一种资源勘查用快速钻探装置及钻探方法

摘要

本发明公开了一种资源勘查用快速钻探装置及其钻探方法，包括装置主体，所述装置主体上端的内侧滑动连接有收纳盒，所述收纳盒一侧的上端固定连接有第一驱动电机，所述收纳盒内侧滑动连接有伸缩臂，所述伸缩臂的相对内侧固定连接有固定连杆，所述伸缩臂内侧远离第一驱动电机转动连接有吊臂；通过设置收纳盒，将伸缩臂收纳在收纳盒的内部，将吊臂和钻头收纳在伸缩臂的内侧，进而再将装置进行移动过程中，防止对钻头等零部件造成磕碰，从而便于进行运载和移动，并且通过设置角度调节电机对钻头的角度进行调节，使钻头的角度调节更加方便。

说明书

技术领域

本发明属于资源勘查技术领域，具体涉及一种资源勘查用快速钻探装置及其钻探方法。

背景技术

资源勘查是指开发与管理等领域从事固体、液体、气体矿产资源勘查、评价和管理等工作；在资源勘查过程中通常需要使用到钻探装置进行钻探，钻探或勘探是指利用深部钻探的机械工程技术，以开采地底或者海底自然资源，或者采取地层的剖面实况，撷取实体样本，用于提供实验以取得相关数据资料等。

现有的快速钻探装置在进行使用过程中需要将其移动到指定位置进行钻探，但是由于钻探装置结构较为复杂，容易发生磕碰，进而在进行移动过程中较为不便，并且在进行使用过程中，为了可以钻出垂直孔，还需要根据地面的水平度对钻孔角度进行调整，调节较为麻烦，导致使用较为不便，进而降低了资源勘查的工作效率，所以需要一种资源勘查用快速钻探装置及其钻探方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种资源勘查用快速钻探装置及其钻探方法，以解决上述背景技术中提出的由于钻探装置结构较为复杂，容易发生磕碰，进而在进行移动过程中较为不便，并且在进行使用过程中，为了可以钻出垂直孔，还需要根据地面的水平度对钻孔角度进行调整，调节较为麻烦，导致使用较为不便，进而降低了资源勘查的工作效率的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种资源勘查用快速钻探装置，包括装置主体，所述装置主体上端的内侧滑动连接有收纳盒，所述收纳盒一侧的上端固定连接有第一驱动电机，所述收纳盒内侧滑动连接有伸缩臂，所述伸缩臂的相对内侧固定连接有固定连杆，所述伸缩臂内侧远离第一驱动电机转动连接有吊臂，所述吊臂位于收纳盒外侧的一端固定连接有第二驱动电机，所述吊臂一侧滑动连接有升降板，所述升降板靠近第二驱动电机的一侧固定连接有钻孔电机，所述钻孔电机的输出端传动连接有钻头，所述钻头位于升降板转动连接，所述吊臂另一端对称设置有脚钉，所述脚钉分别与电动推杆的输出端固定连接，所述电动推杆均位于吊臂的内部，所述伸缩臂一侧设置有角度调节电机，所述装置主体外侧设置有固定机构。

优选的，所述装置主体内部对称固定连接有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的输出端均与连接板固定连接，所述连接板固定连接于收纳盒的底端，所述收纳盒两侧均固定连接有滑条，所述滑条均滑动连接于滑槽的内侧。

优选的，所述第一驱动电机的输出端固定连接有第一螺杆，所述第一螺杆转动连接于收纳盒的内侧，所述第一螺杆外侧螺纹连接有滑块，所述滑块固定连接于伸缩臂顶端的一侧，所述伸缩臂两侧均固定连接有滑台，所述伸缩臂通过滑台与收纳盒滑动连接。

优选的，所述第二驱动电机的输出端固定连接有第二螺杆，所述第二螺杆转动连接于吊臂的内侧，所述第二螺杆外侧螺纹连接有升降板，所述升降板位于一侧滑动连接有滑轨，所述滑轨固定连接于吊臂的内侧。

优选的，所述装置主体底端四角均固定连接有万向轮，所述装置主体远离第二驱动电机的一侧固定连接有推把。

优选的，所述固定机构包括销轴、电动伸缩支腿、伸缩杆、支脚和电动推拉臂，所述装置主体外侧通过销轴转动连接有电动伸缩支腿，所述电动伸缩支腿内侧均滑动连接有伸缩杆，所述伸缩杆另一端均转动连接有支脚，所述电动伸缩支腿外侧均转动连接有电动推拉臂，所述电动推拉臂另一端均与装置主体转动连接。

优选的，所述角度调节电机的输出端与吊臂的一侧传动连接，所述吊臂一端位于第二驱动电机的一侧设置有水平仪，所述角度调节电机外侧设置有调节开关。

优选的，所述装置主体外侧设置有控制开关，所述第一驱动电机、第二驱动电机、钻孔电机、电动推杆、电动伸缩杆、电动伸缩支腿和电动推拉臂均通过导线与控制开关电性连接。

一种资源勘查用快速钻探装置及其钻探方法，包括以下步骤：

步骤1：在将装置进行移动时，通过推把推动装置主体，装置主体通过底端的万向轮进行移动，装置到达指定位置后，通过控制开关控制固定机构将装置主体进行固定；

步骤2：通过控制开关控制电动伸缩杆，电动伸缩杆将装置主体内侧的收纳盒向上推动，收纳盒通过两侧的滑条在滑槽内侧滑动，进而进行稳定升降，当收纳盒升起到最顶端时，通过推把控制第一驱动电机工作，第一驱动电机带动收纳盒内侧的第一螺杆转动，通过第一螺杆驱动滑块进行移动，滑块位于伸缩臂的顶端，当滑块移动时，会带动伸缩臂通过两侧的滑台在收纳盒内侧滑动，进而将伸缩臂推出收纳盒的内部；

