一种斜面岩石钻机.pdf

本实用新型公开一种斜面岩石钻机，包括一趴架和一安在趴架上的钻机装置；趴架包括顶横梁组件、中横梁组件、底横梁组件及两根多节承插式导向立柱，导向立柱插在顶横梁组件和底横梁组件的两端，中横梁组件两端设置导向滑套，穿设在多节承插式导向立柱上，在中横梁组件的两端各设一牵拉索的一端，其另端固在底横梁上的绞盘上，使中横梁组件在导向立柱上上下移动和定位；钻机装置通过钻机中梁组件可移动地固定在中横梁组件上，钻机中梁组件和中横梁组件间设使得所述多向运动钻机在中横梁组件上移动的传动机构，以使钻机装置相对于所述趴架平行左右横向移动。进一步钻机还可上下摆头、前后移动、快速进退和钻削进给。本钻机高效、安全。

1.  一种斜面岩石钻机，其特征在于：包括一个趴架和一个安装在该趴架上的钻机装置；
所述趴架包括顶横梁组件、中横梁组件、底横梁组件及两根多节承插式导向立柱，两根所述多节承插式导向立柱插固在所述顶横梁组件和底横梁组件的两端，所述中横梁组件的两端设置导向滑套，其穿设在两根所述多节承插式导向立柱上，使得该中横梁组件在导向立柱上上下移动；在中横梁组件的两端各设有一根牵拉索的一端，牵拉索的另一端固定在所述顶横梁和/或底横梁上的绞盘上，通过转动绞盘，收放牵拉索控制所述中横梁组件在导向立柱上上下移动和定位；
所述钻机装置通过钻机中梁组件可移动地固定在所述中横梁组件上，钻机中梁组件和中横梁组件之间设有使得所述多向运动钻机在中横梁组件上移动的传动机构，以使钻机装置相对于所述趴架平行左右横向移动。

2.  根据权利要求1所述的斜面岩石钻机，其特征在于：所述钻机装置为多向运动的钻机装置，其包括上部钻机中梁组合件(515)、下部钻机中梁组合下抱箍组合件(517)、下托板(514)、导轨组合件(512)和钻头(507)；
所述钻机中梁组件(515)和下部钻机中梁组合下抱箍组合件(517)结合可移动的固定在所述中横梁组件上，所述钻机中梁组件(515)与钻机下托板(514)铰接，在其间设置传动机构使得所述钻机下托板(514)在一个角度范围内相对于钻机中梁组件转动，以使钻机装置相对于所述趴架上下摆头；
所述下托板(514)可移动地设置钻机导轨组合件(512)，其间设置使得所述导轨组合件(512)相对于下托板(514)移动的传动机构，使钻机装置相对于所述趴架前后纵向移动；
所述导轨组合件(512)上固定钻头。

3.  根据权利要求2所述的斜面岩石钻机，其特征在于：所述多向运动的钻机装置还包括上托板(518)，所述钻机导轨组合件(512)上设有进给部件即上托板(518)，其与导轨组合件(512)之间设置传动机构，使得所述进给部件相对于导轨组合件水平前后纵向移动实现钻头进给；

4.  根据权利要求1或2或3所述的斜面岩石钻机，其特征在于：所述各个传动机构均连接电机作为驱动装置。

5.  根据权利要求1所述的斜面岩石钻机，其特征在于：在顶横梁组件的两端或两根导向立柱上可各设有一螺孔，其中穿设螺杆，在螺杆的一端设置带有尖齿的支撑板，用于将其支撑在岩面上固定本斜面岩石钻机。

