一种轮架式边坡钻孔设备的制作方法

本发明属于钻孔设备，尤其涉及一种轮架式边坡钻孔设备。

背景技术：

1、边坡施工工程中会涉及到钻孔操作，在边坡上钻设孔道并且在孔道内置入炸药，对边坡面层实施爆破处理，通过爆破能够去掉浮动的块石、露出坚实的内层岩石，同时通过对边坡表面施加防护工程如布置金属防护网等，能够显著提升边坡的安全性，尤其对于路边的边坡来说，进行防护施工将有助于提升公路环境的安全性，避免由于落石等导致的车辆安全事故。

2、对边坡进行钻孔的设备通常用到钻机设备，持续转动的钻杆切削岩石以形成孔道。然而，实际施工中存在如下问题：由于边坡表面结构复杂、平整度低，钻机设备并不容易设置在孔位位置并且在钻孔作业周期内稳定地保持在孔位位置。现有技术中解决的方案是在边坡上搭建支撑用的脚手架等作为施工平台，然而搭建临时施工平台的方式导致施工效率显著降低，而且边坡坡面上的钻孔孔位通常设计为多处，完成当前位置钻孔后打设下一孔道之前需要对施工平台进行调节如增高等，还需要对钻机设备进行搬移，这进一步影响了施工效率。另一方面，由于边坡本身存在落石等问题，现有搭建施工平台、人工在施工平台上操作钻机设备进行钻孔的方式存在很大的安全隐患。

3、综上，需要开发设计一种新型的边坡钻孔设备，以解决前述技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种轮架式边坡钻孔设备，提升钻孔施工的效率，降低施工过程中的人员安全隐患。

2、本发明采取的技术方案是：一种轮架式边坡钻孔设备，包括安装有支架的底盘，在底盘的前部安装有前车轮及驱动前车轮的行走电机，在底盘的后部两侧安装有电推杆且在电推杆的伸缩杆端部安装有后车轮；在支架的前部中部安装有钻孔装置，在支架的前部两侧安装有对吊挂缆绳进行收放的卷扬机，在支架的后部连接有稳定缆绳；钻孔装置包括机架，在机架上安装有驱动钻杆转动的转动驱动组件、驱动钻杆向前移动的进动驱动组件以及向钻杆供水的冷却水管；还包括控制器、供电装置和供水装置。

3、优选地，支架包括前部框架、后部框架、顶部框架和中部框架；前部框架的底部边缘与底盘的前部边缘固定连接，后部框架的底部边缘与底盘的后部边缘固定连接，顶部框架的前部边缘与前部框架的顶部边缘固定连接、后部边缘与后部框架的顶部边缘固定连接，中部框架的顶部边缘与顶部框架的中部固定连接、底部边缘与底盘的中部固定连接。

4、优选地，支架的顶部框架的长度尺寸显著小于底盘的长度尺寸，支架的顶部框架的宽度尺寸等于底盘的宽度尺寸；支架的顶前部框架和后部框架与底盘的夹角为45～60°。

5、优选地，钻孔装置的机架包括与支架的前部框架可拆卸连接的转接底架，在转接底架上安装有主支撑架，在主支撑架的前部安装有前部支撑架，在主支撑架的后部上方安装有后部支座、前部上方安装有前部支座，在后部支座与前部支座之间安装有多个连接杆。

6、优选地，钻孔装置的转动驱动组件包括位于各连接杆之间空间内的、具有空心驱动轴的钻孔电机，钻杆的后端与驱动轴的前端螺纹连接，冷却水管的前端与驱动轴的后端采用旋转密封件连接；在后部支座与前部支座之间还安装有导向轨道，在钻孔电机的机壳侧部安装有沿导向轨道移动的轨道块。

7、优选地，钻孔装置的进动驱动组件包括移动座，钻孔电机安装固定在移动座上，在移动座上还安装有进动电机，在进动电机的输出轴上安装有进动齿轮，在后部支座与前部支座之间还安装有进动齿条，进动齿轮与进动齿条啮合传动。

