申请/专利权人：倬方钻探工程集团有限责任公司

申请日：2019-04-26

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN109989704B

主分类号：E21B3/02

分类号：E21B3/02;E21B15/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2024.03.26#著录事项变更;2019.08.02#实质审查的生效;2019.07.09#公开

摘要：本发明涉及绿色勘探新设备、新技术的技术领域，尤其为越野轻便钻机，包括固定架、动力装置、齿轮传动装置和钻地装置，所述固定架的右端设置有动力装置，所述固定架的顶端固定连接有齿轮传动装置，所述固定架的左端固定连接有钻地装置，本发明中，通过设置的齿轮箱体、链条和第一卷扬机等，使用传动动力，用齿轮装置代替液压系统，动力更大，进尺更快，低速可以140，高速可达1400转，齿轮传动装置是钻机的重要传动部件，发挥扭矩大等优点，通过设置的钻机、底座、抱杆和连接座等，抱杆代替塔架，起钻下钻，齿轮传动装置带动卷扬，使用第二绳索代替液压，第一卷扬机提升钻杆，第二卷扬机代替液压系统，进行加压钻进，比液压加压压力更大。

主权项：1.越野轻便钻机，包括固定架（1）、动力装置（2）、齿轮传动装置（3）和钻地装置（4），其特征在于：所述固定架（1）的右端设置有动力装置（2），所述固定架（1）的顶端固定连接有齿轮传动装置（3），所述固定架（1）的左端固定连接有钻地装置（4）；所述齿轮传动装置（3）包括齿轮箱体（301）、第一固定板（302）、连接轴（303）、第一齿轮（304）、第二固定板（305）、第二齿轮（306）、第三齿轮（307）、第二带轮（308）、第一链轮（309）、第二链轮（310）、第一绳索（311）、第二卷扬机（312）、第三固定板（313）、第四齿轮（314）、第五齿轮（315）、第六齿轮（316）、链条（317）、第四固定板（318）、第七齿轮（319）、第一卷扬机（320）和第二绳索（321），所述固定架（1）的顶端固定连接有齿轮箱体（301），所述齿轮箱体（301）的前端转动连接有第二带轮（308），所述第二带轮（308）的后端固定连接有第五齿轮（315），所述第五齿轮（315）的左右两端分别啮合有第四齿轮（314）和第六齿轮（316），所述第四齿轮（314）的前端固定连接有第一链轮（309），且第一链轮（309）与齿轮箱体（301）转动连接，所述齿轮箱体（301）的前端固定连接有第二固定板（305），所述第二固定板（305）的后端转动连接有第一齿轮（304），所述第一齿轮（304）的后端固定连接有连接轴（303），所述连接轴（303）的外侧转动连接有第四固定板（318），且第四固定板（318）与齿轮箱体（301）固定连接，所述连接轴（303）的外侧固定连接有第七齿轮（319），所述连接轴（303）的外侧固定连接有第一卷扬机（320），所述第一卷扬机（320）的右端转动连接有第一固定板（302），且第一固定板（302）与齿轮箱体（301）固定连接，所述第一卷扬机（320）的外侧设置有第一绳索（311），所述齿轮箱体（301）的顶端固定连接有第三固定板（313），所述第三固定板（313）的一端转动连接有第二卷扬机（312），所述第二卷扬机（312）的外侧设置有第二绳索（321）；所述第二卷扬机（312）的前端固定连接有第二链轮（310），所述第二链轮（310）的外侧设置有链条（317），且链条（317）设置在第一链轮（309）的外侧；所述第六齿轮（316）的前端固定连接有第三齿轮（307），且第三齿轮（307）与齿轮箱体（301）转动连接，所述第三齿轮（307）的右端啮合有第二齿轮（306）；所述动力装置（2）包括底板（201）、柴油机（202）、限位杆（203）、皮带（204）、第一带轮（205）和铰支座（206），所述固定架（1）的右端卡合有限位杆（203），所述限位杆（203）的一端转动连接有铰支座（206），所述铰支座（206）的底端固定连接有底板（201），所述底板（201）的顶端固定连接有柴油机（202），所述柴油机（202）的前端固定连接有第一带轮（205），所述第一带轮（205）的外侧设置有皮带（204）。

