钻孔设备及钻孔方法与流程

技术特征：
1.一种钻孔设备，包括设备主机(1)、主桅杆(2)、钻机主机(3)和钻杆组件(4)，所述主桅杆(2)的下端固定在设备主机(1)上，所述钻机主机(3)可竖向滑动地连接在主桅杆(2)上，所述钻机主机(3)与设置在主桅杆(2)中的拉索(5)的一端固定，所述拉索(5)的另一端与设备主机(1)中的钢索收放机构连接，所述钻杆组件(4)的上端与钻机主机(3)的驱动端可拆式连接，其特征在于：所述钻孔设备还包括沿竖向方向设置的待拼接钻杆(6)和用于夹持待拼接钻杆(6)的夹持机构(7)，所述夹持机构(7)安装在主桅杆(2)的一侧，当钻杆组件(4)的上端脱离钻机主机(3)的驱动端时，所述夹持机构(7)用于将待拼接钻杆(6)移动到钻机主机(3)的驱动端与钻杆组件(4)的上端之间。2.根据权利要求1所述的钻孔设备，其特征在于，所述夹持机构(7)包括转动臂(71)、第一驱动机构、第二驱动机构和用于夹持待拼接钻杆(6)的夹爪单元(72)；所述转动臂(71)的一端与主桅杆(2)转动连接，所述夹爪单元(72)与转动臂(71)的另一端连接，所述第一驱动机构安装在主桅杆(2)上，所述第一驱动机构的驱动端与转动臂(71)转动连接，所述第一驱动机构用于驱动转动臂(71)相对主桅杆(2)转动，所述第二驱动机构安装在转动臂(71)上，所述第二驱动机构的驱动端与夹爪单元(72)转动连接，所述第二驱动机构用于驱动夹爪单元(72)夹持或释放待拼接钻杆(6)。3.根据权利要求2所述的钻孔设备，其特征在于，所述主桅杆(2)的外壁上固定有铰接座(73)，所述转动臂(71)的一端与铰接座(73)转动连接。4.根据权利要求2所述的钻孔设备，其特征在于，所述第一驱动机构包括第一油缸(74)，所述第一油缸(74)转动连接在主桅杆(2)上，所述第一油缸(74)的活塞杆与转动臂(71)转动连接。5.根据权利要求2所述的钻孔设备，其特征在于，所述夹爪单元(72)包括两个夹臂(721)，两个所述夹臂(721)的一端均设置有齿轮部，两个所述夹臂(721)上的齿轮部相互啮合，两个所述夹臂(721)的一端与转动臂(71)的另一端均转动连接，其中一个所述夹臂(721)与第二驱动机构的驱动端转动连接。6.根据权利要求5所述的钻孔设备，其特征在于，所述第二驱动机构包括第二油缸(75)，所述第二油缸(75)转动连接在转动臂(71)上，所述第二油缸(75)的活塞杆与其中一个所述夹臂(721)转动连接。7.根据权利要求5所述的钻孔设备，其特征在于，两个所述夹臂(721)均为用于与待拼接钻杆(6)的外壁相适配的弧形状结构。8.一种根据权利要求1所述的钻孔设备的钻孔方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤a、通过吊车将待拼接钻杆(6)吊装到夹持机构(7)所在位置处并控制夹持机构(7)夹持待拼接钻杆(6)；步骤b、钻机主机(3)启动并带动钻杆组件(4)转动，同时，设备主机(1)中的钢索收放机构放送拉索(5)以使钻机主机(3)沿主桅杆(2)向下滑动，钻机主机(3)向下滑动时，钻杆组件(4)逐渐钻入到土层内；步骤c、钻杆组件(4)钻入到土层中后，关闭钻机主机(3)，设备主机(1)中的钢索收放机构收卷拉索(5)以使钻机主机(3)沿主桅杆(2)向上滑动，直至钻机主机(3)的驱动端高于待拼接钻杆(6)的上端后关闭设备主机(1)中的钢索收放机构；步骤d、控制夹持机构(7)以使夹持机构(7)将待拼接钻杆(6)移动到钻机主机(3)与钻
