全液压地质岩心钻机技术领域
本实用新型涉及地质岩心钻机，特别是涉及一种全液压地质岩心钻机。
背景技术
随着新技术的大量应用，传统机械式的地质岩心钻机逐渐显现出其不足。作为工
程建设的最上游活动，工程勘探是工程建设过程中施工条件最为艰辛的，这也就要求工程
探勘中的主要设备——地质岩心钻机必须具备轻便、快捷、地层适应性好、易于操作和维修
等特点。
传统机械式地质岩心钻机总质量大，整机重量大于1吨；单件重，部件质量均在
100Kg以上，最重部件达到200Kg。这对工程建设前期在野外的施工带来诸多的不便。其次，
传统机械式地质岩心钻机采用拨叉换挡方式实现对钻头的调速，钻机只能工作在调定的3-
5个转速上工作，对地层的适应性不强。再次，对于复杂地层，传统机型式地质岩心钻机需完
全由操作人员根据情况时时调整，以至于调整不及时导致发动机熄火。这都大大增加了钻
机的操作复杂程度。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种操
作简单、安全的全液压地质岩心钻机。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是，全液压地质岩心钻机，包括底
架，所述底架上安装有塔架、动力总成和卷扬机，所述卷扬机通过钢丝绳连接塔架，所述塔
架上设有动力头，所述动力头通过进水管连通水泵，所述全液压地质岩心钻机采用远程操
作模式。
进一步，所述塔架安装在底架上，所述塔架与底架形成一个稳固的多重三角结构，
所述塔架包括连接架、进尺油缸、顶座、卷扬支架和滑移架，所述连 接架固接在底架上，所
述连接架上方设有底座，所述进尺油缸采用倒装形式，所述进尺油缸的活塞杆一端通过油
缸连接销与底座相连，所述进尺油缸的缸筒安装在滑移架上，所述滑移架设在底座的上方，
所述进尺油缸的两侧并排均设有导向杆，两导向杆的底部通过下紧锁螺母与底座并紧，两
导向杆的顶端顶部通过上紧锁螺母与顶座并紧，所述底座、顶座、两导向杆、上紧锁螺母和
下紧锁螺母构成一个稳定的导向结构，所述顶座和底架之间设有短拉杆，所述短拉杆通过
连接销与顶座和底架相连构成三角结构，所述顶座的上方固接卷扬支架，所述卷扬支架和
底架之间设有长拉杆，所述长拉杆通过连接销与卷扬支架和底架相连构成三角结构。
进一步，所述连接架的底部设有凹槽，所述凹槽卡在底架的横梁上，所述连接架通
过转动销上的压紧螺母锁紧，所述滑移架和导向杆之间设有铜套，所述顶座的上方通过螺
栓固接卷扬支架，所述卷扬支架的顶部安装有定滑轮，所述定滑轮与卷扬机的钢丝绳相适
配，所述卷扬支架为中空结构。
进一步，所述动力总成包括发动机、油箱、电瓶、油泵支架、液压变量泵、联轴器、电
源开关及安装支座，所述发动机和液压变量泵分别单独安装在油泵支架上，所述发动机和
液压变量泵通过联轴器相连，所述发动机、油箱和电瓶安装在安装支座的同一侧，所述电源
开关设在安装支座上。
进一步，所述远程操作模式通过操作台完成，所述操作台包括操作阀，所述操作阀
包括四路手柄，一路手柄控制卷扬机的正反转和旋转速度，一路手柄控制进尺油缸的伸缩，
一路控制水泵，一路控制旋转马达。
进一步，所述动力头设在并排设置的进尺油缸和导向杆的外侧，所述动力头包括
液压马达、齿轮箱和进水总成，所述液压马达带动齿轮箱，所述齿轮箱的轴承盖板上方安装
进水总成，所述齿轮箱的齿轮轴上设有钻杆，所述钻杆的 动力由液压马达通过齿轮箱的一
级齿轮传动传递。
进一步，所述液压马达包括卷扬马达、水泵马达和旋转马达，所述旋转马达设在动