全文数据：越野轻便钻机技术领域本发明涉及绿色勘探新设备、新技术的技术领域，具体为越野轻便钻机。背景技术钻机，解析，广泛用于探矿、铁路、公路、桥梁、水利水电、隧道、水井、锚杆、小口径金刚石岩心绳索取芯钻探、工民建、工程地质勘探、地源热钻孔、煤层气钻探，防突钻机等的钻进,因此，对越野轻便钻机的需求日益增长。随着社会的发展，目前在地质调查、物探、化探、工程勘察等领域有大量的浅层取芯勘探的需求，但很多区域属于难进入的钻探施工区,常规的液压回旋钻机因为钻探机身重量原因，搬家特别困难，往往需要砍树修路，一定程度上破坏了生态坏境，另一方面增加了工程辅助时间，影响了勘探周期,最近几年从国外引进及国内研制的背包钻机、轻便钻机等矿山取样钻机，都因为动力不足，钻进岩心口径较小，一般小于40mm，不满足常规勘探试验要求,同时钻进动力较差，对于稍微复杂土层和岩层都无法钻进，失去了实战能力,因此，针对上述问题提出越野轻便钻机。发明内容本发明的目的在于提供越野轻便钻机，以解决上述背景技术中提出的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：越野轻便钻机，包括固定架、动力装置、齿轮传动装置和钻地装置，所述固定架的右端设置有动力装置，所述固定架的顶端固定连接有齿轮传动装置，所述固定架的左端固定连接有钻地装置。优选的，所述动力装置包括底板、柴油机、限位杆、皮带、第一带轮和铰支座，所述固定架的右端卡合有限位杆，所述限位杆的一端转动连接有铰支座，所述铰支座的底端固定连接有底板，所述底板的顶端固定连接有柴油机，所述柴油机的前端固定连接有第一带轮，所述第一带轮的外侧设置有皮带。优选的，所述限位杆的形状呈“F”型设置，且限位杆的个数总共有两个。优选的，所述齿轮传动装置包括齿轮箱体、第一固定板、连接轴、第一齿轮、第二固定板、第二齿轮、第三齿轮、第二带轮、第一链轮、第二链轮、第一绳索、第二卷扬机、第三固定板、第四齿轮、第五齿轮、第六齿轮、链条、第四固定板、第七齿轮、第一卷扬机和第二绳索，所述固定架的顶端固定连接有齿轮箱体，所述齿轮箱体的前端转动连接有第二带轮，所述第二带轮的后端固定连接有第五齿轮，所述第五齿轮的左右两端分别啮合有第四齿轮和第六齿轮，所述第四齿轮的前端固定连接有第一链轮，且第一链轮与齿轮箱体转动连接，所述齿轮箱体的前端固定连接有第二固定板，所述第二固定板的后端转动连接有第一齿轮，所述第一齿轮的后端固定连接有连接轴，所述连接轴的外侧转动连接有第四固定板，且第四固定板与齿轮箱体固定连接，所述连接轴的外侧固定连接有第七齿轮，所述连接轴的外侧固定连接有第一卷扬机，所述第一卷扬机的右端转动连接有第一固定板，且第一固定板与齿轮箱体固定连接，所述第一卷扬机的外侧设置有第一绳索，所述齿轮箱体的顶端固定连接有第三固定板，所述第三固定板的一端转动连接有第二卷扬机，所述第二卷扬机的外侧设置有第二绳索。优选的，所述第二卷扬机的前端固定连接有第二链轮，所述第二链轮的外侧设置有链条，且链条设置在第一链轮的外侧。优选的，所述第六齿轮的前端固定连接有第三齿轮，且第三齿轮与齿轮箱体转动连接，所述第三齿轮的右端啮合有第二齿轮。优选的，所述钻地装置包括钻机、调节板、调节杆、滑轮、底座、抱杆、连接座、导轮和第五固定板，所述固定架的左端固定连接有调节板，所述调节板的顶端固定连接有竖直设置的调节杆，所述调节杆的外侧滑动连接有调节板，所述调节板的底端固定连接有钻机，所述调节杆的右端固定连接有第五固定板，所述第五固定板的一端内侧转动连接有导轮，所述固定架的顶端固定连接有连接座。优选的，所述连接座的内侧可拆卸连接有抱杆，所述抱杆的顶端固定连接有底座，所述底座的内侧转动连接有滑轮。