一种节能型钻探设备

技术领域

本发明涉及隧道钻探领域，特别涉及一种节能型钻探设备。

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。

现有的钻探设备在使用时，需要消耗的大量的电能，从而降低了现有的钻探设备的节能环保性，不仅如此，现有的钻探设备在进行钻探时，钻杆由于直接与土壤接触，发生较大的摩擦，从而增加了钻杆的磨损，也使得钻杆极易被腐蚀，从而增加了钻杆损坏的几率，对钻探工作造成影响，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，提供一种节能型钻探设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种节能型钻探设备，包括车体、驱动装置和钻杆，所述驱动装置设置在车体的一侧，所述驱动装置与钻杆的一端连接，所述车体的内部设有PLC，还包括节能机构和涂油机构，所述涂油机构设置在车体上，所述节能机构设置在车体的上方，所述涂油机构与节能机构连接；

所述节能机构包括光伏板、刮杆、第一齿轮、第二齿轮、限位板、转动组件、驱动杆、驱动块、第一限位环、第二限位环和两个限位块，所述光伏板固定在车体的上方，所述驱动杆的两端分别与车体内的顶部和底部固定连接，所述驱动块上设有穿孔，两个限位块关于穿孔的轴线对称设置，所述限位块的一侧与穿孔的内壁固定连接，所述驱动杆上设有两个凹槽，所述限位块与凹槽一一对应，所述限位块的另一侧设置在凹槽的内部，所述限位块与凹槽匹配，所述限位块与凹槽滑动连接，所述驱动块的一侧与涂油机构连接，所述驱动块的另一侧与转动组件连接，所述转动组件与第一齿轮连接，所述第二齿轮上设有通孔，所述刮杆的两端均与通孔的内壁固定连接，所述刮杆的长度等于通孔的直径，所述刮杆抵靠在光伏板的上方，所述第一齿轮与第二齿轮啮合，所述限位板的形状为环形，所述车体的上方设有环形槽，所述限位板固定在刮杆的下方，所述限位板与通孔同轴设置，限位板的另一侧设置在环形槽的内部，所述限位板与环形槽滑动连接，所述第一限位环和第二限位环分别固定在环形槽的两侧的内壁上，所述限位板的外周和限位板的内圈均设有限位槽，所述限位槽为环形槽，所述第一限位环和第二限位环分别设置在两个限位槽内部，所述第一限位环与限位槽滑动连接，所述第二限位环与限位槽滑动连接；

所述转动组件包括滚珠丝杠轴承、丝杆、支杆和两个第一轴承，两个第一轴承分别固定在车体内的顶部和底部，所述丝杆的两端分别与两个第一轴承的内圈固定连接，所述车体的上方设有圆孔，所述丝杆的一端穿过圆孔与第一齿轮固定连接，所述滚珠丝杠轴承套设在丝杆上，所述滚珠丝杠轴承的与丝杆的连接处设有与丝杆匹配的螺纹，所述支杆的两端分别与滚珠丝杠轴承的外圈和驱动块的一侧固定连接；

所述涂油机构包括固定盒、连接盒、加油管、密封组件、抽料组件和若干喷嘴，所述连接盒的形状为环形，所述连接盒套设在钻杆的外周上，所述连接盒与车体的靠近驱动装置的一侧固定连接，所述喷嘴周向均匀固定在连接盒的靠近钻杆的一侧上，所述喷嘴与连接盒连通，所述固定盒固定在车体内的顶部，所述固定盒内设有润滑油，所述固定盒的靠近钻杆的一侧与加油管连通，所述密封组件设置在加油管的内部，所述抽料组件设置在固定盒的下方，所述抽料组件与固定盒连接，所述抽料组件与连接盒连接，所述抽料组件与驱动块的远离支杆的一侧连接；

所述抽料组件包括齿条、动力齿轮、转轴、第二轴承、转盘、铰接杆、动力杆、活塞、气筒、进料管和出料管，所述气筒固定在车体的内部，所述气筒的上方通过进料管与固定盒内的底部连通，所述气筒的靠近钻杆的一侧通过出料管与连接盒的内部连通，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，所述气筒的另一侧设有开口，所述动力杆的一端与活塞的靠近开口的一侧固定连接，所述动力杆的另一端穿过开口与铰接杆的一端铰接，所述铰接杆的另一端与转盘的一侧的远离圆心处铰接，所述第二轴承固定在车体的内部，所述转轴的两端分别与第二轴承的内圈和转盘的另一侧固定连接，所述动力齿轮固定在转轴上，所述齿条固定在驱动块上，所述齿条与动力齿轮啮合，所述齿条与密封组件连接；

