轻型监测孔钻机的制作方法

本发明涉及勘探取样技术领域，具体指一种轻型监测孔钻机。

背景技术：

日常监测工作中，经常存在施工工地空间狭小、建筑材料杂乱堆放、部分基坑紧邻周边建构筑物的问题，且有些检测孔位置高差较大，甚至在坑内。而现有的钻机重量大、占用空间大、高度高，所需操作人员多，在具有上述问题的环境中钻取检测孔极为不便；甚至某些位置由于工作面狭小而难以安装钻机，导致监测孔无法设置，监测工作难以达到设计要求。并且，下监测管成孔时搬迁需要拆装后抬运，导致钻机安放困难、生产效率低，而监测工地根据施工进度往往监测孔成孔需多次进场，钻机进出场成本较高；另外，较高的钻机铁塔也导致了较高的安全隐患。

授权公告号为CN201460725U的中国实用新型专利《分体式轻便勘探钻机》(申请号：CN200920100734.1)披露了一种结构，其包括小型车辆，小型车辆后端固定有连接架，连接架上垂直插接的套管套在钻井架下部，钻井架上下可伸缩，钻井架下端连接有基础爪，基础爪横向可伸缩，钻井架上连接有手动卷扬机，手动卷扬机上缠绕的钢丝绳通过钻井架上的滑轮与驱动器相连接，驱动器由发动机及变速箱组成，变速箱通过传动轴与水龙头相连接，水龙头通过管道与水泵相连通，水泵上连接有发动机，水龙头下连接有钻杆。虽然上述钻机的独立动力系统方便拆装，但是由于其与小型车辆构成一个整体，在使用过程中小型车辆必不可少，这就导致钻机不可能体积很小，而对于建筑工地上经常存在建筑材料杂乱堆放、部分基坑紧邻周边建构筑物的问题，上述钻机仍旧使用不便或者无法使用。

因此，对于目前的检测孔钻机，有待于做进一步的改进。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种便于搬迁及安放，使用方便的轻型监测孔钻机。

本发明所要解决的另一个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种工作效率高的轻型监测孔钻机。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种轻型监测孔钻机，其特征在于包括

支座，开有上下贯通的通孔；

导杆，为两根并竖直、间隔布置于支座上，且所述通孔位于两导杆之间；

安装箱，能上下移动的设于两导杆之间；

卷扬机，设于所述导杆的一侧并通过钢丝绳与安装箱连接，用以驱动安装箱上下移动；

电机，设于所述安装箱上；

传动轴，穿过所述安装箱竖直设于安装箱上并与电机驱动连接，该传动轴具有上下贯通的内腔；以及

钻杆，连接于所述传动轴的下端并能穿过支座上的通孔上下移动，该钻杆的上端口与所述传动轴的内腔相连通。

在上述方案中，所述两导杆的上部之间连接有一横杆，该横杆上可拆卸的设置有第一滑轮，所述钢丝绳的一端与卷扬机连接，所述钢丝绳的另一端绕过第一滑轮与安装箱的上表面脱卸式连接。采用这样的结构，当转动卷扬机时，可通过钢丝绳提升安装箱，并能利用安装箱的自身重力下压，为钻杆提供向下的驱动力。

作为另一种安装箱上下移动的方案，所述两导杆的上部之间连接有一横杆，该横杆上可拆卸的设置有第一滑轮，所述支座上设置有靠近一导杆布置的第二滑轮及靠近另一导杆布置的第三滑轮、吊环，且该第二滑轮、第三滑轮、吊环均位于两导杆的同一侧，所述安装箱上设置有与第二滑轮上下对应的第四滑轮及与第三滑轮上下对应的第五滑轮，所述钢丝绳的一端与卷扬机连接；所述安装箱提升状态下，所述钢丝绳的另一端依次绕过第二滑轮、第五滑轮、第四滑轮、第三滑轮、第一滑轮与安装箱的上表面脱卸式连接；所述安装箱下压状态下，所述钢丝绳的另一端依次绕过第二滑轮、第五滑轮、第四滑轮与吊环脱卸式连接。采用这样的结构，当操作卷扬机时，不仅可通过钢丝绳提升安装箱，也可以利用钢丝绳对安装箱进行加压，同时结合安装箱的自身重力为钻杆提供向下的压力，便于钻杆快速获得需要的钻探深度。

