[發明專利]一種適用于快速掘進的鉆探裝置及其使用方法

在審

• 申請號: 202210473533.6
• 申請日: 2022-04-29
• 公開（公告）號: CN114753775A
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 謝苗;張鴻宇;孟慶爽;吳霞;李玉岐;劉東旭;李佩達;董鈺峰;田博
• 申請（專利權）人: 遼寧工程技術大學
• 主分類號: E21B15/00
• 分類號: E21B15/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 王美章

1.一種適用于快速掘進的鉆探裝置，其特征在于，包括：

支撐架體部分；

鉆機主體部分，可快速拆卸地連接于所述支撐架體部分，所述支撐架體部分驅動所述鉆機主體部分在豎直方向移動，所述鉆機主體部分包括：

鉆機；

水平移動機構，驅動所述鉆機在水平方向移動；

回轉機構，驅動所述鉆機水平轉動；及

俯仰機構，驅動所述鉆機豎直轉動以調整俯仰角度；

所述鉆機主體部分與支撐架體部分，非工作狀態時分別固定安裝于掘進設備上，工作狀態下快速安裝。

2.根據權利要求1所述的一種適用于快速掘進的鉆探裝置，其特征在于，所述支撐架體部分包括：

四個雙向伸縮油缸，每個所述雙向伸縮油缸的上端用于支撐頂板，下端用于支撐底板，所述雙向伸縮油缸的主體部分能夠沿豎直方向移動；

支撐框架，連接于所述雙向伸縮油缸的主體部分并用于安裝所述鉆機主體部分，所述支撐框架包括：

兩個橫向方鋼，兩個所述橫向方鋼平行設置，每個所述橫向方鋼一端各連接一所述雙向伸縮油缸；

兩個縱向方鋼，兩個所述縱向方鋼平行設置，每個所述縱向方鋼一端各連接于一橫向方鋼。

3.根據權利要求2所述的一種適用于快速掘進的鉆探裝置，其特征在于，所述支撐架體部分還包括多個活動式支撐腿，多個活動式支撐腿卡設于雙向伸縮油缸上，以進行支撐加固。

4.根據權利要求1所述的一種適用于快速掘進的鉆探裝置，其特征在于，所述水平移動機構包括：

滑移底座，固定于所述支撐架體部分；

移動滑塊，可滑動地設于所述滑移底座，用于承載所述鉆機；

限位擋塊，固定于所述移動滑塊，并能夠鎖定于所述滑移底座。

5.根據權利要求4所述的一種適用于快速掘進的鉆探裝置，其特征在于，所述回轉機構包括：

回轉底座，連接所述鉆機；

支撐軸承，外圈連接于所述移動滑塊，內圈連接于所述回轉底座；

分度銷，插入支撐軸承外圈螺紋孔中，通過升降以釋放或鎖定所述支撐軸承。

6.根據權利要求5所述的一種適用于快速掘進的鉆探裝置，其特征在于，所述俯仰機構還包括：

U形固定擋板，固定于所述回轉底座，設有多個定位孔；

回轉軸，一端固定于所述鉆機，另一端穿設于所述定位孔；

限位軸，一端固定于所述鉆機，另一端穿設于所述定位孔。

7.根據權利要求6所述的一種適用于快速掘進的鉆探裝置，其特征在于，所述俯仰機構還包括回轉限位塊，所述回轉軸及限位軸分別連接于一回轉限位塊，所述回轉限位塊可拆卸地通過所述定位孔安裝于所述U形固定擋板。

8.根據權利要求1-7中任意一項所述的一種適用于快速掘進的鉆探裝置的使用方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一：確定鉆探位置并將支撐架體部分從掘進設備上拆下，迎頭斷面組裝固定；

步驟二：將鉆機主體部分從掘進設備上拆下，吊裝安置在支撐架體部分上；

步驟三：調整鉆機的水平位置、豎直位置、水平角度及俯仰角度；

步驟四：進行鉆探作業。

9.根據權利要求8所述的使用方法，其特征在于，在步驟三中，通過移動滑塊水平移動調節鉆機位置并通過限位擋塊進行固定，通過支撐軸承轉動鉆機并通過分度銷進行鎖定，通過調節限位軸與回轉限位塊的位置，調節鉆機俯仰角度。

10.根據權利要求8所述的使用方法，其特征在于，在步驟四之后，還包括步驟：拆卸鉆機主體部分與支撐架體部分，兩者重新安置在掘進設備上。