所述密封组件包括密封块、支架、气囊、弹簧、排气管、压板、两个弹性绳和两个连管，所述气囊固定在车体内的顶部，所述齿条的上方压板固定连接，所述压板抵靠在气囊的下方，所述气囊与排气管连通，所述弹簧的两端分别与气囊内的顶部和底部连接，所述连管的一端与气囊连通，所述连管的另一端与密封块的一侧抵靠，所述密封块设置在加油管的内部，所述密封块的外周与加油管的内壁密封连接，所述密封块上设有两个小孔，所述小孔与连管一一对应，所述连管与小孔同轴设置，所述支架的形状为U形，所述支架的两端分别设置在两个小孔的内部，所述支架的两端均与小孔的内壁密封连接，所述弹性绳的两端分别与密封块的另一侧和支架连接。

作为优选，为了防止丝杆被腐蚀，所述丝杆上涂有防腐镀锌层。

作为优选，为了避免限位块与凹槽分离，所述凹槽为燕尾槽。

作为优选，为了使得限位块移动流畅，所述凹槽的内壁为镜面。

作为优选，为了使得动力齿轮转动流畅，所述动力齿轮上涂有润滑脂。

作为优选，为了限制动力杆的移动方向，所述动力杆的截面形状为方形。

作为优选，为了便于移动把手，所述密封组件还包括把手，所述把手的一端与密封块的远离连管的一侧固定连接，所述把手上设有条形口，所述支架的一端穿过条形口，所述支架与条形口滑动连接。

作为优选，为了实现防滑的目的，所述把手上设有防护纹。

作为优选，为了提升密封性，所述小孔的内壁上涂有密封脂。

作为优选，为了控制设备工作，所述车体的上方设有若干开关，所述开关与PLC电连接。

本发明的有益效果是，该节能型钻探设备通过节能机构，实现了太阳光发电的功能，从而减少了城市电网的使用量，提高了设备的节能环保性，与现有的节能机构相比，该节能机构还可以清洁光伏板上方的灰尘，避免灰尘覆盖在光伏板上而影响发电效果，且无需电力驱动，更加的节能环保，通过涂油机构，实现了往钻杆上涂油的功能，使得润滑油在钻杆的外周形成一层保护膜，从而减小了钻杆与泥土接触时的摩擦力，减小了钻杆的磨损程度，同时也避免泥土与钻杆的外周直接接触，从而减缓了钻杆被腐蚀的速度，从而减小了钻杆损坏的几率，避免对钻探工作造成影响，从而提高了设备的可靠性，与现有的涂油机构相比，该涂油机构与节能机构为一体联动机构，还可以提高固定盒的密封性，减少了空气进入固定盒内部的几率，从而减小了润滑油出现变质现象的几率，从而提高了设备的可靠性。

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是本发明的节能型钻探设备的结构示意图；

图2是图1的A部放大图；

图3是图1的B部放大图；

图4是图1的C部放大图；

图5是本发明的节能型钻探设备的抽料机构的结构示意图；

图中：1.车体，2.驱动装置，3.钻杆，4.光伏板，5.驱动杆，6.限位块，7.驱动块，8.支杆，9.滚珠丝杠轴承，10.丝杆，11.第一齿轮，12.第二齿轮，13.刮杆，14.限位板，15.第一限位环，16.第二限位环，17.齿条，18.动力齿轮，19.转轴，20.转盘，21.铰接杆，22.动力杆，23.气筒，24.活塞，25.出料管，26.连接盒，27.喷嘴，28.出料管，29.固定盒，30.加油管，31.密封块，32.支架，33.弹性绳，34.把手，35.连管，36.气囊，37.排气管，38.弹簧，39.压板，40.开关。

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，一种节能型钻探设备，包括车体1、驱动装置2和钻杆3，所述驱动装置2设置在车体1的一侧，所述驱动装置2与钻杆3的一端连接，所述车体1的内部设有PLC，还包括节能机构和涂油机构，所述涂油机构设置在车体1上，所述节能机构设置在车体1的上方，所述涂油机构与节能机构连接；

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。

该节能型钻探设备通过节能机构，实现了太阳光发电的功能，从而减少了城市电网的使用量，提高了设备的节能环保性，通过涂油机构，实现了往钻杆3上涂油的功能，使得润滑油在钻杆3的外周形成一层保护膜，从而减小了钻杆3与泥土接触时的摩擦力，减小了钻杆3的磨损程度，同时也避免泥土与钻杆3的外周直接接触，从而减缓了钻杆3被腐蚀的速度，从而减小了钻杆3损坏的几率，避免对钻探工作造成影响，从而提高了设备的可靠性。

