CN114293904B - 一种大直径正反向钻机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钻孔机械相关技术领域，且公开了一种大直径正反向钻机，包括机架，所述机架上设置有用于进行推进的推进装置，且推进装置上固定设置有液压马达，所述液压马达的输出轴固定安装有螺旋钻杆。本发明通过在螺旋钻杆的绞龙内外侧壁设置有首尾连接的挡泥板，同时，挡泥板的固定设置有在螺旋钻杆上并从绞龙表面滑动的导向架，因而在进行输土的过程中，通过其螺旋钻杆的持续转动，致使泥土推动刮泥板使得挡泥板在螺旋钻杆上滑动，与此同时，通过其刮泥板可将螺旋钻杆上依附在绞龙上的泥土刮除，并结合挡泥板首尾连接至螺旋钻杆的绞龙内外侧壁，致使其刮泥板在螺旋钻杆上绞龙进行循环刮除，最终刮除粘附泥土的目的。

Description

一种大直径正反向钻机

技术领域

本发明涉及钻孔机械相关技术领域，具体为一种大直径正反向钻机。

背景技术

大型抽水蓄能电站的建设主要依靠山区地形的上下水库的高差特征，将水转化为重力势能或电能。抽水蓄能电站的构筑物一般包括上、下水库及压力管道。其中，上水库建设在高山上部；下水库布置在高山下部，利用原有或建设新的水库；压力管道建设在山体内部。同时还有安装发电机的地下厂房、输变电用的调压硐室、以及发电排出的尾水通道等***。随着抽水蓄能电站装机容量增加，输水***发电水头高，压力管道长度增加，导致建设过程中存在大量的竖井、大倾角斜井工程，其施工难度大、风险高。

而现有的大直径钻机在进行开孔的过程中，由于其功能单一，无法实现集切割、装、运一体的装置，与此同时，钻头破碎后的泥土及石块在经螺旋钻杆进行排出时，一些土质含有水分的土壤易在螺杆的外侧进行推积及持续的粘附在螺杆上，致使其推进的过程中，不利于泥土向外输出，同时，还造成其液压马达的负荷增加，同时，一些破碎的细颗粒尘土在进行向上输送的过程中，其细粒尘土由于不易向上输送使得其细颗粒尘土大量的堆积在底部，不利于其向下钻孔。

发明内容

针对背景技术中提出的现有钻机在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种大直径正反向钻机，具备刮除粘附泥土的优点，解决了上述背景技术中提出的技术问题。

本发明提供如下技术方案：一种大直径正反向钻机，包括机架，所述机架上设置有用于进行推进的推进装置，且推进装置上固定设置有液压马达，所述液压马达的输出轴固定安装有螺旋钻杆，且螺旋钻杆的顶端固定安装有复合塔形钻头，所述螺旋钻杆上设置有绞龙实现泥土的输送，所述螺旋钻杆上并位于绞龙的内外侧壁活动设置有挡泥板，且挡泥板首尾固定连接，所述螺旋钻杆的侧壁滑动安装有位于绞龙面上的导向架，且导向架的侧壁与挡泥板固定安装，所述导向架的顶部活动连接有刮泥板，实现螺旋钻杆对泥土进行输送时推动刮泥板对螺旋钻杆内外侧壁的绞龙进行清洁。

优选的，所述导向架的数量不少于十五个，且导向架之间等距安装。

优选的，所述刮泥板的顶部固定安装有连接件，且连接件上固定安装有挡板。

优选的，所述挡板设为矩形块，且挡板的一面设为与螺旋钻杆上绞龙相适配的弧形面。

优选的，所述挡板的高度值设为螺旋钻杆上相邻绞龙内壁长度值的零点八倍。

优选的，所述导向架与刮泥板之间铰接，实现刮泥板与导向架之间在零至九十度进行偏转。

优选的，所述导向架的侧壁顶部开设有防堵孔。

优选的，所述刮泥板的底部设置有刮齿，且刮齿为波浪形长条。

本发明具备以下有益效果：

1、本发明通过在螺旋钻杆的绞龙内外侧壁设置有首尾连接的挡泥板，同时，挡泥板的固定设置有在螺旋钻杆上并从绞龙表面滑动的导向架，因而在进行输土的过程中，通过其螺旋钻杆的持续转动，致使泥土推动刮泥板使得挡泥板在螺旋钻杆上滑动，与此同时，通过其刮泥板可将螺旋钻杆上依附在绞龙上的泥土刮除，并结合挡泥板首尾连接至螺旋钻杆的绞龙内外侧壁，致使其刮泥板在螺旋钻杆上绞龙进行循环刮除，同理，当复合塔形钻头进行反向转动实现破碎时，其挡泥板不会影响破碎，还保证其再次正向转动的时进行输送工作，最终刮除粘附泥土的目的。

