[发明专利]一种可拼接的钻探设备及应用该设备的钻探方法

说明书

本发明公开了一种可拼接的钻探设备及应用该设备的钻探方法，包括旋转进给筒、升降支架、提升电机、钻探电机和钻头，还包括有驱动筒和多个延长筒，延长筒活动拼接在驱动筒上，并且多个延长筒之间也活动拼接在一起，所述电机箱的上端通过固定的轴承转动连接有竖直的驱动轴，螺旋提升叶片的外径与驱动筒的内壁直径相等；驱动轴的顶端活动活动拼接有与延长筒对应的拼接轴。本发明通过能够延长的筒以及能够延长的旋转的螺旋提升叶片，根据钻探需要的深度自由灵活的增加，将内部钻探产生的岩石、泥土等直接送出，便于对泥土的清理；在钻探过程中内部岩石、土壤等的向上移动不会对孔的侧壁上造成破坏，利用筒进行隔绝，使得钻孔更加稳定。

技术领域

本发明涉及工程施工领域，具体是一种可拼接的钻探设备及应用该设备的钻探方法。

背景技术

钻探技术又称无钻机钻探技术，主要可以用于沙漠、极地、沼泽等极端恶劣环境下的勘探钻井作业。钻探设备在工作过程中，采用一种自掩埋钻井方法。这种钻井方法的工作过程是钻头采用特殊设计，在将岩石破碎的同时，通过钻头内部螺旋输送杆结构将岩屑泥土等向上输送，从设备的顶端送出，但是，该中钻探方式的在进给时土壤与钻孔的内壁挤压，对孔壁的土壤、岩石等造成撞击，破坏其表层，使得钻探后的钻孔不平整，影响后续作业的要求，另外，土壤在不平整的孔中不易向上输送，导致土壤易卡住，影响施工进度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可拼接的钻探设备及应用该设备的钻探方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种可拼接的钻探设备，包括旋转进给筒、升降支架、提升电机、钻探电机和钻头，还包括有驱动筒和多个延长筒，延长筒活动拼接在驱动筒上，并且多个延长筒之间也活动拼接在一起，升降支架的下侧固定安装有多个在竖直方向上升降的升降机，升降机置于地面上，通过升降机改变升降支架的高度，便于钻探设备的安装拼接；所述驱动筒同轴设置在旋转进给筒的上方，旋转进给筒相对驱动筒转动，所述的钻头固定安装在旋转进给筒的下端，旋转的旋转进给筒带动钻头使其对下方的岩石、土层进行钻孔，驱动筒的下端内通过固定架固定有密封的电机箱，电机箱内固定安装有钻探电机，钻探电机的输出轴竖直向下，且钻探电机的输出位于驱动筒的中心轴上，钻探电机的输出轴下端深入到旋转进给筒内并且与进给筒固定，驱动进给筒转动；在所述旋转进给筒的侧壁上固定有若干个向外的侧壁刀片；所述电机箱的上端通过固定的轴承转动连接有竖直的驱动轴，驱动轴的侧壁上同轴固定安装有螺旋提升叶片，螺旋提升叶片的外径与驱动筒的内壁直径相等，使得驱动筒与螺旋提升叶片之间结构间隙小，通过螺旋提升叶片能够将驱动筒底部的岩石、泥土等向上输送；驱动轴的顶端活动活动拼接有与延长筒对应的拼接轴，拼接轴上也同轴固定安装有螺旋提升叶片；所述提升电机固定安装在升降支架上，提升电机的输出轴与拼接轴同轴，并且提升电机的下端固定有卡接块，便于与下方的拼接轴上端的卡接座连接，实现驱动拼接轴转动。

进一步的：所述侧壁刀片沿旋转进给筒的外壁向外侧倾斜，侧壁刀片的内侧对应的旋转进给筒侧壁上设置进口，使侧壁刀片切割的岩石、泥土等通过进口进入到旋转进给筒内，在旋转进给筒内向上输送。

进一步的：所述侧壁刀片的高度为3-6mm，为旋转进给筒的侧壁与土壤之间留有一定的间隙，减少上方的驱动筒、延长筒与孔内壁的摩擦力。

进一步的：所述延长筒的下端一体设置有一圈向下凸出的连接块，驱动筒的上端开设有一圈向下凹陷的与连接块配合的连接槽，连接块竖直向下插入到连接槽中，将驱动筒、延长筒密封连接；所述延长筒的上端也设置有一圈向下凹陷的与连接块配合的连接槽，使得延长筒的上端还能够连接另外一个延长筒，从而延长钻探设备的钻探深度，使内部的土壤沿延长筒的内壁向上输送，从最上端的延长筒顶部向外溢出。