一种岩土工程施工用钻探装置及施工方法与流程

技术特征：
1.一种岩土工程施工用钻探装置，其特征在于：包括车身(1)、支撑结构(2)、排淤结构(3)、隔板(4)、轮换结构(5)、钻杆结构，所述车身(1)的顶部安装有支撑结构(2)，所述支撑结构(2)的一端与车身(1)连接，另一端与轮换结构(5)铰接，所述轮换结构(5)的内部设置有钻杆结构，所述轮换结构(5)与钻杆结构驱动连接，所述车身(1)的室腔中部安装有隔板(4)，由上至下依次为储水仓和排空仓，所述车身(1)一侧安装有排淤结构(3)并位于钻杆结构下方，所述排淤结构(3)的进液口与储水仓连接，出液口与排空仓连接，所述钻杆结构包括第一钻杆(61)、第二钻杆(62)，所述第一钻杆(61)的首部通过轮换结构(5)与第二钻杆(62)结构的尾部续接固定。2.根据权利要求1所述的一种岩土工程施工用钻探装置，其特征在于：所述轮换结构(5)包括固定架(51)、第三气缸(52)、塑料扣(53)、固定板(54)、限位筒(55)、第四气动杆(56)、第四气缸(57)、钻探电机(58)、第五气缸(59)、安装板(510)，所述固定架(51)的顶部安装有第五气缸(59)，所述第五气缸(59)的作用杆与钻探电机(58)驱动连接，所述钻探电机(58)的转轴端安装有安装板(510)，所述安装板(510)下方设有定位筒(516)、卡接结构，所述第一钻杆(61)通过卡接结构安装在定位筒(516)内，所述固定板(54)下端安装有限位筒(55)，所述定位筒(516)的中心轴线与限位筒(55)内的杆孔的中心轴线在同一直线上，所述限位筒(55)的内部设置有杆孔，所述限位筒(55)的筒壁上固定有第四气缸(57)，所述第四气动杆(56)一端与第四气缸(57)作用端连接，另一端对钻杆结构进行限位固定，所述固定架(51)的中部内侧壁上安装有第三气缸(52)，所述第三气缸(52)的作用杆端部安装有固定板(54)，所述固定板(54)上设置有塑料扣(53)，所述第二钻杆(62)卡设在塑料扣(53)上。3.根据权利要求1所述的一种岩土工程施工用钻探装置，其特征在于：所述钻杆包括钻杆本体(601)、插接孔(602)、固定槽(603)、安装孔(604)、安装螺杆(605)和插接杆(606)，所述钻杆本体(601)的内部开设有开口向上的插接孔(602)，所述插接孔(602)的顶部端口设置有安装孔(604)，所述钻杆本体(601)的顶部圆周面上开设有固定槽(603)，所述钻杆本体(601)的底端安装有安装螺杆(605)，所述安装螺杆(605)的底端安装有插接杆(606)。4.根据权利要求1所述的一种岩土工程施工用钻探装置，其特征在于：所述支撑结构(2)包括摆动电机(21)、摆动齿轮(22)、摆动座(23)、摆动轴(24)、配合齿轮(25)、摆动杆(26)、第一气动杆(27)和第一气缸(28)，所述摆动电机(21)安装在车身(1)的外侧顶部，所述摆动电机(21)的转轴安装有摆动齿轮(22)，所述摆动座(23)固定在车身(1)的外侧顶部，所述摆动轴(24)的一端通过轴承安装在摆动座(23)内部，另一端通过配合齿轮(25)与摆动齿轮(22)啮合传动，所述摆动杆(26)一端固定在摆动轴(24)中部的圆周面上，另一端与固定架(51)外侧中部铰接，所述第一气动杆(27)一端与摆动杆(26)铰接，另一端通过第一气缸(28)与固定架(51)铰接。5.根据权利要求1所述的一种岩土工程施工用钻探装置，其特征在于：所述排淤结构(3)包括第二气缸(31)、第一泵机(32)、活动板(33)、第二泵机(34)、橡胶垫(35)、限位环(36)、固定环(37)，所述第二气缸(31)安装在车身(1)的外侧壁上，所述活动板(33)与第二气缸(31)驱动连接，所述活动板(33)与固定环(37)的外侧壁连接，所述固定环(37)套设在限位环(36)外侧壁上，所述限位环(36)靠近固定环(37)底部设置，所述限位环(36)的底端安装有橡胶垫(35)，所述固定环(37)的内侧壁上部设置有若干喷头(38)，所述第二泵机(34)固定在活动板(33)上，所述第一泵机(32)安装在车身(1)内侧底部，所述第二泵机(34)
