多头回转式立井钻机

633 编辑：中冶有色技术网来源：重庆宏工工程机械股份有限公司

2024-01-12 15:57:32

权利要求书： 1.一种多头回转式立井钻机，其特征在于，包括安装载体；所述安装载体上设置有至少两组钻孔机构；所述安装载体上还设置有用于支撑的支撑机构；在所述支撑机构与安装载体之间设置有第一回转机构；第一回转机构能带动安装载体以及钻孔机构一道转动；每个所述钻孔机构与安装载体之间设置有第二回转机构；所述第二回转机构能够带动对应的钻孔机构转动。

2.如权利要求1所述的一种多头回转式立井钻机，其特征在于，还包括设置于安装载体上的固定机构；所述固定机构包括：支腿外壳和伸缩支腿；所述支腿外壳复数设置于安装载体上；所述伸缩支腿移动设置于支腿外壳内，并能朝向外部固定物往复移动，直至与外部固定物接触/分离。

3.如权利要求2所述的一种多头回转式立井钻机，其特征在于，所述钻孔机构包括：第一水平往复机构，第一倾斜机构和钻孔组件；所述第一水平往复机构设置于第二回转机构上；所述钻孔组件设置于第一水平往复机构上；所述第一倾斜机构设置于钻孔组件上；当第二回转机构启动时，能带动第一水平往复机构，第一倾斜机构和钻孔组件在水平方向上做圆周回转运动；当第一水平往复机构启动时，能带动钻孔组件在水平方向上往复运动；当第一倾斜机构启动时，能带动钻孔组件在竖直方向上做俯仰往复运动。

4.如权利要求3所述的一种多头回转式立井钻机，其特征在于，所述钻孔组件包括：钻架，取芯钻头，减速机和第一马达；所述钻架铰接于第一水平往复机构的端部且钻架的其中一端与第一倾斜机构铰接；所述钻架内设置有丝杆；所述丝杆动力连接有第二马达；所述取芯钻头与丝杆螺纹连接；当第二马达启动时，能够带动取芯钻头沿丝杆限定方向往复移动；

所述减速机与第一马达设置于钻架上；所述取芯钻头与减速机动力连接；所述第一马达与减速机动力连接；当第一马达启动时，能通过减速机带动取芯钻头转动。

5.如权利要求4所述的一种多头回转式立井钻机，其特征在于，所述钻架上还设置有用于对钻头移动路径进行限位的限位套件。

6.如权利要求1所述的一种多头回转式立井钻机，其特征在于，所述安装载体上还设置有用于给钻孔机构、第一回转机构、第二回转机构提供动力的供能机构；所述供能机构为燃油机组和/或电动机组。

7.如权利要求1所述的一种多头回转式立井钻机，其特征在于，所述支撑机构为履带车或轮式车。

说明书：一种多头回转式立井钻机技术领域[0001] 本实用新型涉及钻井设备领域，尤其涉及一种多头回转式立井钻机。背景技术[0002] 立井是地下工程中的常见工程，地下矿山、山岭隧道、水利水电、城市地下工程以及军事国防工程等都离不开立井的使用和施工。立井在地下矿山中使用最多，但随着我国

交通、水利事业的快速发展，长距离的公路、铁路、引水隧道出于施工和运营的需要，开凿的

竖井也将日益增多。

[0003] 立井井筒的断面形状一般以圆形和矩形为多，在开凿立井时，通常是使用一台或多台取芯钻机，立井井筒的断面进行周向取土挖深，但是一台取芯钻机通常只有一组取芯

钻头，并且钻头的施工范围有限，使用取芯钻机的数量少，则耗费工时较长，数量多则施工

成本高。

实用新型内容

[0004] 针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了一种多头回转式立井钻机，目的是在开凿立井时提升施工效率，节省施工成本。

[0005] 根据本实用新型的实施例，一种多头回转式立井钻机，包括安装载体；所述安装载体上设置有至少两组钻孔机构；所述安装载体上还设置有用于支撑的支撑机构；在所述支

撑机构与安装载体之间设置有第一回转机构；第一回转机构能带动安装载体以及钻孔机构

一道转动；每个所述钻孔机构与安装载体之间设置有第二回转机构；所述第二回转机构能

够带动对应的钻孔机构转动。

[0006] 优选的，还包括设置于安装载体上的固定机构；所述固定机构包括：支腿外壳和伸缩支腿；所述支腿外壳复数设置于安装载体上；所述伸缩支腿移动设置于支腿外壳内，并能