8、优选地，在钻孔装置的前部支撑架内还安装有对钻杆的导向组件，导向组件包括安装在前部支撑架上的前部基座，在前部基座上安装有丝杠及手轮，在丝杠的中部安装有移动块且在移动块的上方安装有带有导向孔的导向器，钻杆由导向器的导向孔穿过。

9、优选地，钻孔装置的转接底架上安装有前后两组套管，在支架的前部框架上安装有前后两组套管，转接底架与支架的前部框架采用位于前后两组套管内的前后两组销轴连接。

10、优选地，在支架的中部框架上安装有接线排，电推杆、行走电机、钻孔电机、进动电机、卷扬机、控制器和供电装置均采用线缆与接线排连接。

11、优选地，供电装置为设置在施工现场的发电机，供水装置为设置在现场的水箱和水泵，在支架的顶部框架上安装有水路接头，冷却水管的后端与水路接头连接，水路接头与水泵的出口通过供水管路连接。

12、本发明的优点和积极效果是：

13、本发明提供了一种轮架式边坡钻孔设备，与现有在边坡前搭建施工平台并且采用人工在施工平台上操作钻孔设备进行钻孔的方式相比，本发明中的钻孔设备基于具备自行走能力的轮架式小车进行构建，施工时轮架式小车抵靠在坡面上并且沿着坡面移位，通过卷扬机对吊挂缆绳进行收放实现对钻孔装置沿坡面的升降移位，通过操作稳定缆绳实现对钻孔装置沿坡面的左右移位并且在就位之后通过固定稳定缆绳的下端来锚定钻孔设备在坡面上的位置，因而本发明的轮架式边坡钻孔设备无需在边坡前搭建脚手架等施工平台即可进行边坡钻孔施工，解决了由于搭建及调整施工平台所导致的施工效率低的问题，同时当前的坡面孔道完成打设之后能够十分快速便捷地移动到下一个孔位位置，这显著提升了坡面钻孔施工的施工效率。

14、另一方面，本轮架式边坡钻孔设备其供电装置、供水装置和控制器均设置在边坡前的地面上，地面操作人员通过控制器控制钻孔设备执行各种动作，因而能够通过远离边坡来避免由于施工时边坡坡面落石所导致的潜在伤害事故。本发明中的轮架式小车其后车轮由电推杆进行推拉移位，因而当本钻孔设备抵靠在坡面上、钻孔装置及钻杆对准坡面上的钻孔点位时，能够通过电推杆的动作一定程度上调节钻杆与坡面之间的角度。

技术特征：

1.一种轮架式边坡钻孔设备，其特征是：包括安装有支架(17)的底盘(19)，在底盘(19)的前部安装有前车轮(20)及驱动前车轮(20)的行走电机(16)，在底盘(19)的后部两侧安装有电推杆(3)且在电推杆(3)的伸缩杆端部安装有后车轮(4)；在支架(17)的前部中部安装有钻孔装置，在支架(17)的前部两侧安装有对吊挂缆绳(22)进行收放的卷扬机(13)，在支架(17)的后部连接有稳定缆绳(5)；钻孔装置包括机架，在机架上安装有驱动钻杆(24)转动的转动驱动组件、驱动钻杆(24)向前移动的进动驱动组件以及向钻杆(24)供水的冷却水管(9)；还包括控制器(1)、供电装置(2)和供水装置(33)。

2.如权利要求1所述的轮架式边坡钻孔设备，其特征是：支架(17)包括前部框架、后部框架、顶部框架和中部框架；前部框架的底部边缘与底盘(19)的前部边缘固定连接，后部框架的底部边缘与底盘(19)的后部边缘固定连接，顶部框架的前部边缘与前部框架的顶部边缘固定连接、后部边缘与后部框架的顶部边缘固定连接，中部框架的顶部边缘与顶部框架的中部固定连接、底部边缘与底盘(19)的中部固定连接。

3.如权利要求2所述的轮架式边坡钻孔设备，其特征是：支架(17)的顶部框架的长度尺寸显著小于底盘(19)的长度尺寸，支架(17)的顶部框架的宽度尺寸等于底盘(19)的宽度尺寸；支架(17)的顶前部框架和后部框架与底盘(19)的夹角为45～60°。