6.  根据权利要求1所述的斜面岩石钻机，其特征在于：所述的趴架上设有可在地面移动的脚轮。

7.  根据权利要求1所述的斜面岩石钻机，其特征在于：所述的多节承插式导向立柱其每节长度为1～10米，

8.  根据权利要求6所述的斜面岩石钻机，其特征在于：所述的多节承插式导向立柱其每节长度为1-6米。

9.  根据权利要求7所述的斜面岩石钻机，其特征在于：所述钻头具有直径为5～50厘米，长度为20～100厘米的厚壁无缝钢管制造，在靠近底部的外圆壁上对称设有2或4个卸料孔，在钻头另一端部的圆周面上均布有其间隔为1～4个刀头厚度的合金刀头，刀头宽出钻头壁厚0.5～3毫米，且刀头切削刃符合进刀切削方向。

一种斜面岩石钻机
技术领域
本实用新型属于用于生态修复的机械领域，尤其是涉及一种用于在斜面陡坡裸露岩石上打孔绿化修复植被的斜面岩石钻机。
背景技术
目前我国基本建设大规模开展，劈山修路，水力发电，各项工程纷纷落成，但也形成了大面积的裸露岩石陡坡。这给当地造成植被破坏和水土流失问题，生态平衡遭到严重破坏。目前在裸露岩石陡坡上，为了防止碎石滚落，通常的做法是喷涂或覆盖一层水泥，但由于野外作业，施工条件差，铺设的水泥层经日晒雨淋，一般两三年就损坏，甚至不到一年就被破坏了，后来又提出在裸露岩石陡坡上覆盖钢丝网的方案，但防止滚石和水土流失的问题还没有根本解决，并且覆盖钢丝网之处一片灰色，与周围的绿色很不协调。要根本解决问题，只有恢复植被，进行绿化。
要进行绿化，需在凸凹不平的陡坡(一般坡度在40～90度)裸露岩石上且还是斜面上打孔，孔径一般在15至100厘米，在这样的裸露岩石陡坡上进行植被、绿化，利用现有的凿岩机打孔，无法在陡坡上固定，钻机也很难在陡坡上作业，都不能适用于在凸凹地形，或斜面上打孔的需要。
发明内容
本实用新型的目的在于改进现有技术中的不足，提供一种可以在岩石陡坡上固定且具有可以上下、左右移动的一种斜面岩石钻机。
本实用新型的目的是这样实现的：
本实用新型提供的斜面岩石钻机，包括一个趴架和一个安装在该趴架上的钻机装置；
所述趴架包括顶横梁组件、中横梁组件、底横梁组件及两根多节承插式导向立柱，两根所述多节承插式导向立柱插固在所述顶横梁组件和底横梁组件的两端，所述中横梁组件的两端设置导向滑套，其穿设在两根所述多节承插式导向立柱上，使得该中横梁组件可以导向立柱上上下移动；在中横梁组件的两端各设有一根牵拉索的一端，牵拉索的另一端固定在所述顶横梁和/或底横梁上的绞盘上，通过转动绞盘，收放牵拉索控制所述中横梁组件在导向立柱上的上下移动和定位。
所述钻机装置通过钻机中梁组件可移动地固定在所述中横梁组件上，钻机中梁组件和中横梁组件之间设有使得所述多向运动钻机在中横梁组件上移动的传动机构，以使钻机装置相对于所述趴架平行左右横向移动。
所述钻机装置为多向运动的钻机装置，其包括上部钻机中梁组合件、下部钻机中梁组合下抱箍组合件、下托板、导轨组合件和钻头。
所述钻机中梁组件和下部钻机中梁组合下抱箍组合件结合可移动的固定在所述中横梁组件上，所述钻机中梁组件与钻机下托板铰接，在其间设置传动机构使得所述钻机下托板在一个角度范围内相对于钻机中梁组件转动，以使钻机装置相对于所述趴架上下摆头；
所述下托板可移动地设置钻机导轨组合件，其间设置使得所述导轨组合件相对于下托板移动的传动机构，使钻机装置相对于所述趴架前后纵向移动；
所述导轨组合件上固定钻头。
所述多向运动的钻机装置还包括上托板，所述钻机导轨组合件上设有进给部件即上托板，其与导轨组合件之间设置传动机构，使得所述进给部件相对于导轨组合件水平前后纵向移动实现钻头进给；
