一种用于冻结管水文孔制作的打孔机发明专利

专利名称：一种用于冻结管水文孔制作的打孔机

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202110691289.6

专利申请（专利权）人：中煤特殊凿井有限责任公司,中煤第三建设(集团)有限责任公司
权利人地址：安徽省淮北市东山路131号

专利发明（设计）人：王峰,卞春,李娟,刘明根,谢振星,吴成,刘亚军,岳双,刘嘉靖,姚琪

专利摘要：本发明公开了一种用于冻结管水文孔制作的打孔机，包括固定托架，固定托架与管材圆弧面自由卡装连接，在固定托架上设置钻机固定托盘，在管材上方形成钻机平台；钻孔机构通过电磁组件安装在钻机平台上，电磁组件通电将钻孔机构、固定托架与冻结管管材吸附连接，使钻头与管材上表面垂直，在未电磁吸附时钻机平台能沿管材长度方向移动，或在管材同一圆周的不同位置钻孔时，旋转管材。本发明多组合结构，利用电磁吸力进行固定，钻孔完毕后断电消磁，平台可随管材长度自由移动，改变了现有气割钻孔或钻床钻孔工艺复杂，无法现场施工的问题；经济适用性强，便于维护，重量轻，方便运输。

主权利要求：
1.一种用于冻结管水文孔制作的打孔机，其特征在于：包括固定托架，固定托架与管材圆弧面自由卡装连接，在固定托架上设置钻机固定托盘，在管材上方形成钻机平台；钻孔机构通过电磁组件安装在钻机平台上，电磁组件通电将钻孔机构、固定托架与冻结管管材吸附连接，使钻头与管材上表面垂直，在未电磁吸附时钻机平台能沿管材长度方向移动，或在管材同一圆周的不同位置钻孔时，旋转管材；所述旋转管材是指：在管材两端安装固定旋转架，固定旋转架在钻孔时固定，在需要旋转时，解除固定，旋转所需角度；所述固定旋转架包括一个固定端架和一个旋转端架，所述固定端架包括架体和安装在架体上的一个多台阶圆柱体，所述旋转端架包括架体和安装在架体上的弧形抱夹，位于弧形抱夹底部的两个对辊轮，管材一端插入多台阶圆柱体上对应管材尺寸的圆柱体上，另一端架在两个对辊轮上，并在钻孔加工时，由弧形抱夹夹紧固定；
所述电磁组件包括组件架，组件架的底部为平放在钻机平台上的电磁底座，在位于电磁底座上方的组件架上安装电磁发生器，在电磁发生器上方的组件架连接钻孔机构连接架，钻孔机构固定在钻孔机构连接架上，电磁底座通电，使钻机平台、组件架和管材形成磁力连接固定；
所述固定托架下方设置伸缩腿，伸缩腿底部安装行走轮，通过伸缩腿伸长，使行走轮沿地面行走，方便移动和管材转动；
所述在固定托架上设置钻机固定托盘，在管材上方形成钻机平台是指：钻机固定托盘为中间平面和两边设置挡板的凹形结构，固定托架焊接在钻机固定托盘两边，使得中间平面在管材上表面形成一块钻机安装平面。
2.根据权利要求1所述的用于冻结管水文孔制作的打孔机，其特征在于：所述组件架上，正对钻孔机构的另一侧还设置一个握把，通过握把推动整个装置移动。
3.根据权利要求1所述的用于冻结管水文孔制作的打孔机，其特征在于：所述钻孔机构上还设置有喷淋装置，喷淋装置的水仓安装固定在钻机机身上，水仓下方设置喷水针头，对钻头喷淋水。
4.根据权利要求3所述的用于冻结管水文孔制作的打孔机，其特征在于：所述喷淋装置还包括电磁阀，电磁阀安装水仓和喷淋针头之间。 说明书 : 一种用于冻结管水文孔制作的打孔机技术领域[0001] 本发明涉及到一种用于冻结管水文孔制作的打孔机，主要用于冻结工程、基坑降水工程、水文地质勘探工程、矿建工程中管材花管的制作。背景技术[0002] 管材打孔机设备主要为钻床设备，主要用于各类管材钻眼工作，适用于冻结孔水文管制作、市政工程降水滤管制作、水文地质勘探滤水管制作、矿建工程注浆花管制作。