与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、本发明中，通过设置的底板、柴油机、限位杆、皮带、第一带轮和铰支座等，当在通过动力装置带动齿轮传动装置进行工作时，可以通过限位杆的作用对动力装置对齿轮传动装置之间的距离进行支撑，防止动力装置带动齿轮传动装置工作时皮带出现松动。2、本发明中，通过设置的齿轮箱体、第一齿轮、第二齿轮、第二卷扬机、链条和第一卷扬机等，使用传动动力，用齿轮装置代替液压系统，动力更大，进尺更快，低速可以140，高速可达1400转，齿轮传动装置是钻机的重要传动部件，发挥扭矩大，动力大，经济性能好等优点。3、本发明中，通过设置的钻机、调节板、调节杆、滑轮、底座、抱杆和连接座等，抱杆代替塔架，起钻下钻，齿轮传动装置带动卷扬，使用第二绳索代替液压，第一卷扬机提升钻杆，第二卷扬机代替液压系统，进行加压钻进，比液压加压压力更大，同时第一卷扬机起到了绳索取心绞车作用。附图说明图1为本发明的整体结构示意图；图2为本发明图1的A处结构示意图；图3为本发明图1的B处结构示意图；图4为本发明第五齿轮的安装结构示意图；图5为本发明限位杆的安装结构示意图。图中：1-固定架、2-动力装置、201-底板、202-柴油机、203-限位杆、204-皮带、205-第一带轮、206-铰支座、3-齿轮传动装置、301-齿轮箱体、302-第一固定板、303-连接轴、304-第一齿轮、305-第二固定板、306-第二齿轮、307-第三齿轮、308-第二带轮、309-第一链轮、310-第二链轮、311-第一绳索、312-第二卷扬机、313-第三固定板、314-第四齿轮、315-第五齿轮、316-第六齿轮、317-链条、318-第四固定板、319-第七齿轮、320-第一卷扬机、321-第二绳索、4-钻地装置、401-钻机、402-调节板、403-调节杆、404-滑轮、405-底座、406-抱杆、407-连接座、408-导轮、409-第五固定板。具体实施方式实施例1：请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：越野轻便钻机，包括固定架1、动力装置2、齿轮传动装置3和钻地装置4，固定架1的右端设置有动力装置2，固定架1的顶端固定连接有齿轮传动装置3，固定架1的左端固定连接有钻地装置4，动力装置2包括底板201、柴油机202、限位杆203、皮带204、第一带轮205和铰支座206，固定架1的右端卡合有限位杆203，限位杆203的一端转动连接有铰支座206，铰支座206的底端固定连接有底板201，底板201的顶端固定连接有柴油机202，柴油机202的前端固定连接有第一带轮205，第一带轮205的外侧设置有皮带204，限位杆203的形状呈“F”型设置，且限位杆203的个数总共有两个，可以通过限位杆203的作用实现对底板201位置的固定，保证底板201在工作时不会出现位置偏移的情况出现，齿轮传动装置3包括齿轮箱体301、第一固定板302、连接轴303、第一齿轮304、第二固定板305、第二齿轮306、第三齿轮307、第二带轮308、第一链轮309、第二链轮310、第一绳索311、第二卷扬机312、第三固定板313、第四齿轮314、第五齿轮315、第六齿轮316、链条317、第四固定板318、第七齿轮319、第一卷扬机320和第二绳索321，固定架1的顶端固定连接有齿轮箱体301，齿轮箱体301的前端转动连接有第二带轮308，第二带轮308的后端固定连接有第五齿轮315，第五齿轮315的左右两端分别啮合有第四齿轮314和第六齿轮316，第四齿轮314的前端固定连接有第一链轮309，且第一链轮309与齿轮箱体301转动连接，齿轮箱体301的前端固定连接有第二固定板305，第二固定板305的后端转动连接有第一齿轮304，第一齿轮304的后端固定连接有连接轴303，连接轴303的外侧转动连接有第四固定板318，且第四固定板318