的进水端口与储水仓连通，其出水端与喷头(38)连接，所述固定环(37)的底部设置有排泥管，所述第一泵机(32)通过软管与排泥管连接。6.根据权利要求2所述的一种岩土工程施工用钻探装置，其特征在于：所述卡接结构包括两个第六气缸(511)、固定杆(514)、安装座(513)，所述安装座(513)对称安装在定位筒(516)侧壁上，所述两个第六气缸(511)对称安装在安装板(510)底侧，所述第六气缸(511)的作用杆端部设有卡扣(512)，所述固定杆(514)一端卡设在卡扣(512)的豁口内，另一端设有定位块(515)与钻杆结构卡接，所述固定杆(514)中部与安装座(513)销接。7.根据权利要求1
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6任一所述钻探装置的施工方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤s1，启动电源，摆动电机带动摆动齿轮旋转，摆动齿轮与配合齿轮啮合传动，在配合齿轮的作用下，摆动轴旋转，摆动轴旋转带动固定在其上的摆动杆与水平面的夹角开始变化，使得与摆动杆铰接的轮换结构进行初步角度调整，角度调整至合理位置；步骤s2，第一气缸与第一气动杆工作，推动轮换结构摆动，进行精确的角度调整与确定，调整至准确的钻探角度；步骤s3，第五气缸推动第一钻杆至钻探位置，钻探电机工作，进行钻探；第二气缸驱动活动板调整至钻探表面的位置，固定环、限位环套设覆盖在钻探洞口，第二泵机将储水仓的水通过喷头喷出，稀释泥浆，第一泵机将稀释后的泥浆通过排泥管排出；步骤s4，根据钻探进程，判断是否需要进行续接，若续接执行步骤s5，若不续接执行步骤s8；步骤s5，第五气缸、钻探电机停止工作，第四气缸、第四气动杆对在限位筒内的第一钻杆进行固定限位，两个第六气缸启动使定位块与第一钻杆的定位槽不再卡接，第五气缸、钻探电机启动复位，至初始位置；步骤s6，第三气缸启动将第二钻杆推送至安装板的底侧，第五气缸推动安装板前进，第二钻杆的顶端插入定位筒内，两个第六气缸拉动卡扣移动，使得固定杆摆动，定位块卡设在固定槽，将第二钻杆固定；步骤s7，第五气缸继续推进，将第二钻杆底端的插接杆插入第一钻杆的插接孔内，第一钻杆的旋转安装螺杆固定在第一钻杆的安装孔内，完成续接，执行步骤s8；步骤s8，第五气缸、钻探电机工作，排淤结构持续工作，至完成钻探。

技术总结
本发明公开了一种岩土工程施工用钻探装置及施工方法，钻探装置包括车身、支撑结构、轮换结构、钻杆结构，所述车身的顶部安装有支撑结构，所述支撑结构的一端与车身连接，另一端与轮换结构铰接，所述轮换结构的内部设置有钻杆结构，所述轮换结构与钻杆结构驱动连接，所述钻杆结构包括第一钻杆、第二钻杆，所述第一钻杆的首部通过轮换结构与第二钻杆结构的尾部续接固定。本发明通过支撑机构的转动完成钻杆的角度调整，配合轮换结构，实现第一钻杆与第二钻杆的续接，操作过程简便，节省大量的人工，安装的准确度更高，避免续接过后的钻杆结构弯曲，保证钻探的准确性。保证钻探的准确性。保证钻探的准确性。


技术研发人员：速田勇 周罕 王良川 康杰 成词峰 胡龙 徐德禹 槐翔英 邱健彬 王超 许鹏 杨志祥 朱昊
受保护的技术使用者：中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司
技术研发日：2021.07.01
技术公布日：2021/9/28