一种可靠性高的钻探设备

技术领域

本发明涉及隧道钻探领域，特别涉及一种可靠性高的钻探设备。

背景技术

钻探设备是指用于钻探施工这种特定工况的机械装置和设备，主要由钻机、泥浆泵及泥浆净化设备，泥浆搅拌机，钻塔等组成。

现有的钻探设备在进行钻探工作时，无法将钻探孔内出现的泥浆及时的排出，从而导致钻杆浸泡在泥浆内，从而对钻探工作造成影响，也加快了钻杆被腐蚀的速度，从而增加了钻杆损坏的几率，不仅如此，现有的钻探设备在工作时，驱动装置容易产生较多的热量，若不及时散热，容易导致驱动装置过热而损坏，从而影响钻探工作，降低了现有的钻探设备的可靠性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种可靠性高的钻探设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可靠性高的钻探设备，包括主体、驱动装置、钻杆和四个车轮，所述驱动装置设置在主体的一侧，所述驱动装置与钻杆连接，四个车轮分别设置在主体的下方的四角处，所述主体的内部设有PLC，还包括散热机构和抽水机构，所述散热机构设置在驱动装置上，所述抽水机构设置在钻杆上，所述散热机构与抽水机构连接；

所述散热机构包括连接盒、除杂网和若干散热翅片，所述连接盒和除杂网的形状均为环形，所述连接盒的外周与主体的靠近钻杆的一侧固定连接，所述除杂网水平设置在连接盒的内部，所述除杂网与连接盒的内壁固定连接，所述除杂网与连接盒同轴设置，所述连接盒与钻杆同轴设置，所述连接盒与抽水机构连接，所述散热翅片以钻杆的轴线周向均匀固定在驱动装置的上方，所述散热翅片设置在连接盒与钻杆之间，所述连接盒的靠近散热翅片的一侧周向均匀设有吸气口；

所述抽水机构包括抽水组件、支管、防堵塞组件、两个固定块和两个进水组件，所述抽水组件设置在主体的上方，所述抽水组件与支管的一端连接，所述钻杆上设有盲孔，所述盲孔与钻杆同轴设置，两个固定块关于盲孔的轴线对称设置，所述支管的外周通过固定块与盲孔的内壁固定连接，所述支管的另一端设置在盲孔内的底部，所述支管与盲孔连通，两个进水组件关于盲孔的轴线对称设置，所述进水组件设置在钻杆上，所述桨叶设置在支管的内部，所述防堵塞组件设置在盲孔内的底部，所述防堵塞组件与连接盒连接；

所述进水组件包括通管和滤网，所述钻杆上设有若干圆孔，所述圆孔的数量与通管的数量相等，所述通管的外周与圆孔的内壁固定连接，所述通管与盲孔内的底部连通，所述滤网固定在通管的内部；

所述防堵塞组件包括桨叶、移动环、两个防堵塞单元和若干限位单元，所述桨叶设置在支管的内部，所述桨叶与防堵塞单元连接，所述移动环套设在支管的外周上，所述移动环与支管同轴设置，所述防堵塞单元与移动环连接，两个防堵塞单元关于支管的轴线对称设置，所述防堵塞单元与连接盒连接，所述防堵塞单元与进水组件一一对应，所述限位单元周向均匀设置在移动环的内圈上，所述限位单元与移动环连接；

所述防堵塞单元包括转轴、第一轴承、偏心轮、支杆、喷嘴、气筒、活塞、进气管、出气管、驱动杆、驱动绳和若干弹性绳，所述支管上设有两个小孔，所述小孔与转轴一一对应，所述第一轴承固定在支管的内壁上，所述转轴的一端与桨叶固定连接，所述转轴的另一端穿过小孔与驱动杆的一端固定连接，所述转轴的外周与第一轴承的内圈固定连接，所述偏心轮固定在转轴上，所述偏心轮的外周与移动环的上方抵靠，所述支杆的一端竖向固定在移动环的下方，所述支杆的底端与喷嘴固定连接，所述气筒固定在盲孔的内壁上，所述活塞设置在气筒的内部，所述活塞与气筒的内壁密封连接，所述气筒的上方通过进气管与连接盒连通，所述气筒的一侧通过出气管与喷嘴连通，所述驱动绳的一端与活塞的下方固定连接，所述气筒的下方设有开口，所述驱动绳的另一端穿过开口与驱动杆的另一端固定连接，所述喷嘴朝向盲孔的内壁设置，所述弹性绳均匀设置在活塞的上方，所述弹性绳的两端分别与气筒内的顶部和活塞的上方连接；