与齿轮箱体301固定连接，连接轴303的外侧固定连接有第七齿轮319，连接轴303的外侧固定连接有第一卷扬机320，第一卷扬机320的右端转动连接有第一固定板302，且第一固定板302与齿轮箱体301固定连接，第一卷扬机320的外侧设置有第一绳索311，齿轮箱体301的顶端固定连接有第三固定板313，第三固定板313的一端转动连接有第二卷扬机312，第二卷扬机312的外侧设置有第二绳索321，第二卷扬机312的前端固定连接有第二链轮310，第二链轮310的外侧设置有链条317，且链条317设置在第一链轮309的外侧，可以使第一链轮309通过链条317带动第二链轮310的转动，第六齿轮316的前端固定连接有第三齿轮307，且第三齿轮307与齿轮箱体301转动连接，第三齿轮307的右端啮合有第二齿轮306，可以通过第三齿轮307带动第二齿轮306的转动，钻地装置4包括钻机401、调节板402、调节杆403、滑轮404、底座405、抱杆406、连接座407、导轮408和第五固定板409，固定架1的左端固定连接有调节板402，调节板402的顶端固定连接有竖直设置的调节杆403，调节杆403的外侧滑动连接有调节板402，调节板402的底端固定连接有钻机401，调节杆403的右端固定连接有第五固定板409，第五固定板409的一端内侧转动连接有导轮408，固定架1的顶端固定连接有连接座407，连接座407的内侧可拆卸连接有抱杆406，抱杆406的顶端固定连接有底座405，底座405的内侧转动连接有滑轮404，可以通过滑轮404的作用实现对第一绳索311的支撑限位。柴油机202的型号为15马力110型柴油机，钻机401的型号为ZF-50钻机。工作流程：本发明在使用之前先通过外接电源进行供电，首先把第一带轮205与第二带轮308通过皮带204连接在一起，然后把限位杆203卡在固定架1的一边，使底板201与固定架1之间的距离不会改变，进而保证皮带204再工作的时候不会出现松动的现象，保证工作的稳定性，然后使第二绳索321与调节板402固定在一起，接着使柴油机202通过第一带轮205以及皮带204带动第二带轮308的转动，通过第二带轮308的转动带动第五齿轮315顺时针转动，通过第五齿轮315的顺时针的转动带动第四齿轮314的逆时针转动，接着通过第四齿轮314的转动带动第一链轮309的转动，通过第一链轮309的转动带动链条317的转动，通过链条317的转动带动第二链轮310的转动，通过第二链轮310的转动带动第二卷扬机312以及第二绳索321拉动调节板402沿着调节杆403往下滑动，调节板402在带动钻机401往下运动的同时钻机也会对土地进行快速地钻孔。实施例2：请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：越野轻便钻机，包括固定架1、动力装置2、齿轮传动装置3和钻地装置4，固定架1的右端设置有动力装置2，固定架1的顶端固定连接有齿轮传动装置3，固定架1的左端固定连接有钻地装置4，动力装置2包括底板201、柴油机202、限位杆203、皮带204、第一带轮205和铰支座206，固定架1的右端卡合有限位杆203，限位杆203的一端转动连接有铰支座206，铰支座206的底端固定连接有底板201，底板201的顶端固定连接有柴油机202，柴油机202的前端固定连接有第一带轮205，第一带轮205的外侧设置有皮带204，限位杆203的形状呈“F”型设置，且限位杆203的个数总共有两个，可以通过限位杆203的作用实现对底板201位置的固定，保证底板201在工作时不会出现位置偏移的情况出现，齿轮传动装置3包括齿轮箱体301、第一固定板302、连接轴303、第一齿轮304、第二固定板305、第二齿轮306、第三齿轮307、第二带轮308、第一链轮309、第二链轮310、第一绳索311、第二卷扬机312、第三固定板313、第四齿轮314、第五齿轮315、第六齿轮316、链条317、第四固定板318、第