2、本发明通过在刮泥板上设置有挡板，使得螺旋钻杆上的泥土在经螺旋钻杆上绞龙端部进行刮除的过程中，螺旋钻杆输送的泥土会迫使挡板抬起，进而使得螺旋钻杆在的泥土在由挡板构成的箱式输送，从而将细颗粒尘土也易于的向外输送，进而降低其钻孔时的能耗，最终实现增强钻孔强度的目的。

3、本发明通过在挡板的一侧设置有与螺旋钻杆上绞龙面相适配的弧面，且挡板的高度控制设置实现螺旋钻杆上的绞龙正面竖起的挡板在输送的泥土的过程中，会使得螺旋钻杆上绞龙背面上的挡板剐蹭，使其贴合在螺旋钻杆上绞龙背面，致使其竖起的挡板不仅对另一个挡板进行剐蹭祛除泥土，还由于其贴合在螺旋钻杆上绞龙背面的挡板受挡泥板扯动的影响，其挡板会与螺旋钻杆上绞龙背面进行摩擦，实现挡板弧形背面清理的同时还对螺旋钻杆上绞龙背面进行泥污刮除，最终实现全面自主刮泥的目的。

附图说明

图1为本发明结构整体装配示意图；

图2为本发明结构刮泥板正面剖视示意图；

图3为本发明结构刮泥板侧面剖视示意图；

图4为本发明结构刮齿示意图；

图5为本发明结构立体示意图；

图6为本发明结构螺旋钻杆示意图；

图7为本发明结构图6中A处放大示意图。

图中：1、机架；2、液压马达；3、推进装置；4、螺旋钻杆；5、复合塔形钻头；6、挡泥板；7、刮泥板；8、导向架；9、连接件；10、挡板；11、防堵孔；12、刮齿。

具体实施方式

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。

请参阅图1和图2，一种大直径正反向钻机，包括机架1，并在机架1上设置有用于进行推进的推进装置3，且推进装置3上固定设置有液压马达2，并在液压马达2的输出轴固定安装有螺旋钻杆4，且螺旋钻杆4的顶端固定安装有复合塔形钻头5，在螺旋钻杆4上设置有绞龙实现泥土的输送，并在螺旋钻杆4上并位于绞龙的内外侧壁活动设置有挡泥板6，且挡泥板6首尾固定连接，使得挡泥板6在工作的过程中，不仅用于传动，同时还避免泥土进入绞龙中阻碍挡泥板6的正常运动，并在螺旋钻杆4的侧壁滑动安装有位于绞龙面上的导向架8，且导向架8的侧壁与挡泥板6固定安装，并在导向架8的顶部活动连接有刮泥板7，实现螺旋钻杆4对泥土进行输送时推动刮泥板7对螺旋钻杆4内外侧壁的绞龙进行清洁，因而在其实际使用时，受其泥土的推力，自主的循环的实现对依附在绞龙上的泥土进行刮除。

请参阅图1，其中，为了实现对螺旋钻杆4上的泥土进行反复的刮除，因而通过将导向架8的数量不少于十五个，且导向架8之间等距安装，实现在输送的过程中，均有泥土可以推动导向架8上的刮泥板7进行移动，保证挡泥板6可进行正常的滑动。

请参阅图2和图3，其中，为了实现对细颗粒的泥土进行输送，因而在刮泥板7的顶部固定安装有连接件9，且连接件9上固定安装有挡板10，因而通过泥土推动挡板10的过程中，实现其泥土在绞龙上分箱输送，更易于细颗粒物输出。

请参阅图3，其中，为了实现其挡板10可进行自主的清洁，因而通过将挡板10设为矩形块，且挡板10的一面设为与螺旋钻杆4上绞龙相适配的弧形面，因而在其挡板10输送至绞龙外侧壁时，通过泥土挤压至绞龙外侧壁，不仅不会影响其泥土的输送，同时，还会对绞龙外侧壁及螺旋钻杆4的弧形面进行同步的清洁。

请参阅图1和图2，其中，为了增强挡板10自清洁的能力，从而将挡板10的高度值设为螺旋钻杆4上相邻绞龙内壁长度至的零点八倍，保证其竖直的挡板10在运输的过程中，会刮除另一个挡板10的端面，不仅利于另一个挡板10的弧形面清洁，同时，还对另一个挡板10的端面进行同步的清洁。

请参阅图3，其中，为了便于分箱、推动挡泥板6运动及实现挡板10清洁，因而通过导向架8与刮泥板7之间铰接，实现刮泥板7与导向架8之间在零至九十度进行偏转，从而保证其挡板10在受泥土推动的过程中进行竖起。

请参阅图3，其中，为了防止其刮泥板7在偏转的过程中，其泥土的堵塞导致其刮泥板7不易发生偏转，因而通过在导向架8的侧壁顶部开设有防堵孔11，从而在其刮泥板7偏转的过程中，其堵塞的泥土会被挤压至防堵孔11排出。