所述限位单元包括限位杆、弹簧和导向杆，所述支管的外周上周向均匀设有凹槽，所述凹槽的数量与限位单元的数量相等，所述凹槽与限位杆单元一一对应，所述限位杆的一端与移动环的内圈固定连接，所述限位杆的另一端设置在凹槽的内部，所述限位杆与凹槽滑动连接，所述导向杆的两端分别与凹槽内的顶部和底部固定连接，所述限位杆的另一端上设有穿孔，所述导向杆穿过穿孔，所述限位杆与导向杆滑动连接，所述弹簧的两端分别与限位杆的下方和凹槽内的底部连接；

所述抽水组件包括抽水泵、进水管和出水管，所述抽水泵固定在主体的上方，所述抽水泵通过进水管与支管连通，所述抽水泵与出水管连通，所述抽水泵与PLC电连接。

作为优选，为了避免支管被腐蚀，所述支管的外周上涂有防腐镀锌层。

作为优选，为了减小磨损，所述移动环的上方为镜面。

作为优选，为了提升密封性，所述气筒的内壁上涂有密封脂。

作为优选，为了使得限位杆上下移动流畅，所述导向杆上涂有润滑脂。

作为优选，为了限制限位杆的移动方向，所述导向杆的截面形状为方形。

作为优选，为了便于钻杆的上下移动和便于喷嘴的上下移动，所述进气管、出气管和进水管的制作材料均为伸缩材料。

作为优选，为了提升散热效果，所述散热翅片的与驱动装置的连接处涂有导热硅胶。

作为优选，为了实现节能的目的，所述主体上固定有光伏板。

作为优选，为了延长驱动绳的使用寿命，所述驱动绳的制作材料为尼龙。

本发明的有益效果是，该可靠性高的钻探设备通过抽水机构，实现了及时抽水的功能，使得孔内不会积聚过多的泥浆，避免钻杆长期浸泡在泥浆内而增加腐蚀速度，从而减小了钻杆损坏的几率，避免了对钻探工作造成影响，从而提高了设备的可靠性，与现有的抽水机构相比，该抽水机构还可以向滤网吹气，从而减小了滤网被泥土堵塞的几率，从而避免对泥浆的流动造成影响，从而提高了设备的实用性，通过散热机构，使得驱动装置散热更加的充分，避免驱动装置过热而出现损坏的现象，从而提高了设备的可靠性，与现有的散热机构相比，该散热机构与抽水机构为一体联动机构，还可以实现清洁散热翅片的功能，避免灰尘覆盖在散热翅片上而影响散热工作，实用性更高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的可靠性高的钻探设备的结构示意图；

图2是图1的A部放大图；

图3是本发明的可靠性高的钻探设备的抽水机构的结构示意图；

图4是图3的B部放大图；

图中：1.主体，2.车轮，3.驱动装置，4.钻杆，5.散热翅片，6.连接盒，7.除杂网，8.出水管，9.抽水泵，10.进水管，11.支管，12.通管，13.滤网，14.桨叶，15.移动环，16.转轴，17.驱动杆，18.驱动绳，19.活塞，20.弹性绳，21.气筒，22.进气管，23.出气管，24.喷嘴，25.支杆，26.限位杆，27.导向杆，28.弹簧，29.偏心轮，30.光伏板。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种可靠性高的钻探设备，包括主体1、驱动装置3、钻杆4和四个车轮2，所述驱动装置3设置在主体1的一侧，所述驱动装置3与钻杆4连接，四个车轮2分别设置在主体1的下方的四角处，所述主体1的内部设有PLC，还包括散热机构和抽水机构，所述散热机构设置在驱动装置3上，所述抽水机构设置在钻杆4上，所述散热机构与抽水机构连接；

