[发明专利]一种可移动的竖直升降钻冰设备及钻冰方法

说明书

本发明涉及钻冰设备技术领域，尤其涉及一种可移动的竖直升降钻冰设备及钻冰方法。该钻冰设备的移动平台可升降的连接在移动车的后部，钻杆竖直安装在移动平台上，移动平台在升降时能带动钻杆竖直移动；移动平台上安装有钻杆传动机构，移动车的输出轴通过钻杆传动机构与钻杆连接，钻杆传动机构用于在输出轴的动力驱动下，将移动车输出的动力转化为势能后，再重新转化为动能，为钻杆的旋转提供动力，带动钻头旋转，从而实现高效钻冰打孔作业。该设备及方法能确保钻孔精度高，且设备移动方便，能够实现全自动化操作，并且能够严格保证钻杆竖直升降，从而避免钻杆折曲带来的钻冰效率低、深度不满足要求等问题。

技术领域

本发明涉及钻冰设备技术领域，尤其涉及一种可移动的竖直升降钻冰设备及钻冰方法。

背景技术

水文测验系统(hydrometry)是收集和整理水文资料的各种技术工作的总称，通过水文测验能够取得各种水文要素的数据，从而通过数据分析和计算生成综合结论，并为水资源的评价和合理开发利用，以及为工程建设的规划、设计、施工、管理运行及防汛、抗旱提供有利依据。

在冬季封冻期进行水文测验需要在水面冰冻层进行打孔。目前，冬季封冻期的水文测验多采用人工冰穿打孔，存在劳动强度大、费时费力的问题，并且存在安全隐患；此外，虽然也有手持钻冰设备可以钻冰打孔，但由于受钻头直径、钻杆长度及刀片强度等因素影响，利用该类设备不能一次性打出够大够深的冰孔，同时该设备的操作属于半自动化，即操作时仍需有大量人工操作环节，仍然存在着较大的安全隐患，对未来的测验发展存在局限性。

目前，现有的大型钻冰机由于体积过于庞大，对于一些条件复杂的冰面(如无路、陡坡、梯形路面等)无法进行钻孔，移动和操作不便，且成本高；而小型手持钻冰机不能实现全自动化操作，且钻孔又难以达到孔径标准和深度要求。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是提供了一种可移动的竖直升降钻冰设备及钻冰方法，能够保证钻杆竖直升降以确保钻孔精度高，且设备移动方便，能够实现全自动化操作。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种可移动的竖直升降钻冰设备，包括移动车、移动平台和钻杆，所述移动平台可升降的连接在所述移动车的后部，所述钻杆竖直安装在所述移动平台上，所述移动平台在升降时能带动所述钻杆竖直移动；所述移动平台上安装有钻杆传动机构，所述移动车的输出轴通过钻杆传动机构与钻杆连接，所述钻杆传动机构用于在所述输出轴的动力驱动下、为所述钻杆的旋转提供动力。

优选的，所述钻杆传动机构包括液压马达和旋转链轮组，所述液压马达和旋转链轮组分别安装在移动平台上，所述液压马达的动力输入轴与所述移动车的输出轴连接，所述液压马达的动力输出端通过旋转链轮组与所述钻杆连接。

优选的，所述旋转链轮组包括液压输出轮和旋转传动轮，所述液压输出轮安装在所述液压马达的动力输出端上，所述旋转传动轮安装在所述钻杆上，所述液压输出轮和旋转传动轮之间通过链条连接。

优选的，所述移动车的输出轴上连接有动力转换组件，所述动力转换组件与所述液压马达的动力输入轴连接。

优选的，所述动力转换组件包括液压泵、驱动链轮和输出链轮，所述驱动链轮套装在所述液压泵的泵轴外，所述输出链轮套装在所述移动车的输出轴外，所述驱动链轮和输出链轮之间通过链条连接。

优选的，该设备还包括：

导向框架，通过滑道可升降的连接在所述移动车的后部；

升降驱动机构，安装在所述移动平台上，并与所述导向框架连接，用于驱动所述移动平台沿所述导向框架竖直升降。