力头上，所述卷扬马达设在卷扬机上，所述水泵马达设在水泵上。
进一步，所述进水总成包括密封圈、螺柱、密封、密封腔、压板、调节螺钉，所述压板
和密封腔构成闭合空间，所述压板和密封腔之间设有可调节的密封，所述密封通过调节螺
钉压紧。
进一步，所述进水管连通压板和密封腔构成的闭合空间。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：操作简单，操作员工作环境好，
有效减轻操作人员的体力劳动，工作效率高；彼此独立，抗干扰，性能稳定，机械刚度和机械
强度大，使用寿命长，经济效益相应提高。
附图说明
图1是本实用新型一实施例的结构示意图；
图2是图1中塔架的结构示意图；
图3是图1中动力总成的结构示意图；
图4是图1中动力头的结构示意图；
图5是图2局部放大图；
图6是本实用新型一实施例的工作流程图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
实施例
请参照附图1-图5，本实施例包括底架2，所述底架2上安装有塔架3、动力总成1和
卷扬机6，所述卷扬机6通过钢丝绳17连接塔架3，所述塔架3上设有动力头5，所述动力头5通
过进水管连通水泵7，所述全液压地质岩心钻机 采用远程操作模式。
本实施例中，所述塔架3安装在底架2上，所述塔架3与底架2形成一个稳固的多重
三角结构，保证塔架3的刚度及强度要求。所述塔架3包括连接架3-1、进尺油缸3-6、顶座3-
7、底座3-2、卷扬支架3-9和滑移架3-3，所述连接架3-1固接在底架2上，所述连接架3-1上方
设有底座3-2，所述进尺油缸3-6采用倒装形式，所述进尺油缸3-6的活塞杆一端通过油缸连
接销3-15与底座3-2相连，所述进尺油缸3-6的缸筒安装在滑移架3-3上，在进尺油缸3-6伸
缩的同时带动滑移架3-3的上下运动，实现钻进与提杆。进尺油缸3-6采用倒装结构可以有
效的减小钻机的结构尺寸，进而减轻钻机重量。所述滑移架3-3设在底座3-2的上方，所述进
尺油缸3-6的两侧并排均设有导向杆3-5，两导向杆3-5的底部通过下紧锁螺母3-14与底座
3-2并紧，两导向杆3-5的顶端顶部通过上紧锁螺母3-8与顶座3-7并紧，所述底座3-2、顶座
3-7、两导向杆3-5、上紧锁螺母3-8和下紧锁螺母3-14构成一个稳定的导向结构，防止上紧
锁螺母3-8和下紧锁螺母3-14松动导致导向杆3-5与底座3-2和顶座3-7之间出现松动，影响
两根导向杆3-5之间的平行度，出现滑动不灵活的现象。所述顶座3-7和底架2之间设有短拉
杆3-12，所述短拉杆3-12通过连接销3-13与顶座3-7和底架2相连构成三角结构，所述顶座
3-7的上方固接卷扬支架3-9，所述卷扬支架3-9和底架2之间设有长拉杆3-11，所述长拉杆
3-11通过连接销3-13与卷扬支架3-9和底架2相连构成三角结构。
本实施例中，所述连接架3-1的底部设有凹槽，所述凹槽卡在底架2的横梁上，所述
连接架3-1通过转动销3-17上的压紧螺母锁紧3-16，此结构可减轻操作人员的体力劳动，改
善其作业强度，且加快了安装速度。所述滑移架3-3和导向杆3-5之间设有铜套3-4，增加了
滑动的润滑效果，同时也保证在磨损后 只需更换铜套3-4，无需更换其他结构件，延长了结
构件的使用寿命。所述顶座3-7的上方通过螺栓固接卷扬支架3-9，所述卷扬支架3-9的顶部