朝向外部固定物往复移动，直至与外部固定物接触/分离。

[0007] 优选的，所述钻孔机构包括：第一水平往复机构，第一倾斜机构和钻孔组件；所述第一水平往复机构设置于第二回转机构上；所述钻孔组件设置于第一水平往复机构上；所

述第一倾斜机构设置于钻孔组件上；当第二回转机构启动时，能带动第一水平往复机构，第

一倾斜机构和钻孔组件在水平方向上做圆周回转运动；当第一水平往复机构启动时，能带

动钻孔组件在水平方向上往复运动；当第一倾斜机构启动时，能带动钻孔组件在竖直方向

上做俯仰往复运动。

[0008] 优选的，所述钻孔组件包括：钻架，取芯钻头，减速机和第一马达；所述钻架铰接于第一水平往复机构的端部且钻架的其中一端与第一倾斜机构铰接；所述钻架内设置有丝

杆；所述丝杆动力连接有第二马达；所述取芯钻头与丝杆螺纹连接；当第二马达启动时，能

够带动取芯钻头沿丝杆限定方向往复移动；所述减速机与第一马达设置于钻架上；所述取

芯钻头与减速机动力连接；所述第一马达与减速机动力连接；当第一马达启动时，能通过减

速机带动取芯钻头转动。

[0009] 优选的，所述钻架上还设置有用于对钻头移动路径进行限位的限位套件。[0010] 优选的，所述安装载体上还设置有用于给钻孔机构、第一回转机构、第二回转机构提供动力的供能机构；所述供能机构为燃油机组和/或电动机组。

[0011] 优选的，所述支撑机构为履带车或轮式车。[0012] 相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：[0013] 本实用新型设置有至少两组水平回转机构，第一水平回转机构能够带动所有的钻孔机构在水平方向上360°转动，而每个钻孔机构又自带一个第二水平回转机构，能够在一

定角度内进行自我水平回转，便于局部调整，本实用新型通过设置于安装载体上的两组回

转机构增强了钻孔机构的施工角度，尤其是在方形立井施工时，将本实用新型放置于四角

处，可以同时对两个断面进行开凿挖深，不仅减少设备投入，还可以提高施工效率。

附图说明[0014] 图1为本实用新型实施例的结构示意图；[0015] 图2为本实用新型实施例的侧视图；[0016] 图3为本实用新型实施例的俯视图；[0017] 图4为本实用新型实施例的第二回转机构的设置位置示意图；[0018] 图5为本实用新型实施例的钻孔机构的结构示意图；[0019] 图6为本实用新型实施例的钻孔机构的侧视图。[0020] 上述附图中：1、安装载体；2、钻孔机构；21、第一水平往复机构；22、第一倾斜机构；23、钻孔组件；231、钻架；232、取芯钻头；233、第一马达；234、减速机；235、丝杆；236、第二马

达；3、支撑机构；4、第一回转机构；5、供能机构；6、固定机构；61、支腿外壳；62、伸缩支腿；7、

第二回转机构；8、限位套件。

具体实施方式[0021] 下面结合附图及实施例对本实用新型中的技术方案进一步说明。[0022] 如图1?6所示：一种多头回转式立井钻机，包括安装载体1；所述安装载体1上表面设置有至少两组钻孔机构2(本实施例中钻孔机构2的设置数量为两组，但可根据立井的断