如图1-2所示，所述节能机构包括光伏板4、刮杆13、第一齿轮11、第二齿轮12、限位板14、转动组件、驱动杆5、驱动块7、第一限位环15、第二限位环16和两个限位块6，所述光伏板4固定在车体1的上方，所述驱动杆5的两端分别与车体1内的顶部和底部固定连接，所述驱动块7上设有穿孔，两个限位块6关于穿孔的轴线对称设置，所述限位块6的一侧与穿孔的内壁固定连接，所述驱动杆5上设有两个凹槽，所述限位块6与凹槽一一对应，所述限位块6的另一侧设置在凹槽的内部，所述限位块6与凹槽匹配，所述限位块6与凹槽滑动连接，所述驱动块7的一侧与涂油机构连接，所述驱动块7的另一侧与转动组件连接，所述转动组件与第一齿轮11连接，所述第二齿轮12上设有通孔，所述刮杆13的两端均与通孔的内壁固定连接，所述刮杆13的长度等于通孔的直径，所述刮杆13抵靠在光伏板4的上方，所述第一齿轮11与第二齿轮12啮合，所述限位板14的形状为环形，所述车体1的上方设有环形槽，所述限位板14固定在刮杆13的下方，所述限位板14与通孔同轴设置，限位板14的另一侧设置在环形槽的内部，所述限位板14与环形槽滑动连接，所述第一限位环15和第二限位环16分别固定在环形槽的两侧的内壁上，所述限位板14的外周和限位板14的内圈均设有限位槽，所述限位槽为环形槽，所述第一限位环15和第二限位环16分别设置在两个限位槽内部，所述第一限位环15与限位槽滑动连接，所述第二限位环16与限位槽滑动连接；

所述转动组件包括滚珠丝杠轴承9、丝杆10、支杆8和两个第一轴承，两个第一轴承分别固定在车体1内的顶部和底部，所述丝杆10的两端分别与两个第一轴承的内圈固定连接，所述车体1的上方设有圆孔，所述丝杆10的一端穿过圆孔与第一齿轮11固定连接，所述滚珠丝杠轴承9套设在丝杆10上，所述滚珠丝杠轴承9的与丝杆10的连接处设有与丝杆10匹配的螺纹，所述支杆8的两端分别与滚珠丝杠轴承9的外圈和驱动块7的一侧固定连接；

通过设置光伏板4，可以进行太阳光发电的工作，从而可以为设备提供电能，从而减少了城市电网的使用量，从而提高了设备的节能环保性，当进行钻探工作时，设备发生较大的震动，使得驱动块7沿着驱动杆5上下移动，通过支杆8可以带动滚珠丝杠轴承9沿着丝杆10移动，从而带动丝杆10转动，使得第一齿轮11转动，通过第一齿轮11与第二齿轮12的啮合，使得第二齿轮12转动，从而带动刮杆13转动，从而实现清理光伏板4的功能，避免灰尘覆盖在光伏板4上而影响发电效果，从而提高了设备的实用性，当刮杆13转动时，带动限位板14绕着环形槽转动，由于第一限位环15和第二限位环16分别设置在两个限位槽内，使得限位板14转动时不会来回的晃动，且也不会与环形槽分离，从而提高了刮杆13转动时的稳定性。

如图3-5所示，所述涂油机构包括固定盒29、连接盒26、加油管30、密封组件、抽料组件和若干喷嘴27，所述连接盒26的形状为环形，所述连接盒26套设在钻杆3的外周上，所述连接盒26与车体1的靠近驱动装置2的一侧固定连接，所述喷嘴27周向均匀固定在连接盒26的靠近钻杆3的一侧上，所述喷嘴27与连接盒26连通，所述固定盒29固定在车体1内的顶部，所述固定盒29内设有润滑油，所述固定盒29的靠近钻杆3的一侧与加油管30连通，所述密封组件设置在加油管30的内部，所述抽料组件设置在固定盒29的下方，所述抽料组件与固定盒29连接，所述抽料组件与连接盒26连接，所述抽料组件与驱动块7的远离支杆8的一侧连接；