PLC，即可编程逻辑控制器，一般用于数据的处理以及指令的接收和输出，用于实现中央控制。

该可靠性高的钻探设备通过抽水机构，实现了及时抽水的功能，使得孔内不会积聚过多的泥浆，避免钻杆4长期浸泡在泥浆内而增加腐蚀速度，从而减小了钻杆4损坏的几率，避免了对钻探工作造成影响，从而提高了设备的可靠性，通过散热机构，使得驱动装置3散热更加的充分，避免驱动装置3过热而出现损坏的现象，从而提高了设备的可靠性。

如图2所示，所述散热机构包括连接盒6、除杂网7和若干散热翅片5，所述连接盒6和除杂网7的形状均为环形，所述连接盒6的外周与主体1的靠近钻杆4的一侧固定连接，所述除杂网7水平设置在连接盒6的内部，所述除杂网7与连接盒6的内壁固定连接，所述除杂网7与连接盒6同轴设置，所述连接盒6与钻杆4同轴设置，所述连接盒6与抽水机构连接，所述散热翅片5以钻杆4的轴线周向均匀固定在驱动装置3的上方，所述散热翅片5设置在连接盒6与钻杆4之间，所述连接盒6的靠近散热翅片5的一侧周向均匀设有吸气口；

在进行钻探工作时，通过设置的散热翅片5，可以增加驱动装置3与外界环境接触的面积，从而扩大了散热面积，提升了散热效果，使得驱动装置3散热更加的充分，避免驱动装置3过热而出现损坏的现象，从而提高了设备的可靠性，同时控制抽水机构工作，可以将连接盒6内的空气抽走，从而减小了连接盒6内的气压，从而便于通过吸气口将散热翅片5上的灰尘吸入连接盒6的内部，从而实现了对散热翅片5清洁的功能，避免灰尘覆盖在散热翅片5上而影响散热工作，通过过滤网13的阻拦，使得灰尘落在连接盒6的内部，从而减小了灰尘进入气筒21内部的几率，从而避免对气筒21内壁与活塞19之间的密封性造成影响，从而减小了活塞19的磨损，提高了设备的实用性。

如图3-4所示，所述抽水机构包括抽水组件、支管11、防堵塞组件、两个固定块和两个进水组件，所述抽水组件设置在主体1的上方，所述抽水组件与支管11的一端连接，所述钻杆4上设有盲孔，所述盲孔与钻杆4同轴设置，两个固定块关于盲孔的轴线对称设置，所述支管11的外周通过固定块与盲孔的内壁固定连接，所述支管11的另一端设置在盲孔内的底部，所述支管11与盲孔连通，两个进水组件关于盲孔的轴线对称设置，所述进水组件设置在钻杆4上，所述桨叶14设置在支管11的内部，所述防堵塞组件设置在盲孔内的底部，所述防堵塞组件与连接盒6连接；

所述进水组件包括通管12和滤网13，所述钻杆4上设有若干圆孔，所述圆孔的数量与通管12的数量相等，所述通管12的外周与圆孔的内壁固定连接，所述通管12与盲孔内的底部连通，所述滤网13固定在通管12的内部；

所述防堵塞组件包括桨叶14、移动环15、两个防堵塞单元和若干限位单元，所述桨叶14设置在支管11的内部，所述桨叶14与防堵塞单元连接，所述移动环15套设在支管11的外周上，所述移动环15与支管11同轴设置，所述防堵塞单元与移动环15连接，两个防堵塞单元关于支管11的轴线对称设置，所述防堵塞单元与连接盒6连接，所述防堵塞单元与进水组件一一对应，所述限位单元周向均匀设置在移动环15的内圈上，所述限位单元与移动环15连接；