[0003] 对于在冻结工程中，冻结孔水文管主要用于观察冻结期间的水位变化情况，由于水文管数量不多，不宜大批量加工生产，所以，并不需要大规模使用钻床加工，而多为现场使用气割制作。[0004] 现有冻结孔孔内水文管花管制作存在以下问题：[0005] 1、使用钻床制作，投入大、收益少，不成正比；[0006] 2、现场制作时管材易滚动，稳定性、安全性差；[0007] 3、现场制作时使用气割钻孔，钻孔直径不均匀，质量难把握；[0008] 4、现场制作时使用气割钻孔，使管材受热，影响管材物理性能；[0009] 5、管材上孔洞间距难以精确掌握；[0010] 6、自动化程度低。[0011] 而在管材花管打孔的制作中，需要一种经济性能高、稳定、安全，快速，不受管材数量、长度、场地的限制，能保证施工的连续性；在管材上自由移动且在管材上稳定性好，精确定位花管孔位、间排距，精准加工孔径的打孔机，现有技术中未见报道。发明内容[0012] 为解决现有技术中存在的问题，本发明的目的在于，提供一种经济性能高、稳定、安全，快速，不受管材数量、长度、场地的限制，保证施工的连续性；在管材上自由移动且在管材上稳定性好，精确定位花管孔位、孔间距、排距，精准加工孔径的用于冻结管水文孔制作的打孔机。[0013] 为实现上述目的，本发明所采取的技术手段是：一种用于冻结管水文孔制作的打孔机，包括固定托架，固定托架与管材圆弧面自由卡装连接，在固定托架上设置钻机固定托盘，在管材上方形成钻机平台；钻孔机构通过电磁组件安装在钻机平台上，电磁组件通电将钻孔机构、固定托架与冻结管管材吸附连接，使钻头与管材上表面垂直，在未电磁吸附时钻机平台能沿管材长度方向移动，或在管材同一圆周的不同位置钻孔时，旋转管材。[0014] 作为具体设计，所述电磁组件包括组件架，组件架的底部为平放在钻机平台上的电磁底座，在位于电磁底座上方的组件架上安装电磁发生器，在电磁发生器上方的组件架连接钻孔机构连接架，钻孔机构固定在钻孔机构连接架上，电磁底座通电，使钻机平台、组件架和管材形成磁力连接固定。[0015] 作为优化设计，所述固定托架下方设置伸缩腿，伸缩腿底部安装行走轮，通过伸缩腿伸长，使行走轮沿地面行走，方便移动和管材转动。[0016] 作为一种结构设计，所述在固定托架上设置钻机固定托盘，在管材上方形成钻机平台是指钻机固定托盘为中间平面和两边设置挡板的凹形结构，固定托架焊接在钻机固定托盘两边，使得中间平面在管材上表面形成一块钻机安装平面。[0017] 作为优化设计，所述组件架上，正对钻孔机构的另一侧还设置一个握把，通过握把推动整个装置移动。[0018] 作为优化设计，所述钻孔机构上还设置有喷淋装置，喷淋装置的水仓安装固定在钻机机身上，水仓下方设置喷水针头，对钻头喷淋水。[0019] 更进一步的，所述喷淋装置还包括电磁阀，电磁阀安装水仓和喷淋针头之间。[0020] 作为一种设计，所述旋转管材是指：在管材两端安装固定旋转架，固定旋转架在钻孔时固定，在需要旋转时，解除固定，旋转所需角度。[0021] 更进一步的，所述固定旋转架包括一个固定端架和一个旋转端架，所述固定端架包括架体和安装在架体上的一个多台阶圆柱体，所述旋转端架包括架体和安装在架体上的弧形抱夹，位于弧形抱夹底部的两个对辊轮，管材一端插入多台阶圆柱体上对应管材尺寸的圆柱体上，另一端架在两个对辊轮上，并在钻孔加工时，由弧形抱夹夹紧固定。[0022] 本发明的有益效果是：多组合结构，利用电磁吸力进行固定，钻孔完毕后断电消磁，平台可随管材长度自由移动，改变了现有气割钻孔或钻床钻孔工艺复杂，无法现场施工的问题；经济适用性强，便于维护，重量轻，方便运输。附图说明[0023] 下面结合视图和实施例对本发明做详细的描述。[0024] 图1为本发明的结构及工作示意图；[0025] 图2为本发明的钻机固定托盘俯视图。