4.如权利要求3所述的轮架式边坡钻孔设备，其特征是：钻孔装置的机架包括与支架(17)的前部框架可拆卸连接的转接底架(7)，在转接底架(7)上安装有主支撑架(23)，在主支撑架(23)的前部安装有前部支撑架(21)，在主支撑架(23)的后部上方安装有后部支座(27)、前部上方安装有前部支座(28)，在后部支座(27)与前部支座(28)之间安装有多个连接杆(26)。

5.如权利要求4所述的轮架式边坡钻孔设备，其特征是：钻孔装置的转动驱动组件包括位于各连接杆(26)之间空间内的、具有空心驱动轴的钻孔电机(12)，钻杆(24)的后端与驱动轴的前端螺纹连接，冷却水管(9)的前端与驱动轴的后端采用旋转密封件连接；在后部支座(27)与前部支座(28)之间还安装有导向轨道(8)，在钻孔电机(12)的机壳侧部安装有沿导向轨道(8)移动的轨道块。

6.如权利要求5所述的轮架式边坡钻孔设备，其特征是：钻孔装置的进动驱动组件包括移动座(10)，钻孔电机(12)安装固定在移动座(10)上，在移动座(10)上还安装有进动电机(11)，在进动电机(11)的输出轴上安装有进动齿轮(15)，在后部支座(27)与前部支座(28)之间还安装有进动齿条(14)，进动齿轮(15)与进动齿条(14)啮合传动。

7.如权利要求6所述的轮架式边坡钻孔设备，其特征是：在钻孔装置的前部支撑架(21)内还安装有对钻杆(24)的导向组件，导向组件包括安装在前部支撑架(21)上的前部基座(30)，在前部基座(30)上安装有丝杠及手轮(31)，在丝杠的中部安装有移动块(32)且在移动块(32)的上方安装有带有导向孔的导向器(25)，钻杆(24)由导向器(25)的导向孔穿过。

8.如权利要求7所述的轮架式边坡钻孔设备，其特征是：钻孔装置的转接底架(7)上安装有前后两组套管，在支架(17)的前部框架上安装有前后两组套管，转接底架(7)与支架(17)的前部框架采用位于前后两组套管内的前后两组销轴(29)连接。

9.如权利要求8所述的轮架式边坡钻孔设备，其特征是：在支架(17)的中部框架上安装有接线排(18)，电推杆(3)、行走电机(16)、钻孔电机(12)、进动电机(11)、卷扬机(13)、控制器(1)、供电装置(2)和供水装置(33)均采用线缆与接线排(18)连接。

10.如权利要求9所述的轮架式边坡钻孔设备，其特征是：供电装置(2)为设置在施工现场的发电机，供水装置(33)为设置在现场的水箱和水泵，在支架(17)的顶部框架上安装有水路接头(6)，冷却水管(9)的后端与水路接头(6)连接，水路接头(6)与水泵的出口通过供水管路连接。

技术总结本发明涉及一种轮架式边坡钻孔设备。包括安装有支架的底盘，在底盘的前部安装有前车轮及驱动前车轮的行走电机，在底盘的后部两侧安装有电推杆且在电推杆的伸缩杆端部安装有后车轮；在支架的前部中部安装有钻孔装置，在支架的前部两侧安装有对吊挂缆绳进行收放的卷扬机，在支架的后部连接有稳定缆绳；钻孔装置包括机架，在机架上安装有驱动钻杆转动的转动驱动组件、驱动钻杆向前移动的进动驱动组件以及向钻杆供水的冷却水管；还包括控制器、供电装置和供水装置。本发明提供了一种轮架式边坡钻孔设备，提升钻孔施工的效率，降低施工过程中的人员安全隐患。技术研发人员：王波,曹兴凯,李小兵,刘文,李岩,沙克杰受保护的技术使用者：中交天航环保工程有限公司技术研发日：技术公布日：2025/1/6