[发明专利]一种双驱动钻孔机

摘要

一种双驱动钻孔机，包括含第一减速箱的钻具驱动头，含螺旋钻杆和钻头的内侧钻具，含第二减速箱、具有矩形孔和与之连通的直槽的下圈的连接法兰和具有出土口的固定套筒的套管驱动头，含套管体、定位块和端部刀体的外侧套管及桩架；第一减速箱的中空钻杆轴下端固装螺旋钻杆；中空输出套的下端固装连接法兰，出土口位于套管驱动头正面；内侧钻具在外侧套管内顺时针方向旋转钻掘、搅拌和排土的同时，外侧套管逆时针方向旋转切削和护壁。本发明实现内侧钻具与外侧套管双重组合钻掘，对各种复杂地层进行强力钻削，外侧套管护壁和内侧钻杆连续排土；具有整体刚性强、钻掘破岩能力大、搅拌均匀、施工精度高、施工参数监控和作业效率高等特点。

主权项

1.一种双驱动钻孔机，包括钻具驱动头（1）、内侧钻具（2）、套管驱动头（3）、外侧套管（4）、桩架（5）以及操纵系统，其中：钻具驱动头（1）包括第一提升滑轮架（11）、第一机架（12）、具有中空钻杆轴（131）、顶驱电机和行星减速机的第一减速箱（13）、第一机架背面安装的导向板（14）、位于第一减速箱输出端的连接盘（15）和第一倾斜传感器（16）；内侧钻具（2）包括若干长度不等的螺旋钻杆（21）和螺旋钻头（22）；套管驱动头（3）包括第二提升滑轮架（31）、第二机架（32）、具有中空输出套（331）、顶驱动电机和行星减速机的第二减速箱（33）、机架背面安装的导向块（34）、位于第二减速箱输出端的连接法兰（35）、第二倾斜传感器（36）和具有出土口（371）的固定套筒（37）；所述连接法兰（35）包括法兰圈（352）、具有矩形孔（3511）和与矩形孔（3511）连通的直槽（3512）的下圈（351）；外侧套管（4）包括套管体（41）、位于套管体底部的端部刀体（42）和位于套管体上端部的定位块（43）；桩架（5）包括设置于其立柱正面的导轨（51）、位于立柱最上部的顶部滑轮架和位于桩架底盘的若干卷扬机；其特征在于：所述钻具驱动头（1）通过导向板（14）的槽口置于桩架（5）的导轨（51）上，所述桩架（5）位于底盘的卷扬机上引出的钢丝绳穿过所述桩架（5）位于顶部滑轮架和绕过钻具驱动头（1）的第一提升滑轮架（11），以使钻具驱动头（1）驱动内侧钻具（2）时能借助导轨（51）进行下钻和提钻作业；所述第一倾斜传感器（16）安装于第一机架（12）的侧面，通过信号数据线连接到操纵系统；所述第一减速箱（13）的动力源由二组左右对称布置的顶驱电机和行星减速机构成，并通过第一减速箱（13）内左右二对分别啮合的齿轮副将扭矩传递给所述中空钻杆轴（131），该中空钻杆轴（131）垂直穿过第一减速箱（13）的箱体几何中心；所述中空钻杆轴（131）上端安装回转接头后与后台注气/供浆系统连接，它的下端安装连接盘（15）后固装内侧钻具（2）；所述内侧钻具（2）由若干长度不等的螺旋钻杆（21）对接后在该螺旋钻杆最下端固装钻头（22）而成，所述螺旋钻杆（21）上具有的螺旋叶片和螺旋钻头（22）上具有的切削翼片均按顺时针旋向设置；所述套管驱动头（3）通过导向块（34）的槽口置于桩架（5）的导轨（51）上，所述第二提升滑轮架（31）位于第二机架（32）的左右二侧，所述（5）底盘的卷扬机上引出的钢丝绳穿过所述桩架（5）的顶部滑轮架和二个第二提升滑轮架（31），以使套管驱动头（3）驱动内侧钻具（2）在导轨（51）上进行下行和上移操作；所述套管驱动头（3）的第二减速箱（33）的动力源由二组左右对称布置的顶驱电机和行星减速机构成，并通过第二减速箱（33）内左右二对分别啮合的齿轮副将扭矩传递给所述中空输出套（331），该中空输出套（331）垂直穿过第二减速箱（33）的箱体几何中心；所述套管驱动头（3）的固定套筒（37）固装于第二减速箱（33）的箱体上端面中心位置、且位于所述中空输出套（331）的上方，其下端固装连接法兰（35）；所述出土口（371）设置于固定套筒（37）的中间位置，其出口位于套管驱动头（3）的正面位置；所述外侧套管（4）通过套管体（41）套装于套管驱动头（3）的连接法兰（35）孔内；所述定位块（43）对称设置于的套管体（41）的上端部的外壁上，它们在外侧套管（4）插入所述连接法兰（35）时对准其下圈（351）下端部的直槽（3512）向上移动至矩形孔（3511），随后将外侧套管（4）转动一个角度以使它们分别与连接法兰（35）的矩形孔（3511）相对锁定而定位；所述外侧套管（4）的端部刀体（42）固装于套管体（41）底部，并按逆时针旋向方向斜向布置；所述内侧钻具（2）在由套管驱动头（3）的固定套筒（37）、第二减速箱（33）的中空输出套（331）和外侧套管（4）连接后形成的孔内随钻具驱动头（1）顺时针方向旋转，其螺旋钻头（22）和螺旋钻杆（21）进行钻掘、搅拌和排土作业的同时，所述外侧套管（4）随套管驱动头（3）逆时针方向旋转，其端部刀体（42）和套管体（41）分别进行切削和护壁作业；所述操纵系统对钻具驱动头（1）、套管驱动头（3）以及后台注气/供浆系统的运行参数、技术参数和相关参数进行显示和控制，并实现相关施工参数的储存和打印输出。