七齿轮319、第一卷扬机320和第二绳索321，固定架1的顶端固定连接有齿轮箱体301，齿轮箱体301的前端转动连接有第二带轮308，第二带轮308的后端固定连接有第五齿轮315，第五齿轮315的左右两端分别啮合有第四齿轮314和第六齿轮316，第四齿轮314的前端固定连接有第一链轮309，且第一链轮309与齿轮箱体301转动连接，齿轮箱体301的前端固定连接有第二固定板305，第二固定板305的后端转动连接有第一齿轮304，第一齿轮304的后端固定连接有连接轴303，连接轴303的外侧转动连接有第四固定板318，且第四固定板318与齿轮箱体301固定连接，连接轴303的外侧固定连接有第七齿轮319，连接轴303的外侧固定连接有第一卷扬机320，第一卷扬机320的右端转动连接有第一固定板302，且第一固定板302与齿轮箱体301固定连接，第一卷扬机320的外侧设置有第一绳索311，齿轮箱体301的顶端固定连接有第三固定板313，第三固定板313的一端转动连接有第二卷扬机312，第二卷扬机312的外侧设置有第二绳索321，第二卷扬机312的前端固定连接有第二链轮310，第二链轮310的外侧设置有链条317，且链条317设置在第一链轮309的外侧，可以使第一链轮309通过链条317带动第二链轮310的转动，第六齿轮316的前端固定连接有第三齿轮307，且第三齿轮307与齿轮箱体301转动连接，第三齿轮307的右端啮合有第二齿轮306，可以通过第三齿轮307带动第二齿轮306的转动，钻地装置4包括钻机401、调节板402、调节杆403、滑轮404、底座405、抱杆406、连接座407、导轮408和第五固定板409，固定架1的左端固定连接有调节板402，调节板402的顶端固定连接有竖直设置的调节杆403，调节杆403的外侧滑动连接有调节板402，调节板402的底端固定连接有钻机401，调节杆403的右端固定连接有第五固定板409，第五固定板409的一端内侧转动连接有导轮408，固定架1的顶端固定连接有连接座407，连接座407的内侧可拆卸连接有抱杆406，抱杆406的顶端固定连接有底座405，底座405的内侧转动连接有滑轮404，可以通过滑轮404的作用实现对第一绳索311的支撑限位。柴油机202的型号为15马力110型柴油机，钻机401的型号为ZF-50钻机。工作流程：本发明在使用之前先通过外接电源进行供电，首先把第一带轮205与第二带轮308通过皮带204连接在一起，然后把限位杆203卡在固定架1的一边，使底板201与固定架1之间的距离不会改变，进而保证皮带204再工作的时候不会出现松动的现象，保证工作的稳定性，然后使第二绳索321与调节板402固定在一起，接着使柴油机202通过第一带轮205以及皮带204带动第二带轮308的转动，通过第二带轮308的转动带动第五齿轮315顺时针转动，通过第五齿轮315的顺时针的转动带动第四齿轮314的逆时针转动，接着通过第四齿轮314的转动带动第一链轮309的转动，通过第一链轮309的转动带动链条317的转动，通过链条317的转动带动第二链轮310的转动，通过第二链轮310的转动带动第二卷扬机312以及第二绳索321拉动调节板402沿着调节杆403往下滑动，调节板402在带动钻机401往下运动的同时钻机也会对土地进行快速地钻孔，当需要对钻机401内的钻杆进行取芯时，使第二绳索321解除对调节板402的固定，然后使第一绳索311放置在滑轮404的顶端内侧，接着使第一绳索311与取芯器为现有技术，此处不在做详细的解释固定在一起，然后把取芯器放置在钻机401钻杆的内侧的最深处，同时通过第五齿轮315的顺时针的转动带动第六齿轮316的顺时针转动，接着通过第六齿轮316的转动带动第三齿轮307的转动，通过第三齿轮307的转动带动第二齿轮306的转动，通过第二齿轮306的转动带动第一齿轮304的转动，通过第一齿轮304的转动带动第一卷扬机320以及第一绳索311拉动取芯器伸出钻杆。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。