所述各个传动机构均连接电机作为驱动装置。
所述钻机装置通过钻机中梁组件可移动地固定在所述中横梁组件上，钻机中梁组件和中横梁组件之间设有使得所述多向运动钻机在中横梁组件上移动的传动机构，以使钻机装置相对于所述趴架平行左右横向移动。
所述趴架可以在陡坡的平面上固定。
在顶横梁组件的两端或两根导向立柱上可各设有一螺孔，其中穿设螺杆，在螺杆的一端设置带有尖齿的支撑板，用于将其支撑在岩面上固定本斜面岩石钻机
本实用新型提供的斜面岩石钻机使用时通过自身重量贴压在陡峭的山壁上，通过上述结构的趴架和趴架上设置的具有左右横向、前后纵向、上下摆动多向运动的钻机装置，可以实现钻机在斜坡上的任何地方钻孔的目的，加之趴架上设置的支撑板，可以使得本钻机稳定地固定。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1为本实用新型提供的斜面岩石钻机主视结构示意图；
图2为斜面岩石钻机左视结构示意图；
图3为斜面岩石钻机右视结构示意图；
图4为钻机组合的主视结构示意图；
图5为钻机组合的右视结构示意图；
图6为钻机组合的左视结构示意图；
图7为导轨组合件仰视结构示意图；
图8为导轨组合件右视结构示意图；
图9为导轨组合件主视结构示意图；
图10为导轨组合件左视结构示意图；
图11为导轨组合件俯视结构示意图；
图12为承插式导向立柱结构示意图；
图13为上托板主视结构示意图；
图14为上托板俯视结构示意图；
图15为上托板右视结构示意图；
图16为上托板左视结构示意图；
图17为下托板主视结构示意图；
图18为下托板右视结构示意图；
图19为下托板左视结构示意图；
图20为下托板俯视结构示意图；
图21为钻机中梁组合件主视结构示意图；
图22为钻机中梁组合件右视结构示意图；
图23为钻机中梁组合件左视结构示意图；
图24为钻机中梁组合下包箍组合件主视结构示意图；
图25为钻机中梁组合下包箍组合件右视结构示意图；
图26为钻机中梁组合下包箍组合件左视结构示意图；
图27为钻机中梁组合下包箍组合件俯视结构示意图；
图28为钻头主视结构示意图；
图29为钻头右视结构示意图；
具体实施方式
本实用新型的提供的斜面岩石钻机包括一个可在陡坡的平面上固定的趴架和一个安装在该趴架上的多向运动的钻机装置；
所述趴架包括顶横梁组件、中横梁组件、底横梁组件及多节承插式导向立柱，两根所述多节承插式导向立柱插固在所述顶横梁组件和底横梁组件的两端，所述中横梁组件的两端设置导向滑套，其穿设在所述多节承插式导向立柱上，使得该中横梁组件可以导向立柱上上下移动；在中横梁组件的两端各设有一根牵拉索的一端，牵拉索的另一端固定在所述顶横梁和/或底横梁上的绞盘上，通过转动绞盘，收放牵拉索控制所述中横梁组件在导向立柱上的上下移动和定位。
具体的，如图1、2、3所示，所述趴架为可在现场可快速拆卸、组装，便于运输，还可根据现场需要组装不同高度，并可随时移动，趴架的中横梁组件上装有多向运动的钻机501(如图4所示)。
趴架部分包括顶横梁组件、中横梁组件、多节承插式导向立柱301和底横梁组件401。
顶横梁组件包括一横梁101，在其两端各焊接一个顶横梁导向立柱插头108；为了调整趴架与岩石斜面的距离，分别在顶横梁导向立柱插头108上与横梁101连接处设有丝母，在两丝母上分别装有垂直于趴架平面的左支撑螺杆105a和右支撑螺杆105b；在左支撑螺杆105a和右支撑螺杆105b的一端装有可使螺杆转动的左手轮102a和右手轮手102b，根据实际需要还可以将左手轮102a和右手轮手102b换成电机控制；在左支撑螺杆105a和右支撑螺杆105b的另一端固定有表面带有尖齿的支撑板103a和103b，使得当本趴架靠自身重量压贴在山壁上时，支撑板103a和103b通过手轮对螺杆结构的调解适应山壁的凹凸，可以很好抓住地面或岩壁，带有尖齿的支撑板103a、103b可起到防滑作用。在此，将两个支撑螺杆和丝母统称为左支撑球轴组件104a和右支撑球轴组件104b；
