[发明专利]一种岩土工程勘察用钻探装置及方法

说明书

本发明提供了一种岩土工程勘察用钻探装置及方法，能够根据钻进过程中岩土的软硬程度来自动的切换钻进速度，能够很好的兼顾钻进的效率和安全。当钻头钻进勘察部位后，当所述压力值小于等于设定压力值时，所述第一微处理器控制第一夹持件夹持住所述第一钻进限速螺母，同时控制第二夹持件处于非夹持状态，以实现钻进过程中钻头向下快速钻进，从而实现高效钻进；当所述压力值超过设定压力值时，第一微处理器控制第一夹持件放开所述第一钻进限速螺母，同时控制第二夹持件夹持住所述第二钻进限速螺母，从而实现钻进过程中钻头向下移动速度的减慢，避免钻头被硬质体损坏。本发明结构简单，操作方便，非常适合岩土工程勘察时携带至野外进行钻探操作。

技术领域

本发明岩土工程技术领域，特别涉及一种岩土工程勘察用钻探装置及方法。

背景技术

岩土工程勘察钻探时，钻头在岩土中钻进的过程中不但会接触到较为松软的泥土，而且还会接触到坚硬的岩石，当钻进过程中遇到的是松软的泥土时，则可加快钻进，以实现高效钻探，当遇到较为坚硬的岩体时，则必须放慢钻进过程，否则会损伤钻头。实际岩土勘察钻探时，往往松软的泥土和坚硬的岩体同时存在，并且在地下的分布不可预知，因此使用同一钻进速度钻进时，要么追求钻头的安全，使得钻进效率低，要么追求钻进效率高，导致可能会损伤钻头。而目前的现有技术中，还没有一种能够在钻进过程中根据钻进过程中岩土的软硬程度来自如切换钻进速度的岩土工程勘察用自动钻探装置，导致钻探装置难以同时兼顾效率和安全。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术中存在的问题，提供一种自动化岩土工程勘察用钻探装置及方法，可根据钻进过程中岩土的软硬程度来自如切换钻进速度，能够同时兼顾钻进的效率和安全。

本发明的技术方案是：一种岩土工程勘察用钻探装置，包括架体，架体的下端设有支脚，其中架体包括左立柱和右立柱，还包括：

钻杆，沿纵向设置于所述架体上，所述钻杆的下端设为钻进杆，钻进杆的下端设有钻头，所述钻杆的杆身的上半段设有第一外螺纹并螺纹连接有第一钻进限速螺母，钻杆的杆身的下半段设有第二外螺纹并螺纹连接有第二钻进限速螺母，其中第二外螺纹的螺距小于第一外螺纹的螺距；

钻探电机，其输出轴与钻杆的上端轴连接，钻探电机与滑动座固定连接，滑动座与竖直滑轨滑动连接，竖直滑轨设于所述右立柱上；所述钻探电机通过电机开关与第一电源模块电连接；

夹持机构，包括：

第一夹持件，包括沿所述钻杆的杆身的上半段设置的条状的第一夹持口，所述第一夹持口用于夹持第一钻进限速螺母，从而固定第一钻进限速螺母；

第二夹持件，包括沿所述钻杆的杆身的下半段设置的条状的第二夹持口，所述第二夹持口用于夹持第二钻进限速螺母，从而固定第二钻进限速螺母；

第一微处理器，与第一无线通信模块信号连接并与第一电源模块电连接；所述钻头上设有压力传感器，压力传感器与第二微处理器信号连接，第二微处理器与第二无线通信模块信号连接，第二微处理器通过第二无线通信模块、第一无线通信模块与所述第一微处理器信号连接；所述第二微处理器与第二电源模块电连接，且所述第二微处理器和第二电源模块均设于钻头内部所开设的腔体内；所述第二微处理器用于接收钻进过程中压力传感器所检测到的压力值，并将该压力值无线发送给所述第一微处理器，当所述压力值超过设定压力值时，所述第一微处理器控制夹持机构使第一夹持件释放所述第一钻进限速螺母，同时使第二夹持件夹持住所述第二钻进限速螺母，从而实现钻进过程中钻杆向下钻进速度的减慢，而当所述压力值小于等于设定压力值达到设定时长时，所述第一微处理器控制夹持机构使第一夹持件再次夹持住所述第一钻进限速螺母，同时使第二夹持件释放所述第二钻进限速螺母，使得钻进过程中钻杆向下钻进速度加快，以实现高效钻进。