安装有定滑轮3-10，所述定滑轮3-10与卷扬机6的钢丝绳17相适配，配合卷扬机6的钢丝绳
17实现提钻、下钻以及下套管、提套管。所述卷扬支架3-9为中空结构，便于进尺油缸3-6伸
长时，容纳进尺油缸3-6的缸筒。
本实施例中，所述动力总成1包括发动机1-1、油箱1-2、电瓶1-3、油泵支架1-4、液
压变量泵1-5、联轴器1-6、电源开关1-7及安装支座1-8，所述发动机1-1和液压变量泵1-5分
别单独安装在油泵支架1-4上，所述发动机1-1和液压变量泵1-5通过联轴器1-6相连，所述
发动机1-1、油箱1-2和电瓶1-3安装在安装支座1-8的同一侧，所述电源开关1-7设在安装支
座1-8上。此结构形式保持了发动机1-1的独立性，减少了液压油泵对发动机1-1动平衡的干
扰，提高了发动机1-1的平稳性、减少了发动机1-1抖动，有利于提高发动和结构件的使用寿
命。同时将发动机1-1、油箱1-2和电瓶1-3安装在安装支座1-8的同一侧，提高了产品的模块
化程度，减少了使用过程中的接线和管路连接工作，更重要的是避免了接线过程中出现的
渗油及电路短路等引起的放电等导致的安全事故。
本实施例中，所述远程操作模式通过操作台4完成，所述操作台4包括操作阀10，所
述操作阀10控制水泵7的马达转速，所述操作阀包括四路手柄，一路手柄控制控制卷扬机6
的正反转和旋转速度，一路手柄控制进尺油缸3-6的伸缩，进而控制钻进和提杆，。通过多路
集成操控阀，可集中钻进、水泵7及卷扬机6的操控，使操作员远离了高速旋转的钻杆5-6及
较高的塔架3，改善了操作员的工作环境，减少了人员的来回走动时间，提高了工作效率。
本实施例中，所述动力头5设在并排设置的进尺油缸3-6和导向杆3-5的 外侧，所
述动力头5包括液压马达5-1、齿轮箱5-2和进水总成，所述液压马达5-1带动齿轮箱5-2，所
述齿轮箱5-2的轴承盖板5-3上方安装进水总成，所述齿轮箱5-2的齿轮轴上设有钻杆5-6，
所述钻杆5-6的动力由液压马达5-1通过齿轮箱5-2的一级齿轮传动传递。
卷扬马达11-2本实施例中，所述液压马达5-1包括卷扬马达11-2、水泵马达11-3和
旋转马达11-1，所述旋转马达11-1设在动力头5上，所述卷扬马达11-2设在卷扬机6上，所述
水泵马达11-3设在水泵7上。
本实施例中，所述进水总成包括密封圈5-4、螺柱5-5、密封5-7、密封腔5-8、压板5-
9、调节螺钉5-10，所述压板5-9和密封腔5-8构成闭合空间，所述压板5-9和密封腔5-8之间
设有可调节的密封5-7，使水只能向钻杆5-6流动。所述密封5-7通过调节螺钉5-10压紧。因
钻杆5-6与密封5-7之间存在相对转动，且为实现密封5-7钻杆5-6与密封5-7之间间隙很小
甚至接触，这就会造成密封5-7和钻杆5-6的磨损。密封5-7的轻微磨损可调整调节螺钉5-
10，压紧密封5-7，使其径向膨胀，补偿磨损量。严重磨损后，打开压板5-9，更改密封圈5-4。
钻杆5-6磨损后，可将钻杆5-6从齿轮轴上卸下，更换新的钻杆5-6，解决了密封结构的可靠
性。本方案通过合理的步骤动力和进水总成，有效解决了对钻杆5-6在输入动力和输入水的
冲突。
本实施例中，所述进水管连通压板5-9和密封腔5-8构成的闭合空间。
工作过程：由旋转马达11-1完成钻进的旋转切割动作，由进尺油缸3-6完成钻进的
进给动作，由卷扬马达11-2带动卷扬机6完成提钻和下钻动作，由水泵马达11-3带动水泵7
完成钻进过程的供水，用以冷却钻头和携带磨粒。