权利要求：1.越野轻便钻机，包括固定架1、动力装置2、齿轮传动装置3和钻地装置4，其特征在于：所述固定架1的右端设置有动力装置2，所述固定架1的顶端固定连接有齿轮传动装置3，所述固定架1的左端固定连接有钻地装置4。2.根据权利要求1所述的越野轻便钻机，其特征在于：所述动力装置2包括底板201、柴油机202、限位杆203、皮带204、第一带轮205和铰支座206，所述固定架1的右端卡合有限位杆203，所述限位杆203的一端转动连接有铰支座206，所述铰支座206的底端固定连接有底板201，所述底板201的顶端固定连接有柴油机202，所述柴油机202的前端固定连接有第一带轮205，所述第一带轮205的外侧设置有皮带204。3.根据权利要求2所述的越野轻便钻机，其特征在于：所述限位杆203的形状呈“F”型设置，且限位杆203的个数总共有两个。4.根据权利要求1所述的越野轻便钻机，其特征在于：所述齿轮传动装置3包括齿轮箱体301、第一固定板302、连接轴303、第一齿轮304、第二固定板305、第二齿轮306、第三齿轮307、第二带轮308、第一链轮309、第二链轮310、第一绳索311、第二卷扬机312、第三固定板313、第四齿轮314、第五齿轮315、第六齿轮316、链条317、第四固定板318、第七齿轮319、第一卷扬机320和第二绳索321，所述固定架1的顶端固定连接有齿轮箱体301，所述齿轮箱体301的前端转动连接有第二带轮308，所述第二带轮308的后端固定连接有第五齿轮315，所述第五齿轮315的左右两端分别啮合有第四齿轮314和第六齿轮316，所述第四齿轮314的前端固定连接有第一链轮309，且第一链轮309与齿轮箱体301转动连接，所述齿轮箱体301的前端固定连接有第二固定板305，所述第二固定板305的后端转动连接有第一齿轮304，所述第一齿轮304的后端固定连接有连接轴303，所述连接轴303的外侧转动连接有第四固定板318，且第四固定板318与齿轮箱体301固定连接，所述连接轴303的外侧固定连接有第七齿轮319，所述连接轴303的外侧固定连接有第一卷扬机320，所述第一卷扬机320的右端转动连接有第一固定板302，且第一固定板302与齿轮箱体301固定连接，所述第一卷扬机320的外侧设置有第一绳索311，所述齿轮箱体301的顶端固定连接有第三固定板313，所述第三固定板313的一端转动连接有第二卷扬机312，所述第二卷扬机312的外侧设置有第二绳索321。5.根据权利要求4所述的越野轻便钻机，其特征在于：所述第二卷扬机312的前端固定连接有第二链轮310，所述第二链轮310的外侧设置有链条317，且链条317设置在第一链轮309的外侧。6.根据权利要求4所述的越野轻便钻机，其特征在于：所述第六齿轮316的前端固定连接有第三齿轮307，且第三齿轮307与齿轮箱体301转动连接，所述第三齿轮307的右端啮合有第二齿轮306。7.根据权利要求1所述的越野轻便钻机，其特征在于：所述钻地装置4包括钻机401、调节板402、调节杆403、滑轮404、底座405、抱杆406、连接座407、导轮408和第五固定板409，所述固定架1的左端固定连接有调节板402，所述调节板402的顶端固定连接有竖直设置的调节杆403，所述调节杆403的外侧滑动连接有调节板402，所述调节板402的底端固定连接有钻机401，所述调节杆403的右端固定连接有第五固定板409，所述第五固定板409的一端内侧转动连接有导轮408，所述固定架1的顶端固定连接有连接座407。8.根据权利要求7所述的越野轻便钻机，其特征在于：所述连接座407的内侧可拆卸连接有抱杆406，所述抱杆406的顶端固定连接有底座405，所述底座405的内侧转动连接有滑轮404。

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