所述防堵塞单元包括转轴16、第一轴承、偏心轮29、支杆25、喷嘴24、气筒21、活塞19、进气管22、出气管23、驱动杆17、驱动绳18和若干弹性绳20，所述支管11上设有两个小孔，所述小孔与转轴16一一对应，所述第一轴承固定在支管11的内壁上，所述转轴16的一端与桨叶14固定连接，所述转轴16的另一端穿过小孔与驱动杆17的一端固定连接，所述转轴16的外周与第一轴承的内圈固定连接，所述偏心轮29固定在转轴16上，所述偏心轮29的外周与移动环15的上方抵靠，所述支杆25的一端竖向固定在移动环15的下方，所述支杆25的底端与喷嘴24固定连接，所述气筒21固定在盲孔的内壁上，所述活塞19设置在气筒21的内部，所述活塞19与气筒21的内壁密封连接，所述气筒21的上方通过进气管22与连接盒6连通，所述气筒21的一侧通过出气管23与喷嘴24连通，所述驱动绳18的一端与活塞19的下方固定连接，所述气筒21的下方设有开口，所述驱动绳18的另一端穿过开口与驱动杆17的另一端固定连接，所述喷嘴24朝向盲孔的内壁设置，所述弹性绳20均匀设置在活塞19的上方，所述弹性绳20的两端分别与气筒21内的顶部和活塞19的上方连接；

所述限位单元包括限位杆26、弹簧28和导向杆27，所述支管11的外周上周向均匀设有凹槽，所述凹槽的数量与限位单元的数量相等，所述凹槽与限位杆26单元一一对应，所述限位杆26的一端与移动环15的内圈固定连接，所述限位杆26的另一端设置在凹槽的内部，所述限位杆26与凹槽滑动连接，所述导向杆27的两端分别与凹槽内的顶部和底部固定连接，所述限位杆26的另一端上设有穿孔，所述导向杆27穿过穿孔，所述限位杆26与导向杆27滑动连接，所述弹簧28的两端分别与限位杆26的下方和凹槽内的底部连接；

所述抽水组件包括抽水泵9、进水管10和出水管8，所述抽水泵9固定在主体1的上方，所述抽水泵9通过进水管10与支管11连通，所述抽水泵9与出水管8连通，所述抽水泵9与PLC电连接。

当进行钻探工作时，钻到一定深度时，孔内会出现泥浆，泥浆通过滤网13的除杂后进入盲孔的内部，同时抽水泵9工作，将盲孔内收集到的废水通过支管11和进水管10导入出水管8内，实际上出水管8可以与下水道连接，从而可以将泥浆导入下水道内，从而实现了及时抽水的功能，使得孔内不会积聚过多的泥浆，避免钻杆4长期浸泡在泥浆内而增加腐蚀速度，从而减小了钻杆4损坏的几率，避免了对钻探工作造成影响，从而提高了设备的可靠性，当泥浆从支管11内流动时，会带动桨叶14转动，从而带动转轴16转动，使得转杆转动，从而通过驱动绳18带动活塞19在其他内上下移动，从而可以将连接盒6内的空气通过进气管22导入气筒21的内部，再通过出气管23导入喷嘴24内，使得喷嘴24向滤网13吹气，从而减小了滤网13被泥土堵塞的几率，从而避免对泥浆的流动造成影响，从而提高了设备的实用性，转轴16转动时，还能带动偏心轮29转动，使得移动环15上下移动，从而通过支杆25带动喷嘴24上下移动，从而可以钻杆4上的各处滤网13进行吹气工作，从而扩大了吹气的范围，提高了设备的实用性。

作为优选，为了避免支管11被腐蚀，所述支管11的外周上涂有防腐镀锌层。

作为优选，为了减小磨损，所述移动环15的上方为镜面，减小了偏心轮29与移动环15之间的摩擦力，从而减小了偏心轮29的磨损程度。

作为优选，为了提升密封性，所述气筒21的内壁上涂有密封脂，减小了活塞19的外周与气筒21内壁之间的密封性，从而提高了气筒21的密封性，避免出现漏气的现象。

作为优选，为了使得限位杆26上下移动流畅，所述导向杆27上涂有润滑脂，减小了导向杆27与限位杆26之间的摩擦力，从而使得限位杆26沿着导向杆27移动时更加的流畅。