面形状以及工期需求实际选择)；在本实施例中，安装载体1具体为方形钢架，钻孔机构2设

置于方形钢架相邻的两个边角处；所述安装载体1下表面还设置有用于支撑安装载体1的支

撑机构3；在所述支撑机构3与安装载体1之间设置有第一回转机构4；第一回转机构4能带动

安装载体1以及钻孔机构2一道转动，使得钻孔机构2能在水平方向上进行360°转动，提升了

施工范围，避免了常规钻机需要移动来调整施工范围的操作；两个所述钻孔机构2与安装载

体1之间设置有第二回转机构7；所述第二回转机构7能够带动对应的钻孔机构2在水平方向

上转动；所述安装载体1上还设置有用于给钻孔机构2、第一回转机构4、第二回转机构7提供

动力的供能机构5，在本实用新型中，第一回转机构4与第二回转机构7均使用的是电机、螺

杆与齿盘的结构，电机与螺杆动力连接并安装在筒型壳体内，齿盘设置于安装载体1上表

面，齿盘顶部固定有圆形安装台，钻孔机构2固定于安装台上；螺杆与齿盘啮合，电机带动螺

杆正反转动，即可带动齿盘正反转动，继而带动钻孔机构2往复转动；第一回转机构4的齿盘

顶部也转动连接有圆形安装台，其底部与支撑机构3固定，当电机带动螺杆正反转动，即可

带动齿盘正反转动，继而带动安装载体1往复转动。

[0023] 本实用新型还包括设置于安装载体1上的多组固定机构6；所述固定机构6包括：支腿外壳61和伸缩支腿62；伸缩支腿62为液压供能；所述支腿外壳61复数设置于安装载体1的

四角处，本实施例中每个角上设置一组；所述伸缩支腿62移动设置于支腿外壳61内，并能朝

向外部固定物(本实施例中为地面)往复移动，直至与外部固定物(地面)接触/分离，固定机

构6的作用是在钻孔机构2施工时对其进行支撑固定，也可以将支撑机构3架离地面。

[0024] 所述钻孔机构2包括：第一水平往复机构21，第一倾斜机构22和钻孔组件23；所述第一水平往复机构21设置于第二回转机构7的圆形安装台上，其内部为液压推杆结构，液压

推杆结构的顶部滑动设置有矩形的安装盒体；所述钻孔组件23铰接于第一水平往复机构21

的矩形的安装盒体上；所述第一倾斜机构22也为液压推杆结构，其一端(即输出端)铰接于

钻孔组件23上，另一端铰接于第一水平往复机构21的矩形的安装盒体表面；当第二回转机

构7往复转动时，能带动第一水平往复机构21，第一倾斜机构22和钻孔组件23在水平方向上

做圆周回转运动；当第一水平往复机构21启动时，能带动钻孔组件23在水平方向上往复伸

缩运动，同时第一倾斜机构2也随之伸缩，从而调节钻孔组件23的水平伸出量；当第一倾斜

机构22启动时，能带动钻孔组件23在竖直方向上做俯仰往复运动(即调节钻孔组件23的俯

仰工作角度)。

[0025] 所述钻孔组件23包括：钻架231，取芯钻头232，减速机234和第一马达233；所述钻架231铰接于第一水平往复机构21的矩形的安装盒体的前端且钻架231后端的其中一端与

第一倾斜机构22铰接；所述钻架231为矩形结构，其内开设有安装槽，安装槽内沿轴向方向

转动设置有丝杆235；矩形的安装盒体的后端安装有第二马达236，所述丝杆235与第二马达

236动力连接；在钻架231的安装槽上方设置有安装板，所述第一马达233与减速机234固定

于安装板上，安装板与丝杆235螺纹连接，取芯钻头232与减速机动力连接；当第二马达236

启动时，丝杆235转动，带动安装板、减速机234、第一马达233和取芯钻头232沿丝杆235限定

方向往复移动；第一马达233启动时便可带动取芯钻头232转动，进行取芯作业。

[0026] 所述钻架231的前端还设置有用于对钻头移动路径进行限位的限位套件8，所述限位套件8内上开设有限位孔；取芯钻头232插入限位孔内；在限位孔周边还圆周阵列式的开

设有槽道，槽道内设置有用于箍紧钻头的转动件从而对取芯钻头232进行箍紧限位。

[0027] 所述供能机构5为燃油机组和/或电动机组，关于供能机构5本实施例提供三种结构，燃油机组(柴油机)或电动机组以及燃油机组(柴油机)和电动机组，使用者可根据自身

需求进行选择，本实施例中优选为燃油机组(柴油机)和电动机组。

[0028] 所述支撑机构3为履带车或轮式车，支撑机构3除支撑作用外，还起到对本装置进行移动的作用，履带车以及轮式车为常见结构，本实施例中优选为履带车；在对本实用新型

进行操作控制时，可以在安装载体1上设置控制室，也可以使用外部控制台连线进行控制。

[0029] 最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本

实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范

围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。