[发明专利]用于土体的高效智能成孔系统及其使用方法

权利要求书

1.一种用于土体的高效智能成孔系统，包括钻头装置和尾杆装置，钻头装置与尾杆装置可拆卸连接，其特征在于，所述尾杆装置与驱动机构相连接，驱动机构与控制中心（18）相连接；所述钻头装置包括第一中空钻杆（1），第一中空钻杆（1）的前端设有钻头（101），第一中空钻杆（1）内活动设有一级中心杆（6），第一中空钻杆（1）的纵向设有凹槽（103），凹槽（103）内设有导轨，导轨内活动设有扩径机构，扩径机构的一端活动设置在导轨内且扩径机构的一端与支撑机构的一端相铰接，支撑机构的另一端与一级中心杆（6）相连接；所述尾杆装置包括第二中空钻杆（9），第二中空钻杆（9）内活动设有二级中心杆（7），第二中空钻杆（9）的一端与第一中空钻杆（1）可拆卸连接，二级中心杆（7）的一端与一级中心杆（6）可拆卸连接，第二中空钻杆（9）的另一端与驱动机构相连接，驱动机构和二级中心杆（7）的另一端均与控制中心（18）相连接，控制中心（18）控制驱动机构转动和水平移动，控制中心（18）控制二级中心杆（7）可转动和水平移动；

所述扩径机构包括前程扩径杆（2），支撑机构包括前程支撑杆（4），所述前程扩径杆（2）的一端设有前程滑动块（204），前程扩径杆（2）的另一端设有前程刮刀（201），前程扩径杆（2）的一端与前程支撑杆（4）的一端相铰接，前程滑动块（204）活动设置在导轨内；所述前程支撑杆（4）的另一端与推拉板（603）相铰接，推拉板（603）固定在一级中心杆（6）的中部，推拉板（603）与第一中空钻杆（1）的内壁滑动连接；

所述一级中心杆（6）的前部设有顶部挡板（602），顶部挡板（602）与第一中空钻杆（1）顶端之间设有一级中心杆（6）顶端水平移动的空间；所述顶部挡板（602）与一级中心杆（6）活动连接，顶部挡板（602）的外圆周上设有翼缘（622），翼缘活动设置在与凹槽（103）相连通的周向凹槽内，翼缘（622）与扩径机构的前程滑动块（204）相匹配。

2.根据权利要求1所述的用于土体的高效智能成孔系统，其特征在于，所述扩径机构还包括后程扩径杆（3），支撑机构还包括后程支撑杆（5），所述后程扩径杆（3）设置在前程扩径杆（2）的后端；所述后程扩径杆（3）的一端设有后程滑动块（304），后程扩径杆（3）的另一端设有后程刮刀（301），后程扩径杆（3）的一端与后程支撑杆（5）的一端相铰接，后程滑动块（304）活动设置在导轨内；所述后程支撑杆（5）的另一端与推拉板（603）相铰接。

3.根据权利要求2所述的用于土体的高效智能成孔系统，其特征在于，所述凹槽（103）和导轨的数量均设有4个且纵向均匀布设在第一中空钻杆（1）上，前程滑动块（204）设置在相对应的一组导轨内，后程滑动块（304）设置在一组导轨内；所述前程扩径杆（2）、后程扩径杆（3）设置在导轨内；所述导轨包括燕尾形导轨（105）和方形导轨（106），燕尾形导轨（105）和方形导轨（106）相链接，前程滑动块（204）和后程滑动块（304）均为燕尾形滑块，燕尾形滑块滑动设置在燕尾形导轨（105）内；所述推拉板（603）为轴承式推拉板，轴承式推拉板的内圈与一级中心杆（6）固定连接，前程支撑杆（4）和后程支撑杆（5）与轴承式推拉板的外圈相铰接。

4.根据权利要求3所述的用于土体的高效智能成孔系统，其特征在于，所述前程扩径杆（2）和后程扩径杆（3）上均设有可伸缩的多级扩径杆，前程扩径杆（2）和后程扩径杆（3）内均设有微型信号电机I，微型信号电机I的输出端与多级扩径杆相连接；所述前程支撑杆（4）和后程支撑杆（5）为多级支撑杆，多级支撑杆内设有微型信号电机II，微型信号电机II的输出端与多级支撑杆相连接；所述微型信号电机I和微型信号电机II均通过无线与终端（15）相连接；所述前程扩径杆（2）和后程扩径杆（3）的一端均固定有抱箍，抱箍与前程支撑杆（4）或后程支撑杆（5）的一端相铰接。

5.根据权利要求3或4所述的用于土体的高效智能成孔系统，其特征在于，所述钻头装置和尾杆装置之间可拆卸连接有接杆装置，接杆装置包括第三中空钻杆（10）和三级中心杆（8），三级中心杆（8）与第三中空钻杆（10）活动连接，第三中空钻杆（10）的两端分别与第一中空钻杆（1）、第二中空钻杆（9）可拆卸连接，三级中心杆（8）的两端分别与一级中心杆（6）、二级中心杆（7）相连接。