中横梁组件包括一横梁201及其在其两端各焊接一个导向滑套202a和202b，在每个导向滑套相应部位设置左吊环203a和右吊环203b，并通过两端导向滑套将中横梁组件201装在两边的导向立柱上；为了使钻机装置组件501沿横梁201平行移动，在横梁201下部设有一齿条204，用于与钻机平行移动电机组件506齿轮(后面述及)相啮合；
横梁201上设置钻机装置。
如图12所示，多节承插式导向立柱301为了运输、安装和施工方便，采用1～10米不同高度的管材，一端设有插口302，另一端设有插头303；如图2、3所示，有插口的一端302与顶横梁组件两端导向立柱插头108a和108b相接，有插头的一端303与底横梁401两端导向立柱插口405a和405b相接。
在左立柱插头的顶部设有可灵活转动并排设置的两个导向滑轮106a和106b，在右立柱插头的顶部设有可灵活转动导向滑轮107。
底横梁组件包括一横梁401，在其两端各焊接一个底横梁导向立柱插口405a和405b；在两导向立柱插口405a和405b的另一端各安装有趴架移动脚轮402a和402b；在与顶横梁装有两个导向滑轮106a和106b相对应的一边的导向立柱插口405a上装有一电动绞盘403，钢丝绳404a和404b的一端固定在电动绞盘403上，其中一根钢丝绳404a的另一端通过导向滑轮106a固定在左吊环203a上；另一根钢丝绳404b的另一端通过导向滑轮106b和导向滑轮107固定在右吊环203b上，这样操纵电动绞盘403就可以实现控制中横梁组件201沿着导向立柱301做上下运动的目的。
钻机装置包括上部钻机中梁组合件515、下部钻机中梁组合下抱箍组合件517、下托板514、导轨组合件512、上托板518和钻头507。
上部钻机中梁组合件515(如图21、22、23)和下部钻机中梁组合下抱箍组合件517(如图24、25、26、27)通过螺栓516设置在中横梁组件201上，通过上部钻机中梁组合件515、下部钻机中梁组合下抱箍组合件517将其钻机装置组件501装在中横梁组件201上。
多向运动的钻机装置组件501整机(如图4、5、6所示)，通过钻机中梁组合件515(如图21所示)，螺栓516和钻机中梁组合下抱箍组合件517(如图27所示)，安装在中横梁201上；并且在下抱箍组合件517上装有使钻机装置组件501在中横梁201上平行移动的电机组件，如图4所示，电机组件包括固定在下抱箍组合件517上的电机506、与之连接的减速器506a和与减速器连接的齿轮506b，齿轮506b与横梁201下部设置的齿条204啮合，通过控制电机506，通过减速器506a、齿轮506b和齿条204，使多向运动的钻机501沿横梁201左右平行移动。在下抱箍组合件517的底部设有一个齿轮孔531，使得齿轮506b由此伸出与中横梁201上的齿条204啮合。
