[發明專利]一種定向鉆孔裝置

有效

• 申請號: 202010879013.6
• 申請日: 2020-08-27
• 公開（公告）號: CN111963054B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 陳繼章
• 申請（專利權）人: 諸城市宏邦自動化機械廠
• 主分類號: E21B7/04
• 分類號: E21B7/04;E21B15/04;E21B44/00;E21B47/06;E21B19/081
• 代理公司: 深圳市蘭鋒盛世知識產權代理有限公司 44504
• 代理人: 羅炳鋒

1.一種定向鉆孔裝置，其包括機座(1)、可調節機頭座(13)、直驅機組(9)、旋轉驅動套(10)、進給滑座(2)和進給控制機構(3)，其中，所述機座的頂部設置有橫向延伸的滑軌(12)，所述可調節機頭座可滑動且可鎖緊的設置在所述滑軌(12)的前部，所述滑軌的后部設置有可沿其延伸方向滑動配合的所述進給滑座，所述進給滑座上固定設置有所述進給控制機構，其特征在于，所述可調節機頭座上通過固定機構固定設置有所述直驅機組(9)，所述直驅機組的中心設置有由其驅動繞自身中心軸線高速旋轉的所述旋轉驅動套(10)，鉆孔的鉆桿(4)穿過所述旋轉驅動套設置，以便由所述旋轉驅動套驅動鉆桿旋轉，所述鉆桿與所述旋轉驅動套之間可軸向相對滑動的設置，所述鉆桿的遠離鉆頭的一端抵靠連接在所述進給控制機構(3)上，所述進給控制機構(3)控制所述鉆桿在鉆孔時的軸向進給；

所述旋轉驅動套(10)的內壁上設置有沿著徑向方向凸出的驅動限位肩(18)，所述鉆桿的外壁上設置有與所述驅動限位肩位置對應的限位槽，所述限位槽套設在所述限位肩內，以便傳遞旋轉驅動所述鉆桿的旋轉力矩，所述驅動限位肩和限位槽之間采用光滑的表面可滑動配合；

所述固定機構包括定位底座(5)和壓緊座(8)，所述定位底座上設置有定位凹腔，所述直驅機組(9)定位在所述定位凹腔內，且所述直驅機組(9)的上方壓緊設置有與所述定位底座連接的所述壓緊座，所述定位底座固定安裝在所述可調節機頭座(13)上方的定位板(6)上；

所述進給控制機構(3)包括控制座(30)、定位塊、壓力檢測組件、傾斜安裝座(39)、第一伸縮驅動器(31)、第二伸縮驅動器(34)和抵接弧形塊(33)，所述控制座內的中心設置有水平延伸的定位塊，所述定位塊上通過壓力檢測組件連接至所述傾斜安裝座(39)，所述傾斜安裝座(39)的兩端分別采用鉸接柱(35)鉸接連接在所述第一伸縮驅動器(31)和第二伸縮驅動器(34)的一端，所述第一伸縮驅動器(31)、第二伸縮驅動器(34)的另一端部分別連接在抵接弧形塊(33)的兩端，所述抵接弧形塊(33)抵靠施力于所述鉆桿的端部，且所述抵接弧形塊的朝向鉆桿的端部的一側為弧形凸端，在鉆孔作業時，所述第一伸縮驅動器與所述第二伸縮驅動器相互配合伸縮運動；所述壓力檢測組件包括第一連接盤(37)、第二連接盤(36)和壓力傳感器(38)，所述壓力傳感器連接在所述第一連接盤(37)和第二連接盤(36)之間，所述第一連接盤(37)、第二連接盤(36)分別連接至所述定位塊的中部位置。

2.如權利要求1所述的一種定向鉆孔裝置，其特征在于：所述進給控制機構的控制方式構設為所述進給控制機構對所述鉆桿的軸向方向的壓力始終處于設定閾值內，且在鉆孔作業時，所述進給控制機構對所述鉆桿的軸向方向壓力的施力點處于變動之中。

3.如權利要求1所述的一種定向鉆孔裝置，其特征在于：在鉆孔作業時，所述進給控制機構對所述鉆桿的直接施力方向處于變化之中，且直接施力方向與所述鉆桿的中心軸線之間具有一夾角，該夾角在鉆孔作業時處于不斷變化之中。

4.如權利要求1所述的一種定向鉆孔裝置，其特征在于：所述機座(1)上設置有進給驅動機構，所述進給驅動機構為絲杠螺母機構(7)，所述絲杠螺母機構由伺服電機驅動，所述伺服電機由所述進給控制機構(3)反饋控制，所述絲杠螺母機構驅動所述進給滑座(2)沿著所述滑軌滑動。

5.如權利要求1所述的一種定向鉆孔裝置，其特征在于：所述機座(1)的前端設置有校正梁(17)，所述校正梁的兩端均設置有一個定位校正發射器(14)，所述機座的前方設置有對鉆孔位置進行校正定位的標定座(16)，所述標定座上設置有與所述定位校正發射器一一位置對應的接收器(15)，所述接收器與所述定位校正發射器(14)定位配合。

6.如權利要求1所述的一種定向鉆孔裝置，其特征在于：所述控制座的朝向鉆桿的端部的內壁上設置有支撐軸承(32)。