杆组件(4)之间；步骤e、通过一个接头组件将待拼接钻杆(6)的上端与钻机主机(3)的驱动端连接，随后，控制夹持机构(7)以使夹持机构(7)重新转动到主桅杆(2)的一侧，接着通过另一个接头组件将待拼接钻杆(6)的下端与钻杆组件(4)的上端连接；步骤f、钻机主机(3)重新启动并带动待拼接钻杆(6)和钻杆组件(4)转动，同时，设备主机(1)中的钢索收放机构放送拉索(5)以使钻机主机(3)沿主桅杆(2)向下滑动，钻机主机(3)向下滑动时，钻杆组件(4)和待拼接钻杆(6)逐渐钻入到土层内；步骤g、钻孔完成后，钻机主机(3)停止带动待拼接钻杆(6)和钻杆组件(4)转动，随后，设备主机(1)中的钢索收放机构收卷拉索(5)以使钻机主机(3)带动待拼接钻杆(6)和钻杆组件(4)沿主桅杆(2)向上滑动，同时，通过待拼接钻杆(6)和钻杆组件(4)中的空腔往钻孔中注入水泥浆；步骤h、待用于连接待拼接钻杆(6)和钻杆组件(4)的接头组件露出地面后，设备主机(1)中的钢索收放机构停止收卷拉索(5)，随后，将用于连接待拼接钻杆(6)和钻机主机(3)的接头组件以及用于连接待拼接钻杆(6)和钻杆组件(4)的接头组件拆除，接着，控制夹持机构(7)以使夹持机构(7)转动到待拼接钻杆(6)所在位置处后夹持待拼接钻杆(6)，然后，控制夹持机构(7)并使得夹持机构(7)将待拼接钻杆(6)转动到主桅杆(2)的一侧；步骤i、设备主机(1)中的钢索收放机构再次放送拉索(5)以使钻机主机(3)沿主桅杆(2)向下滑动，当钻机主机(3)的驱动端与钻杆组件(4)的上端抵靠后，设备主机(1)中的钢索收放机构停止收卷拉索(5)，随后，通过接头组件将钻机主机(3)的驱动端与钻杆组件(4)的上端连接；步骤j、最后，设备主机(1)中的钢索收放机构再次收卷拉索(5)以使钻机主机(3)沿主桅杆(2)向上滑动，当钻机主机(3)向上滑动到位后，设备主机(1)中的钢索收放机构停止收卷拉索(5)，此时，钻杆组件(4)被提升到初始位置。

技术总结
本发明揭示一种钻孔设备，包括设备主机、主桅杆、钻机主机和钻杆组件，主桅杆的下端固定在设备主机上，钻机主机可竖向滑动地连接在主桅杆上，钻机主机与设置在主桅杆中的拉索的一端固定，拉索的另一端与设备主机中的钢索收放机构连接，钻杆组件的上端与钻机主机的驱动端可拆式连接，钻孔设备还包括沿竖向方向设置的待拼接钻杆和用于夹持待拼接钻杆的夹持机构，夹持机构安装在主桅杆的一侧，当钻杆组件的上端脱离钻机主机的驱动端时，夹持机构用于将待拼接钻杆移动到钻机主机的驱动端与钻杆组件的上端之间；本发明能够通过机械化的方式实现对钻杆的移动和辅助钻杆的拼接，从而能够降低工作人员的劳动强度、提高待拼接钻杆的拼接效率。接效率。接效率。


技术研发人员：陈洪雨 张日红 舒佳明 邱风雷 张芳芳 明维
受保护的技术使用者：宁波中淳高科股份有限公司
技术研发日：2021.10.26
技术公布日：2022/1/4