如图21、22、23所述，在钻机中梁组合件515上设销轴孔513a，在下托板514上也设有相应的销轴孔503a，如图17、18、19、20所示。在该销轴孔513a中穿设销轴513，通过销轴513使得下托板514(如图17所示)与钻机中梁组合件515铰接连接，在钻机中梁组合件515上设半容置腔505d在与之连接的下托板514上对应处设有另半容置腔505e，由此构成一个整个的圆截面容置腔，在其中固定装有钻机俯仰控制电机505，其上连接减速器505a，减速器上连接以蜗杆505b，在钻机中梁组合件515的一边设有涡轮505c，其为部分蜗轮，其圆心角为85度，并与蜗杆505b啮合，通过控制电机505，带动减速器505a、蜗杆505b和涡轮505c，使多向运动的钻机501可做0～85度转动。
如图17、18、19、20所示，下托板514上固设四个滑套529、529a、529b和529c，该四个滑套529、529a、529b和529c分别穿套装有导轨组合件512(如图7、8、9、10、11所示)的下边的滑轨。在下托板514上设轴孔504a，其中固定装有快速给进自锁电机504的轴，其轴上固定连接齿轮504b，在导轨组合件512下部固定齿条522，齿轮504b与导轨组合件512下部的齿条522相啮合，控制自锁电机504，通过减速器504a齿轮504b和齿条522，使得导轨组合件512及钻头507做快速进退。
如图4所示，在导轨组合件512的上边的滑轨上装带有加强筋511a的上托板518(如图13、14、15、16所示)，上托板518通过其上固定的四个滑套527、527a、527b和527c穿套在导轨组合件512上边滑轨上，在上托板512上设有丝母528，丝母528与导轨组合件512的上边的丝杠523相组合；在上托板518的上部主轴孔526上安装带有减速器的主电机502及与之连接的主轴519，主轴519的另一端设有法兰盘511，并通过3～6颗螺栓532连接钻头507(如图28所示)；在导轨组合件512的一头装有给进电机组件503，其上连接减速器503a，减速器503a连接丝杠523。控制电机503，通过减速器503a，丝杠523和丝母528使得上托板518及其上可转动地固定的钻头507不断给进。钻头507(如图28、29所示)根据实际需要采用直径D＝5～50cm等；长度L＝20～100cm；的厚壁无缝钢管制造，在靠近底部的外圆壁上对称设有2或4个卸料孔509，在钻头507另一端部的圆周面上均布有其间隔为1～4个刀头厚度的合金刀头508，刀头应宽出钻头壁厚0.5～3毫米，且刀头切削刃符合进刀切削方向。
本实用新型所述的一种斜面岩石钻机，其多节承插式导向立柱301可制成1米、1.5米、2米、2.5米、3米、4米、5米、和6米等的长度。
本实用新型所述的一种斜面岩石钻机的一个实例，其钻头507直径D为30cm，长度L为50cm，均布合金刀头508间隔为2个刀头厚度；转速为80转/分。
本实用新型所述的一种斜面岩石钻机的另一个实例，其钻头507直径D为25cm，长度L为40cm，均布合金刀头508间隔为3个刀头厚度；
本实用新型所述的一种斜面岩石钻机的又一个实例，其顶横梁组件101上的左手轮102a和右手轮手102b换成分别用两台电机及减速器控制。
本实用新型所述的斜面岩石钻机，大大的节省人力、物力，由原来30～40人操作现只用6～10人；提高工效100倍以上；原来人工无法施工的地方现使用本实用新型的斜面岩石钻机都可以达到技术要求；大大减少施工占地面积，不影响交通；尤其最主要的是施工人员安全性有了保证。通过本实用新型技术扩大植株的栽植穴，为植株提供较好的生存空间，由于载植穴位于岩面内部，可有效避免水土流失，并可保持一定水分，有利于植株的正常生长，为我国岩石坡面的绿化创造出一条新路。
以上所述是本实用新型的具体实施例及所运用的技术原理，不是对本实用新型保护范围的限定。