请参阅图4，其中，为了增强对绞龙的刮泥能力，因而通过在刮泥板7的底部设置有刮齿12，且刮齿12为波浪形长条，从而通过刮泥板7上的波浪形条状实现对泥土的刮除。

本发明的工作原理如下：

使用时：通过将机架1固定至合适的位置，其次通过推进装置3实现液压马达2向前推动，通过液压马达2带动螺旋钻杆4的转动实现复合塔形钻头5进行旋转，进而通过复合塔形钻头5进行钻孔，其螺旋钻杆4上的绞龙实现对泥土的运输；

在泥土输送的过程中，位于复合塔形钻头5一端的螺旋钻杆4进行转动，并通过绞龙将泥土输送至推进装置3侧，并在螺旋钻杆4对泥土输送时，此时，位于螺旋钻杆4上绞龙弯折处的挡板10会受到泥土的推动，其泥土的推动来源于螺旋钻杆4不断的转动时，实现其泥土向上运输，进而通过泥土推动挡板10竖起，并在螺旋钻杆4不断的将输送泥土时，推动挡板10及刮泥板7实现导向架8在螺旋钻杆4上滑动，同时，实现其挡泥板6在螺旋钻杆4上绞龙内外侧壁同步的滑动，实现其泥土的输送；

与此同时，通过间隔布置的挡板10实现螺旋钻杆4上绞龙上呈箱式将泥土向上输送，进而对细颗粒的泥土进行输送，并且，在其刮泥板7竖起后，其刮齿12会对螺旋钻杆4上绞龙的内侧壁进行刮除，将依附在螺旋钻杆4上绞龙内壁的泥土刮除；

并且，当其输送泥土的挡板10靠近推进装置3，并经过螺旋钻杆4上另一端的弯折处时，会使得挡板10在螺旋钻杆4上绞龙外侧壁进行滑动，从而输送至复合塔形钻头5的方向，用于循环对泥土进行输送，并在输送的途中，其位于螺旋钻杆4上绞龙内侧壁竖起的挡板10会刮除位于螺旋钻杆4上绞龙外侧壁挡板10的平面，进而对挡板10一面进行刮除，与此同时，还对推动挡板10上的弧形面靠近螺旋钻杆4上绞龙外侧壁，通过刮齿12在对螺旋钻杆4上绞龙外侧壁进行刮除时，会由于其弧形面与螺旋钻杆4上绞龙的外侧壁进行滑动，进一步的对挡板10的弧形面进行刮泥，其主要依赖于与螺旋钻杆4上绞龙外侧壁之间的摩擦，并在挡板10输送至螺旋钻杆4的底部并靠近复合塔形钻头5一侧时，循环的对泥土进行分箱输送，实现螺旋钻杆4在输送的过程中，不会依附过多的泥土进行过载钻孔。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种大直径正反向钻机，包括机架(1)，其特征在于：所述机架(1)上设置有用于进行推进的推进装置(3)，且推进装置(3)上固定设置有液压马达(2)，所述液压马达(2)的输出轴固定安装有螺旋钻杆(4)，且螺旋钻杆(4)的顶端固定安装有复合塔形钻头(5)，所述螺旋钻杆(4)上设置有绞龙实现泥土的输送，所述螺旋钻杆(4)上并位于绞龙的内外侧壁活动设置有挡泥板(6)，且挡泥板(6)首尾固定连接，所述螺旋钻杆(4)的侧壁滑动安装有位于绞龙面上的导向架(8)，且导向架(8)的侧壁与挡泥板(6)固定安装，所述导向架(8)的顶部活动连接有刮泥板(7)，实现螺旋钻杆(4)对泥土进行输送时推动刮泥板(7)对螺旋钻杆(4)内外侧壁的绞龙进行清洁，所述刮泥板(7)的顶部固定安装有连接件(9)，且连接件(9)上固定安装有挡板(10)。

2.根据权利要求1所述的一种大直径正反向钻机，其特征在于：所述导向架(8)的数量不少于十五个，且导向架(8)之间等距安装。

3.根据权利要求1所述的一种大直径正反向钻机，其特征在于：所述挡板(10)设为矩形块，且挡板(10)的一面设为与螺旋钻杆(4)上绞龙相适配的弧形面。

4.根据权利要求1所述的一种大直径正反向钻机，其特征在于：所述挡板(10)的高度值设为螺旋钻杆(4)上相邻绞龙内壁长度值的零点八倍。

5.根据权利要求1所述的一种大直径正反向钻机，其特征在于：所述导向架(8)与刮泥板(7)之间铰接，实现刮泥板(7)与导向架(8)之间在零至九十度进行偏转。

6.根据权利要求1所述的一种大直径正反向钻机，其特征在于：所述导向架(8)的侧壁顶部开设有防堵孔(11)。

7.根据权利要求1所述的一种大直径正反向钻机，其特征在于：所述刮泥板(7)的底部设置有刮齿(12)，且刮齿(12)为波浪形长条。

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