水平定向钻机的制作方法

1.本申请涉及管道工程施工技术领域，具体而言，涉及一种水平定向钻机。


背景技术：

2.现阶段，水平定向钻机均采用地上作业，通过扩孔、回拖等动作，完成对管道的铺设。同样因地上作业，管道在铺设过程中其钻杆及管道需要由地面向下延造斜段到达指定高程，延水平高程铺设到设计长度，最后通过造斜段回到地面，而实际施工中，通常面对施工场地狭小等问题，普通定向钻施工针对施工场地狭小且要求水平精度高的不带压管道，存在无法施工的情况。
3.针对相关技术中由于场地限制定向钻机在管道造斜段无法顺利施工、施工后管道精度低、施工成本高的问题，目前尚未提出有效的解决方案。


技术实现要素：

4.本申请的主要目的在于提供一种水平定向钻机，以解决由于场地限制定向钻机在管道造斜段无法顺利施工、施工后管道精度低、施工成本高的问题。
5.为了实现上述目的，本申请提供了一种水平定向钻机。
6.根据本申请的水平定向钻机，所述水平定向钻机包括安装梁和支架，其中：
7.所述支架的底部与所述安装梁的顶部连接，所述支架的顶部设置有能带动所述支架和所述安装梁同步转动的回转驱动装置；
8.所述安装梁的上方沿水平方向设置有能对管道进行扩孔和回托作业的钻杆，所述安装梁的顶部沿所述安装梁的长度方向设置有滑轨，所述滑轨上能滑动地设置有带动所述钻杆进行旋转的旋转驱动装置，所述钻杆的一端与所述旋转驱动装置的输出轴连接，所述钻杆的另一端向远离所述旋转驱动装置的方向延伸。
9.进一步的，所述安装梁为沿水平方向设置的板状结构，所述支架为沿竖直方向设置的柱状结构，所述支架与所述安装梁相垂直，且所述支架的底部与所述安装梁的顶部中间位置焊接。
10.进一步的，所述旋转驱动装置位于所述支架的一侧，所述旋转驱动装置的输出轴通过连接头与所述钻杆的一端连接，所述支架上与所述钻杆相对的位置上开设有穿过通孔，所述钻杆的另一端穿过所述穿过通孔并伸出至所述支架的另一侧。
11.进一步的，所述安装梁的顶部设置有对所述钻杆进行定位的第一虎钳和第二虎钳，所述第一虎钳的顶部和所述第二虎钳的顶部分别形成有第一定位槽和第二定位槽，滑动所述旋转驱动装置能使所述钻杆伸入至所述第一定位槽和所述第二定位槽内，且所述第一定位槽和所述第二定位槽分别能夹紧所述钻杆。
12.进一步的，所述第一定位槽与所述第二定位槽相贯通，且所述第一定位槽和所述第二定位槽均与所述钻杆同轴。
13.进一步的，所述安装梁上与所述钻杆的延伸方向相反的一端设置有靠背板。
14.进一步的，所述述靠背板为沿竖直方向设置的铁板，所述靠背板与所述安装梁焊接。
15.进一步的，所述安装梁的两相对侧边缘上分别设置有多个固定板，各所述固定板上均开设有地锚通孔，各所述地锚通孔内均设置有地锚。
16.进一步的，所述转驱动装置为驱动马达；所述回转驱动装置为回转马达。
17.进一步的，所述水平定向钻机还包括控制器，所述控制器设置于所述支架上，所述控制器的控制信号输出端分别与所述驱动马达的控制端和所述回转马达的控制端电性连接。
18.在本申请实施例中，在支架的底部设置有安装梁，安装梁的上方设置有钻杆，在支架的顶部设置有能带动支架和安装梁同步转动的回转驱动装置，可通过支架将安装梁和钻杆送至地面以下的施工位置，通过滑轨调整钻杆在安装梁上的位置后，旋转驱动装置即可带动钻杆旋转，通过钻杆对管道进行扩孔和回托作业，从而减少原定向钻机施工时不必要的造斜段，操控方便，提高施工效率，降低人力物力成本，保证在小空间范围内依然能够顺利完成施工作业。另外，将钻杆在下放至作业位置后，可通过回转驱动装置对钻杆的方向进行360
°
调整，满足施工过程中各角度的作业需求，提高施工后管道的设置精度，进而解决了由于场地限制定向钻机在管道造斜段无法顺利施工、施工后管道精度低、施工成本高的技术问题。
附图说明
19.构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
20.图1是本实用新型水平定向钻机的正视图；
21.图2是本实用新型水平定向钻机的立体图。
具体实施方式
22.为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。
23.需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
24.在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或
位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本实用新型及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
25.并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本实用新型中的具体含义。
26.此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
27.需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