优选地，所述导杆上还设置有能增加钢丝绳顺滑性的第六滑轮，该第六滑轮位于第一滑轮与卷扬机之间。由于第一滑轮与第二滑轮之间距离很大，第一滑轮与第二滑轮之间的钢丝绳运行不够稳定，影响钢丝绳的张紧程度，进而影响钢丝绳对安装箱的加压能力，设置上述第六滑轮之后，钢丝绳可以先绕过第六滑轮再绕过第一滑轮，从而在第一滑轮与第二滑轮之间增加一个支撑点，避免上述问题的出现。

在上述各方案中，所述传动轴的上端口上连接有水管，且该传动轴的上部设置有能控制水流开关的阀门。设置该水管，在钻孔过程中将水管接通并向钻杆中通入水源，可降低钻孔难度，提高钻孔效率。

在上述各优选方案中，所述轻型监测孔钻机还包括设于安装箱内的第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮及齿轮轴，所述第一齿轮与电机的输出轴驱动连接，所述齿轮轴设于第一齿轮与传动轴之间并竖直布置于安装箱中，所述第二齿轮设于齿轮轴上并与第一齿轮啮合连接，所述第三齿轮设于传动轴上并与第二齿轮啮合连接。采用上述结构实现电机与传动轴之间的连接，传动结构稳定、便于实现及安装。

优选地，所述安装箱的两侧分别设置有一导向板，该导向板上开设有与导杆导向配合的导向口。设置该结构，便于安装箱在沿导杆上下移动时滑移顺畅。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明结构简单合理，使用时，先将连接在一起的支座及导杆置于目标检测孔处，然后操作卷扬机通过钢丝绳将安装箱向上提起，当安装箱的提起高度略大于钻杆高度时，将钻杆安装在传动轴下方，再次操作卷扬机使安装箱向下移动，同时电机通过传动轴为钻杆提供向下的钻取力，从而使钻杆快速钻取检测孔，使用方便；本发明的钻机整体结构简单、重量轻，占地面积小，可独立完成钻孔工作，无需另外设置专门的钻机铁塔，便于搬迁及安放、提高了施工安全性、有效降低了钻机的进出场成本，也在很大程度上提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构示意图；

图2为本发明实施例1中支座的结构示意图；

图3为本发明实施例1中传动机构的结构示意图；

图4为本发明实施例1中安装箱的俯视图；

图5为本发明实施例2中安装箱提升状态的结构示意图；

图6为本发明实施例2中安装箱下压状态的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1：

如图1～4所示，本实施例的轻型监测孔钻机包括支座1、导杆2、安装箱3、卷扬机4、电机5、传动轴6及钻杆7。本实施中的支座1安放于地面上，该支座1包括间隔并平行布置的两水平支撑杆12及设于两水平支撑杆12上方的孔口板13，孔口板13上开有上下贯通的通孔11；导杆2为两根并竖直、对称布置于两水平支撑杆12的中部，通孔11位于两导杆2之间，本实施例的导杆2可脱卸式插置在水平支撑杆12上，水平支撑杆12开有导杆2插孔121，以便于运输时进行拆卸。安装箱3能上下移动的设于两导杆2之间，安装箱3的两侧分别设置有一导向板31，该导向板31上开设有与相应导 杆2导向配合的导向口311，以使安装箱3在沿导杆2上下移动时滑移顺畅。卷扬机4设于导杆2的一侧并通过钢丝绳8与安装箱3连接，卷扬机4用以驱动安装箱3上下移动。电机5设于安装箱3上；传动轴6穿过安装箱3而竖直设于安装箱3上，传动轴6与电机5驱动连接，该传动轴6具有上下贯通的内腔；钻杆7连接于传动轴6的下端并能穿过支座1上的通孔11上下移动，该钻杆7的上端口与传动轴6的内腔相连通，传动轴6的上端口上连接有水管9，且该传动轴6的上部设置有能控制水流开关的阀门91。

