通道钻孔设备，其特征在于：相邻的两个所述带轮支腿（11）之间共同固定连接有角状杆（12），且角状杆（12）的中端活动插接有锁紧插杆（13）。

技术总结
本发明公开了一种地下水人工观测通道钻孔设备，涉及地下水观测技术领域，包括通口基座，所述通口基座的底端四个拐角处均固定安装有带轮支腿，所述通口基座上固定安装有顶架，还包括扩孔钻孔组件、防护筒以及承托组件，所述扩孔钻孔组件包括设置于顶架上方的多级液压杆，且多级液压杆的端部连接有抵压单元，所述扩孔钻孔组件还包括设置于抵压单元下方的扩张筒，所述扩张筒的底端固定安装有同轴设置的钻杆，所述防护筒用于对钻孔开口处进行防护处理；本发明在进行人工观测通道的钻孔时，能够同步进行防护筒的安装，利用防护筒对通口起到良好的支撑、防护作用，避免后续施工时洞口出现坍塌、变形，并提高了后续加固施工作业的便利性。

技术研发人员：张文强,滕跃,姜晓芬,韩晓宇,王金晓,柳浩然,许庆宇,林广奇,关琴
受保护的技术使用者：山东省地质矿产勘查开发局八〇一水文地质工程地质大队（山东省地矿工程勘察院）
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12