[发明专利]一种用于水平钻机的地质探测系统

权利要求书

1.一种用于水平钻机的地质探测系统，其特征在于，包括水平取芯系统和机器人探测系统，所述水平取芯系统包括外管套（1）、潜孔锤（2）和取芯器（3），所述潜孔锤（2）设置在外管套（1）内并配合钻杆通过推进冲击和旋转的方式进行破岩，所述潜孔锤（2）和钻杆内设有连通的取芯通道，所述取芯器（3）设置在取芯通道内并用于实现岩层取芯，所述机器人探测系统包括管道机器人（4）、摄像系统（5）、探测设备（6）和牵引绳，所述管道机器人（4）设置在取芯通道内并可沿取芯通道的长度方向移动，所述摄像系统（5）和探测设备（6）搭载在管道机器人（4）上并分别用于对取芯通道内部及前端情况进行图像拍摄和轮廓扫描，所述管道机器人（4）、摄像系统（5）和探测设备（6）均包括无线通讯模块，所述管道机器人（4）上设有用于连接取芯器（3）的取芯连接件，所述管道机器人（4）通过牵引绳与外部动力设备连接，用于将深入千米的取芯器（3）取出；

所述管道机器人（4）包括机器人本体（41）以及驱动组件；所述驱动组件的数量至少为两组，每组驱动组件均包括多个沿机器人本体（41）周向分布的驱动轮（42），所述驱动轮（42）与机器人本体（41）间的距离可调；

所述驱动轮（42）包括轮体（421）、连杆（422）和弹簧（423），所述连杆（422）的一端与轮体（421）固连而另一端与机器人本体（41）可转动连接，所述弹簧（423）的两端分别与轮体（421）和机器人本体（41）固连，通过转动连杆（422）调整轮体（421）与机器人本体（41）之间的距离，所述轮体（421）在弹簧（423）作用下与取芯通道的内壁紧贴；

或者是，所述驱动轮（42）包括轮体（421）、连杆（422）和弹簧（423），所述连杆（422）为伸缩式结构且两端分别与轮体（421）和机器人本体（41）固连，所述弹簧（423）的两端分别与轮体（421）和机器人本体（41）固连，通过伸缩连杆（422）调整轮体（421）与机器人本体（41）之间的距离，所述轮体（421）在弹簧（423）作用下与取芯通道的内壁紧贴。

2.根据权利要求1所述用于水平钻机的地质探测系统，其特征在于，所述机器人本体（41）为柱状体结构，所述驱动组件沿机器人本体（41）的长度方向间隔设置。

3.根据权利要求2所述用于水平钻机的地质探测系统，其特征在于，一组驱动组件包括四个驱动轮（42）且两两一组对称设置在机器人本体（41）的两侧，同侧设置的两个驱动轮（42）上下对称设置。

4.根据权利要求3所述用于水平钻机的地质探测系统，其特征在于，所述地质探测系统还包括至少一个中继器，所述中继器设置在小车上并与牵引绳连接，多个中继器沿牵引绳的长度方向间隔分布。

5.根据权利要求4所述用于水平钻机的地质探测系统，其特征在于，所述机器人本体（41）为八面柱结构。

6.根据权利要求5所述用于水平钻机的地质探测系统，其特征在于，所述牵引绳为钢丝绳（7）；所述外部动力设备为卷扬机；所述管道机器人（4）还包括设置在机器人本体（41）上并与驱动组件连接的电机和电机减速器。

7.根据权利要求6所述用于水平钻机的地质探测系统，其特征在于，所述管道机器人（4）上设有多个传感器。