[发明专利]一种适用于岩与土的螺旋冲击钻孔装置的施工方法

权利要求书

1.一种适用于岩与土的螺旋冲击钻孔装置的施工方法，其特征在于：钻孔装置包括钻孔系统和钻机支架，所述钻机支架包括行走的底盘机构（1），底盘机构（1）上设有旋转机构（2），旋转机构（2）上设有工作平台（3），工作平台（3）上设置有驾驶及操作室（4），工作平台（3）的前端设有动臂（10），动臂（10）的前端与钻孔系统铰接；钻孔系统包括配电系统、空压系统（6）、凿岩部件（11）、钻土部件（12）、齿轮、钻杆（13）和钻杆底部的钻头（15）；所述凿岩部件（11）包括凿岩壳体，凿岩壳体内设有气缸（111），气缸（111）顶部设有气管（112），气缸（111）底部开孔，气缸（111）内设有活塞（113），活塞（113）顶部与涡轮扇叶（114）固定连接，活塞（113）底部与传力构件（115）固定连接；所述钻土部件（12）包括钻土壳体和电机（121），传力构件（115）设于钻土壳体内，电机（121）设于传力构件（115）内；齿轮内部与钻杆（13）嵌套连接，齿轮外部分别与传力构件（115）的底部和电机（121）啮合连接，齿轮底部通过受力构件（131）与钻杆（13）固定连接；所述钻头（15）包括螺旋钻头（151），螺旋钻头（151）底部连接有高强凿岩钻头（152）；

所述施工方法包括如下步骤：

S1 将钻机支架行驶至指定位置；

S2 安装钻孔系统；

S3 调节动臂（10），控制钻头的初始高度和钻孔角度；

S4 开始钻孔：当高强凿岩钻头（152）接触土层（16）时，开启电机（121），电机（121）通过钻杆（13）转动带动螺旋钻头（151）和高强凿岩钻头（152）转动，进行钻孔；当高强凿岩钻头（152）接触岩层（17）时，空压系统（6）通过气管（112）控制涡轮扇叶（114）带动活塞（113）转动，同时控制活塞（113）上、下运动，使得传力构件（115）带动钻杆（13）转动，并带动螺旋钻头（151）和高强凿岩钻头（152）转动，同时将冲击荷载传递至受力构件（131），通过钻杆（13）带动高强凿岩钻头（152）边转动边凿碎岩石。

2.如权利要求1所述的一种适用于岩与土的螺旋冲击钻孔装置的施工方法，其特征在于：步骤S4中空压系统（6）通过气管（112）控制涡轮扇叶（114）带动活塞（113）低频转动。

3.如权利要求1所述的一种适用于岩与土的螺旋冲击钻孔装置的施工方法，其特征在于：所述动臂（10）包括主要动臂（101）、次要动臂（102）和辅助动臂（103）。

4.如权利要求2所述的一种适用于岩与土的螺旋冲击钻孔装置的施工方法，其特征在于：凿岩壳体顶端与辅助动臂（103）前端铰接连接。

5.如权利要求1所述的一种适用于岩与土的螺旋冲击钻孔装置的施工方法，其特征在于：所述钻杆（13）采用拼接式连接组装加长。

6.如权利要求1所述的一种适用于岩与土的螺旋冲击钻孔装置的施工方法，其特征在于：所述钻杆（13）底部和钻头（15）通过螺纹（141）连接，钻孔系统还包括拆卸装置（14），将钻头（15）与拆卸装置（14）相互咬合，通过控制钻杆（13）反方向转动，实现钻杆（13）及钻头（15）的自行拆卸。

7.如权利要求6所述的一种适用于岩与土的螺旋冲击钻孔装置的施工方法，其特征在于：拆卸装置（14）设置于工作平台之上，通过控制动臂（10）将钻头（15）与拆卸装置（14）相互咬合。