所述抽料组件包括齿条17、动力齿轮18、转轴19、第二轴承、转盘20、铰接杆21、动力杆22、活塞24、气筒23、进料管28和出料管25，所述气筒23固定在车体1的内部，所述气筒23的上方通过进料管28与固定盒29内的底部连通，所述气筒23的靠近钻杆3的一侧通过出料管25与连接盒26的内部连通，所述活塞24设置在气筒23的内部，所述活塞24与气筒23的内壁密封连接，所述气筒23的另一侧设有开口，所述动力杆22的一端与活塞24的靠近开口的一侧固定连接，所述动力杆22的另一端穿过开口与铰接杆21的一端铰接，所述铰接杆21的另一端与转盘20的一侧的远离圆心处铰接，所述第二轴承固定在车体1的内部，所述转轴19的两端分别与第二轴承的内圈和转盘20的另一侧固定连接，所述动力齿轮18固定在转轴19上，所述齿条17固定在驱动块7上，所述齿条17与动力齿轮18啮合，所述齿条17与密封组件连接；

所述密封组件包括密封块31、支架32、气囊36、弹簧38、排气管37、压板39、两个弹性绳33和两个连管35，所述气囊36固定在车体1内的顶部，所述齿条17的上方压板39固定连接，所述压板39抵靠在气囊36的下方，所述气囊36与排气管37连通，所述弹簧38的两端分别与气囊36内的顶部和底部连接，所述连管35的一端与气囊36连通，所述连管35的另一端与密封块31的一侧抵靠，所述密封块31设置在加油管30的内部，所述密封块31的外周与加油管30的内壁密封连接，所述密封块31上设有两个小孔，所述小孔与连管35一一对应，所述连管35与小孔同轴设置，所述支架32的形状为U形，所述支架32的两端分别设置在两个小孔的内部，所述支架32的两端均与小孔的内壁密封连接，所述弹性绳33的两端分别与密封块31的另一侧和支架32连接。

当进行钻探工作时，设备发生较大的震动，使得驱动块7沿着驱动杆5上下移动，从而带动齿条17移动，通过齿条17与动力齿轮18的啮合，使得动力齿轮18转动，从而带动转轴19转动，使得转盘20转动，从而通过铰接杆21带动动力杆22来回的移动，从而使得活塞24在气筒23内来回的移动，可以将固定盒29内的润滑油通过进料管28导入气筒23的内部，再通过出料管25导入连接盒26的内部，使得润滑油可以从喷嘴27处喷出，使得钻杆3的外周上可以粘附一层润滑油，使得润滑油在钻杆3的外周形成一层保护膜，从而减小了钻杆3与泥土接触时的摩擦力，从而减小了钻杆3的磨损程度，同时也避免泥土与钻杆3的外周直接接触，从而减缓了钻杆3被腐蚀的速度，从而减小了钻杆3损坏的几率，避免对钻探工作造成影响，从而提高了设备的可靠性，当齿条17上下移动时，可以带动压板39上下移动，当压板39向上移动时，弹簧38被压缩，同时气囊36内的空气通过排气管37排出，当压板39向下移动时，可以将连管35内的空气导入气筒23的内部，从而减小了连管35内的气压，使得连管35可以吸附密封块31，从而限制了密封块31的位置，使得密封块31不会与加油管30分离，从而减少了空气进入固定盒29内部的几率，从而减小了润滑油出现变质现象的几率，从而提高了设备的可靠性，当需要往固定盒29内添加润滑油时，人为带动支架32移动，使得支架32与小孔分离，从而使得外界的空气进入连管35内，使得连管35不再吸附密封块31，从而便于工作人员移动密封块31，从而提高加油的便捷性。

作为优选，为了防止丝杆10被腐蚀，所述丝杆10上涂有防腐镀锌层。

作为优选，为了避免限位块6与凹槽分离，所述凹槽为燕尾槽。

作为优选，为了使得限位块6移动流畅，所述凹槽的内壁为镜面，减小了限位块6与凹槽之间的摩擦力，从而使得限位块6沿着凹槽移动时更加的流畅。

作为优选，为了使得动力齿轮18转动流畅，所述动力齿轮18上涂有润滑脂，减小了动力齿轮18与齿条17之间的摩擦力，从而使得动力齿轮18转动时更加的流畅。

作为优选，为了限制动力杆22的移动方向，所述动力杆22的截面形状为方形。

通过将动力杆22设置成方形杆，使得动力杆22沿着开口移动时不会发生转动，从而提高了动力杆22移动时的稳定性。

作为优选，为了便于移动把手34，所述密封组件还包括把手34，所述把手34的一端与密封块31的远离连管35的一侧固定连接，所述把手34上设有条形口，所述支架32的一端穿过条形口，所述支架32与条形口滑动连接。