[0026] 图中：1、固定托架，2、管材，3、钻机固定托盘，4、电磁底座，5、电磁发生器，6、组件架，7、握把，8、钻孔机构，9、水仓，10、喷淋针头，11、电源线。具体实施方式[0027] 实施例1[0028] 如图1所示的制作冻结管水文孔花管的打孔机，包括固定托架1，固定托架1与管材2圆弧面自由卡装连接，在固定托架1上设置钻机固定托盘3，在管材2上方形成钻机平台；钻孔机构8通过电磁组件安装在钻机平台上，所述电磁组件包括组件架6，组件架6的底部为平放在钻机平台上的电磁底座4，在位于电磁底座4上方的组件架6上安装电磁发生器5，在电磁发生器5上方的组件架6连接钻孔机构连接架，钻孔机构8固定在钻孔机构连接架上，电磁底座4通电，使钻机平台、组件架6和管材2形成磁力连接固定。[0029] 其中固定托架1采用钢制，利用管径弧度自由卡装在管材上方，实现管材钻孔的位置调整。电磁吸力依靠电磁力设备提供，由电源开关控制，实现电力加磁与消磁。[0030] 其中钻孔机构采用现有的台式钻孔钻具即可，电源部分通过电源线11连接外界电源。电磁组件通电将钻孔机构、固定托架与冻结管管材吸附连接，使钻头与管材上表面垂直，在未电磁吸附时钻机平台能沿管材长度方向移动，或在管材同一圆周的不同位置钻孔时，旋转管材。[0031] 最简单的旋转管材的办法就是在地面上直接旋转，这需要测量所旋转的角度，画出打孔点，方便加工人员找到和定位。[0032] 本实施例子方便在沿着管材长度方向，不转动角度的情况下，一次性加工多个孔。[0033] 作为细节设计，所述组件架6上，正对钻孔机构的另一侧还设置一个握把7，通过握把7，推动整个装置移动。[0034] 实施例2[0035] 作为实施例1的优选，为了方便旋转管材，或沿管材长度方向移动打孔机，如图2所示，钻机固定托盘3为中间平面和两边设置挡板的凹形结构，固定托架1焊接在钻机固定托盘3两边，使得中间平面在管材2上表面形成一块钻机安装平面。[0036] 然后，可以在固定托架1下方设置伸缩腿，伸缩腿底部安装行走轮，通过伸缩腿伸长，使行走轮沿地面行走，方便移动和管材转动。[0037] 实施例3[0038] 作为优化设计，所述钻孔机构8上还设置有喷淋装置，喷淋装置的水仓9安装固定在钻机机身上，水仓9下方设置喷水针头10，对钻头喷淋水。为了喷淋效果以及喷淋可控，喷淋装置上设置电磁阀，电磁阀安装水仓和喷淋针头之间。钻机钻具开始钻孔施工，喷淋针头对钻头喷淋，实现加湿钻孔、除尘、冷却、排屑，完成后停止电源，磁吸力消失。[0039] 实施例4[0040] 作为实施例1旋转管材的一种设计，在管材两端安装固定旋转架，固定旋转架在钻孔时固定，在需要旋转时，解除固定，旋转所需角度。对于管材的旋转，属于现有技术，结构很多。[0041] 本发明中，优选设计结构为：固定旋转架包括一个固定端架和一个旋转端架，所述固定端架包括架体和安装在架体上的一个多台阶圆柱体，所述旋转端架包括架体和安装在架体上的弧形抱夹，位于弧形抱夹底部的两个对辊轮，管材一端插入多台阶圆柱体上对应管材尺寸的圆柱体上，另一端架在两个对辊轮上，并在钻孔加工时，由弧形抱夹夹紧固定。[0042] 本发明采用钻机托盘和托架在管材上形成平面，利用钻机底座的电磁吸力，通电产生磁力使钻机稳固在管材表面，钻孔完毕后断电消磁平台可随管材长度自由移动，改变了现有气割钻孔或钻床钻孔复杂，造价高的问题。因此，经济适用性强，便于维护，美观安全，系统整体重量轻，方便运输。[0043] 上述实施例，只是对本发明技术方案的解释和说明，并不能作为对本发明技术方案的限定，凡是在本发明基础上的简单变形，都属于本发明的保护范围。

专利地区：安徽

专利申请日期：2021-06-22

专利公开日期：2024-11-29

专利公告号：CN113245882B