28.如图1、图2所示，本申请涉及一种水平定向钻机，该水平定向钻机包括安装梁1和支架2，其中：支架2的底部与安装梁1的顶部连接，支架2的顶部设置有能带动支架2和安装梁1同步转动的回转驱动装置4；安装梁1的上方沿水平方向设置有能对管道进行扩孔和回托作业的钻杆6，安装梁1的顶部沿安装梁1的长度方向设置有滑轨101，滑轨101上能滑动地设置有带动钻杆6进行旋转的旋转驱动装置3，钻杆6的一端与旋转驱动装置3的输出轴连接，钻杆6的另一端向远离旋转驱动装置3的方向延伸。
29.本实用新型在支架2的底部设置有安装梁1，安装梁1的上方设置有钻杆6，在支架2的顶部设置有能带动支架2和安装梁1同步转动的回转驱动装置4，可通过支架2将安装梁1和钻杆6送至地面以下的施工位置，通过滑动旋转驱动装置3在滑轨101上滑动，从而通过滑轨101调整钻杆6在安装梁1上的位置，之后，通过旋转驱动装置3即可带动钻杆6旋转，通过钻杆6对管道进行扩孔和回托作业，从而减少原定向钻机施工时不必要的造斜段，操控方便，提高施工效率，降低人力物力成本，保证在小空间范围内依然能够顺利完成施工作业。另外，将钻杆6在下放至作业位置后，可通过回转驱动装置4对钻杆6的方向进行360
°
调整，满足施工过程中各角度的作业需求，提高施工后管道的设置精度。
30.进一步的，可根据下入地面以下不同的深度对支架2的高度进行调整，从而确保将钻杆6顺利下入至施工位置。
31.进一步的，钻杆6的长度可为但不限于1000mm。
32.进一步的，转驱动装置3可为但不限于驱动马达；回转驱动装置4可为但不限于回转马达。水平定向钻机还包括控制器11，控制器11设置于支架2上，控制器11的控制信号输出端分别与驱动马达的控制端和回转马达的控制端电性连接，通过控制器11对驱动马达和回转马达的工作状态进行控制。
33.具体的，如图1、图2所示，安装梁1为沿水平方向设置的板状结构，支架2为沿竖直方向设置的柱状结构，支架2与安装梁1相垂直，且支架2的底部与安装梁1的顶部中间位置焊接，从而确保支架2与安装梁1之间连接的稳定性。
34.具体的，如图1、图2所示，旋转驱动装置3位于支架2的一侧，旋转驱动装置3的输出轴通过连接头5与钻杆6的一端连接，支架2上与钻杆6相对的位置上开设有穿过通孔201，钻杆6的另一端穿过穿过通孔201并伸出至支架2的另一侧。
35.在本实用新型的一个可选实施例中，如图1、图2所示，安装梁1的顶部设置有对钻杆6进行定位的第一虎钳7和第二虎钳8，第一虎钳7的顶部形成有第一定位槽701，第二虎钳8的顶部形成有第二定位槽801，通过调节第一虎钳7和第二虎钳8的开合度，可对第一定位槽701和第二定位槽801的宽度进行调节。沿滑轨101滑动旋转驱动装置3能使钻杆6伸入至第一定位槽701和第二定位槽801内。当钻杆6在进行扩孔作业时，第一定位槽701和第二定位槽801的宽度大于钻杆6的直径，保证钻杆6能够转动；当钻杆6不进行扩孔作业时，通过调节第一定位槽701和第二定位槽801的宽度使第一定位槽701和第二定位槽801分别能夹紧钻杆6，从而对钻杆6进行定位，使得钻杆6能够进行回托作业，同时能够对钻杆6起到导向的作用，保证钻杆6始终在同一轴向上施工作业。
36.进一步的，第一定位槽701与第二定位槽801相贯通，且第一定位槽701和第二定位槽801均与钻杆6同轴，确保钻杆6与第一定位槽701和第二定位槽801准确对正。
37.在本实用新型的一个可选实施例中，如图1、图2所示，安装梁1上与钻杆6的延伸方向相反的一端设置有靠背板10，可将靠背板10依靠在外部的任意固定位置上，使背靠板10与固定位置抵接，提高作业过程中安装梁1的稳定性。
38.进一步的，靠背板10为沿竖直方向设置的铁板，靠背板10与安装梁1焊接。
39.在本实用新型的一个可选实施例中，如图1、图2所示，安装梁1的两相对侧边缘上分别沿水平方向设置有多个固定板9，各固定板9上均开设有地锚通孔901，各地锚通孔901内均设置有地锚，通过各地锚提高安装梁1在作业过程中位置的稳定性。
40.该水平定向钻机的工作过程为：通过支架2和回转驱动装置4将安装梁1和钻杆6下放至已开完完成的工作面内，通过控制回转驱动装置4以调节钻杆6在工作面内的方向，以调整管道扩孔或者回托的方向。调节好钻杆6方向后，调节旋转驱动装置3在滑轨101上的位置，可实现钻杆6的进给和回退操作，进而实现管道的导向、回扩和回拖等作业。
41.从以上的描述中，可以看出，本发明实现了如下技术效果：
42.一、该水平定向钻机能够将钻杆6送入至地面以下施工位置对管道进行扩孔和回托等作业，从而减少原定向钻机施工时不必要的造斜段，操控方便，提高施工效率，降低人力物力成本，保证在小空间范围内依然能够顺利完成施工作业。
43.二、该水平定向钻机将钻杆6在下放至作业位置后，可通过回转驱动装置4对钻杆6的方向进行360
°
调整，满足施工过程中各角度的作业需求，能够提高施工后管道的设置精度，保证作业的精准、顺利完成。
44.以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。