通过设置把手34，提高了移动密封块31时的便捷性，由于支架32穿过把手34上的条形口，从而限制了支架32的移动方向，使得移动支架32时更加的稳定。

作为优选，为了实现防滑的目的，所述把手34上设有防护纹，增加了工作人员与把手34接触时的摩擦力，从而减小了出现脱把现象的几率，提高了设备的实用性。

作为优选，为了提升密封性，所述小孔的内壁上涂有密封脂，减小了小孔与支架32之间的间隙，使得支架32的两端分别设置在小孔内时没有间隙，从而提高密封性。

作为优选，为了控制设备工作，所述车体1的上方设有若干开关40，所述开关40与PLC电连接。

通过设置光伏板4，可以进行太阳光发电的工作，从而可以为设备提供电能，从而减少了城市电网的使用量，从而提高了设备的节能环保性，当进行钻探工作时，设备发生较大的震动，使得驱动块7沿着驱动杆5上下移动，通过支杆8可以带动滚珠丝杠轴承9沿着丝杆10移动，从而带动丝杆10转动，使得第一齿轮11转动，通过第一齿轮11与第二齿轮12的啮合，使得第二齿轮12转动，从而带动刮杆13转动，从而实现清理光伏板4的功能，避免灰尘覆盖在光伏板4上而影响发电效果，从而提高了设备的实用性，当刮杆13转动时，带动限位板14绕着环形槽转动，由于第一限位环15和第二限位环16分别设置在两个限位槽内，使得限位板14转动时不会来回的晃动，且也不会与环形槽分离，从而提高了刮杆13转动时的稳定性。当进行钻探工作时，设备发生较大的震动，使得驱动块7沿着驱动杆5上下移动，从而带动齿条17移动，通过齿条17与动力齿轮18的啮合，使得动力齿轮18转动，从而带动转轴19转动，使得转盘20转动，从而通过铰接杆21带动动力杆22来回的移动，从而使得活塞24在气筒23内来回的移动，可以将固定盒29内的润滑油通过进料管28导入气筒23的内部，再通过出料管25导入连接盒26的内部，使得润滑油可以从喷嘴27处喷出，使得钻杆3的外周上可以粘附一层润滑油，使得润滑油在钻杆3的外周形成一层保护膜，从而减小了钻杆3与泥土接触时的摩擦力，从而减小了钻杆3的磨损程度，同时也避免泥土与钻杆3的外周直接接触，从而减缓了钻杆3被腐蚀的速度，从而减小了钻杆3损坏的几率，避免对钻探工作造成影响，从而提高了设备的可靠性，当齿条17上下移动时，可以带动压板39上下移动，当压板39向上移动时，弹簧38被压缩，同时气囊36内的空气通过排气管37排出，当压板39向下移动时，可以将连管35内的空气导入气筒23的内部，从而减小了连管35内的气压，使得连管35可以吸附密封块31，从而限制了密封块31的位置，使得密封块31不会与加油管30分离，从而减少了空气进入固定盒29内部的几率，从而减小了润滑油出现变质现象的几率，从而提高了设备的可靠性，当需要往固定盒29内添加润滑油时，人为带动支架32移动，使得支架32与小孔分离，从而使得外界的空气进入连管35内，使得连管35不再吸附密封块31，从而便于工作人员移动密封块31，从而提高加油的便捷性。

与现有技术相比，该节能型钻探设备通过节能机构，实现了太阳光发电的功能，从而减少了城市电网的使用量，提高了设备的节能环保性，与现有的节能机构相比，该节能机构还可以清洁光伏板4上方的灰尘，避免灰尘覆盖在光伏板4上而影响发电效果，且无需电力驱动，更加的节能环保，通过涂油机构，实现了往钻杆3上涂油的功能，使得润滑油在钻杆3的外周形成一层保护膜，从而减小了钻杆3与泥土接触时的摩擦力，减小了钻杆3的磨损程度，同时也避免泥土与钻杆3的外周直接接触，从而减缓了钻杆3被腐蚀的速度，从而减小了钻杆3损坏的几率，避免对钻探工作造成影响，从而提高了设备的可靠性，与现有的涂油机构相比，该涂油机构与节能机构为一体联动机构，还可以提高固定盒29的密封性，减少了空气进入固定盒29内部的几率，从而减小了润滑油出现变质现象的几率，从而提高了设备的可靠性。

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。