作为优选，为了限制限位杆26的移动方向，所述导向杆27的截面形状为方形。

通过将导向杆27设置成方形杆，使得限位杆26沿着导向杆27上下移动时不会发生晃动，从而提高了移动环15上下移动时的稳定性。

作为优选，为了便于钻杆4的上下移动和便于喷嘴24的上下移动，所述进气管22、出气管23和进水管10的制作材料均为伸缩材料。

作为优选，为了提升散热效果，所述散热翅片5的与驱动装置3的连接处涂有导热硅胶。

作为优选，为了实现节能的目的，所述主体1上固定有光伏板30。

通过设置光伏板30，可以进行太阳光发电的工作，从而可以为设备提供电能，延长了设备的续航时间，从而提高了设备的节能性。

作为优选，为了延长驱动绳18的使用寿命，所述驱动绳18的制作材料为尼龙。

在进行钻探工作时，通过设置的散热翅片5，可以增加驱动装置3与外界环境接触的面积，从而扩大了散热面积，提升了散热效果，使得驱动装置3散热更加的充分，避免驱动装置3过热而出现损坏的现象，从而提高了设备的可靠性，同时控制抽水机构工作，可以将连接盒6内的空气抽走，从而减小了连接盒6内的气压，从而便于通过吸气口将散热翅片5上的灰尘吸入连接盒6的内部，从而实现了对散热翅片5清洁的功能，避免灰尘覆盖在散热翅片5上而影响散热工作，通过过滤网13的阻拦，使得灰尘落在连接盒6的内部，从而减小了灰尘进入气筒21内部的几率，从而避免对气筒21内壁与活塞19之间的密封性造成影响，从而减小了活塞19的磨损，提高了设备的实用性。当进行钻探工作时，钻到一定深度时，孔内会出现泥浆，泥浆通过滤网13的除杂后进入盲孔的内部，同时抽水泵9工作，将盲孔内收集到的废水通过支管11和进水管10导入出水管8内，实际上出水管8可以与下水道连接，从而可以将泥浆导入下水道内，从而实现了及时抽水的功能，使得孔内不会积聚过多的泥浆，避免钻杆4长期浸泡在泥浆内而增加腐蚀速度，从而减小了钻杆4损坏的几率，避免了对钻探工作造成影响，从而提高了设备的可靠性，当泥浆从支管11内流动时，会带动桨叶14转动，从而带动转轴16转动，使得转杆转动，从而通过驱动绳18带动活塞19在其他内上下移动，从而可以将连接盒6内的空气通过进气管22导入气筒21的内部，再通过出气管23导入喷嘴24内，使得喷嘴24向滤网13吹气，从而减小了滤网13被泥土堵塞的几率，从而避免对泥浆的流动造成影响，从而提高了设备的实用性，转轴16转动时，还能带动偏心轮29转动，使得移动环15上下移动，从而通过支杆25带动喷嘴24上下移动，从而可以钻杆4上的各处滤网13进行吹气工作，从而扩大了吹气的范围，提高了设备的实用性。

与现有技术相比，该可靠性高的钻探设备通过抽水机构，实现了及时抽水的功能，使得孔内不会积聚过多的泥浆，避免钻杆4长期浸泡在泥浆内而增加腐蚀速度，从而减小了钻杆4损坏的几率，避免了对钻探工作造成影响，从而提高了设备的可靠性，与现有的抽水机构相比，该抽水机构还可以向滤网13吹气，从而减小了滤网13被泥土堵塞的几率，从而避免对泥浆的流动造成影响，从而提高了设备的实用性，通过散热机构，使得驱动装置3散热更加的充分，避免驱动装置3过热而出现损坏的现象，从而提高了设备的可靠性，与现有的散热机构相比，该散热机构与抽水机构为一体联动机构，还可以实现清洁散热翅片5的功能，避免灰尘覆盖在散热翅片5上而影响散热工作，实用性更高。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。