在本实施例中，两导杆2的上部之间连接有一横杆21，该横杆21上可拆卸的设置有第一滑轮10，本实施例中，该第一滑轮10是通过一挂钩挂置的横杆21上。钢丝:8的一端与卷扬机4连接，钢丝绳8的另一端绕过第一滑轮10与安装箱3的上表面脱卸式连接，本实施例中，钢丝绳8的端部是通过一挂钩挂置在安装箱3上表面的拉环32上。导杆2上还设置有能增加钢丝绳8顺滑性的第六滑轮60，该第六滑轮60位于第一滑轮10与卷扬机4之间，由于第一滑轮10与卷扬机4之间距离很大，第一滑轮10与卷扬机4之间的钢丝绳8运行不够稳定，影响钢丝绳8的张紧程度，进而影响钢丝绳8对安装箱3的提升速度，设置上述第六滑轮60之后，自卷扬机4出来的钢丝绳8可以先绕过第六滑轮60再绕过第一滑轮10与安装箱3上表面连接，从而在第一滑轮10与卷扬机4之间增加一个支撑点，提高安装箱3的提升速度。

本实施例中的电机5与传动轴6之间是通过一传动机构进行连接，该传动机构包括设于安装箱3内的第一齿轮100、第二齿轮200、第三齿轮300及齿轮轴400，第一齿轮100设于电机5的输出轴上，齿轮轴400设于第一齿轮100与传动轴6之间并竖直布置于安装箱3中，第二齿轮200设于齿轮轴400上并与第一齿轮100啮合连接，第三齿轮300设于传动轴6上并与第二齿轮200啮合连接。该传动机构结构简单、便于装配且传动稳定。

本实施的卷扬机4可通过钢丝绳8提升安装箱3，并能利用安装箱3自身的重力下压，为钻杆7提供向下的驱动力。使用本实施例的钻机时，先将连接为一体的支座1及导杆2置于目标检测孔处，然后操作卷扬机4通过钢丝绳8将安装箱3向上提起，当传动轴6下端到地面的高度略大于钻杆7高度时，将钻杆7安装在传动轴6下方，将水管9连接在传动轴6的上端口上；再次操作卷扬机4使安装箱3向下移动，安装箱3的重力为钻杆7提供向下的压力，同时，运行电机5，打开水管9的阀门91，电机5通过传动轴6为钻杆7提供钻取力，在水流的辅助下，从而使钻杆7快速完成检测孔钻取工作。

实施例2：

如图5、6所示，本实施例与实施例1的区别在于：本实施例设置有一钻杆加压机构，可在钻杆7钻取检测孔时增加钻杆7向下运动的动力。具体的，两导杆2的上部之间连接有横杆21，该横杆21上可拆卸的设置有第一滑轮10，支座1上设置有靠近一导 杆2布置的第二滑轮20，卷扬机4设于该导杆上，支座1上设置有靠近另一导杆2布置的第三滑轮30及吊环70，且该第二滑轮20、第三滑轮30、吊环70均位于两导杆2的同一侧，吊环70可位于第三滑轮30的前侧，安装箱3上设置有与第二滑轮20上下对应的第四滑轮40及与第三滑轮30上下对应的第五滑轮50，钢丝绳8的一端与卷扬机4连接。上述第二滑轮20、第三滑轮30、吊环70、第四滑轮40、第五滑轮50与钢丝绳8及卷扬机4共同构成钻杆的加压机构。

在需要对安装箱3进行提升时，本实施例可利用实施例1的方式实现安装箱3的提升，也可以将钢丝绳8的另一端依次绕过第二滑轮20、第五滑轮50、第四滑轮40、第三滑轮30、第一滑轮10与安装箱3的上表面脱卸式连接，采用这样的结构，当通过卷扬机4收紧钢丝绳8时，同样可以实现安装箱3的提升。当需要对钻杆7进行加压时，可直接使钢丝绳8的端部与安装箱3上表面脱离连接，并退出第一滑轮10及第三滑轮30与吊环70连接即可，此时，继续收紧钢丝绳8，可对安装箱3形成向下的压力，从而与安装箱3自身重力结合，大大增加钻杆7向下的动力。当然，如果本实施例在提升安装箱3时采用了实施例1的方式，就需要在提升完毕后，将钢丝绳8完全重新布置，使钢丝绳8从卷扬机4出发后依次绕过第二滑轮20、第五滑轮50、第四滑轮40与吊环70连接。

与实施例1相比，本实施例适用于在地质硬度相对较大的地面进行检测孔钻取。