步骤3：当伸缩臂伸缩到位后，通过角度调节电机外侧的调节开关控制角度调节电机工作，角度调节电机驱动伸缩臂内侧的吊臂进行转动，将吊臂从伸缩臂的内侧旋转而出，使钻头指向地面，然后通过控制开关控制电动推杆，使电动推杆驱动脚钉向地面靠近，直到与地面相互抵紧；

步骤4：通过控制开关启动钻孔电机，使钻孔电机驱动钻头进行钻孔，同时通过控制开关控制第二驱动电机工作，第二驱动电机带动吊臂内侧的第二螺杆转动，第二螺杆会驱动升降板在滑轨的一侧滑动，进而通过升降板带动钻孔电机和钻头向下移动，最终通过钻头进行钻探；

步骤5：钻探结束后，将伸缩臂完全推出，通过角度调节电机将吊臂收回伸缩臂的内侧，再将伸缩臂收回收纳盒的内部，然后将收纳盒通过电动伸缩杆收回装置主体的内侧，最后解除固定机构对装置主体的固定，将装置主体进行移动或者运输。

优选的，所述步骤1和步骤3分别包括以下步骤：

步骤1.1：固定机构中的电动推拉臂将装置主体外侧的电动伸缩支腿向外推动一定角度；

步骤1.2：通过控制开关分别控制电动伸缩支腿驱动伸缩杆进行伸缩，进而推动支脚向地面靠近；

步骤1.3：当固定机构将装置主体完全固定后停止调节；

步骤3.1:通过吊臂一侧的水平仪观察装置主体的整体倾斜角度；

步骤3.2：通过角度调节电机驱动吊臂在伸缩臂内侧转动，同时观察水平仪中气泡的位置；

步骤3.3：当水平仪中的气泡位于中间位置时停止操作角度调节电机，此时吊臂与地面保持垂直；

步骤3.4：再次通过控制开关控制第一驱动电机，使第一驱动电机驱动伸缩臂向收纳盒内部伸缩，直到钻头位于钻孔位置的上方时，停止收回，然后将脚钉与地面抵紧。

与现有技术相比，本发明提供了一种资源勘查用快速钻探装置及其钻探方法，具备以下有益效果：

1、本发明通过设置收纳盒，将伸缩臂收纳在收纳盒的内部，将吊臂和钻头收纳在伸缩臂的内侧，进而再将装置进行移动过程中，防止对钻头等零部件造成磕碰，从而便于进行运载和移动，并且通过设置角度调节电机对钻头的角度进行调节，使钻头的角度调节更加方便；

2、本发明通过设置角度调节电机和水平仪，角度调节电机驱动吊臂在伸缩臂内侧转动时，同时观察水平仪中气泡的位置，当水平仪中的气泡位于中间位置时停止操作角度调节电机，此时吊臂与地面保持垂直，进而便于对钻孔的角度进行调节；

3、本发明通过设置固定机构，使装置主体在使用过程中保持稳定，同时通过设置电动推杆，使电动推杆驱动脚钉向地面靠近，直到与地面相互抵紧，进而增加了吊臂的稳定性，减少震动对钻探造成的影响。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明结构科学合理，使用安全方便，为人们提供了很大的帮助。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制，在附图中：

图1为本发明提出的一种资源勘查用快速钻探装置的初始立体结构示意图；

图2为本发明提出的一种资源勘查用快速钻探装置中收纳盒升起后的结构示意图；

图3为本发明提出的一种资源勘查用快速钻探装置工作时的结构示意图；

图4为本发明提出的一种资源勘查用快速钻探装置中伸缩臂的立体结构示意图；

图5为本发明提出的一种资源勘查用快速钻探装置中收纳盒的内部结构示意图；

图6为本发明提出的一种资源勘查用快速钻探装置中装置主体的内部结构示意图；

图7为本发明提出的一种资源勘查用快速钻探装置中吊臂的内部结构示意图；

图8为本发明提出的一种资源勘查用快速钻探装置中伸缩臂的侧视结构示意图；

图9为本发明提出的一种资源勘查用快速钻探装置中固定机构的结构示意图；

图中：装置主体1、收纳盒2、第一驱动电机3、伸缩臂4、吊臂5、第二驱动电机6、升降板7、钻孔电机8、钻头9、脚钉10、电动推杆11、角度调节电机12、电动伸缩杆13、连接板14、滑条15、滑槽16、第一螺杆17、滑块18、滑台19、第二螺杆20、滑轨21、万向轮22、推把23、销轴24、电动伸缩支腿25、伸缩杆26、支脚27、电动推拉臂28、控制开关29、固定连杆 30、水平仪31。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：一种资源勘查用快速钻探装置，包括装置主体1，装置主体1上端的内侧滑动连接有收纳盒2，收纳盒2一侧的上端固定连接有第一驱动电机3，收纳盒2内侧滑动连接有伸缩臂4，伸缩臂4的相对内侧固定连接有固定连杆30，伸缩臂4内侧远离第一驱动电机3 转动连接有吊臂5，吊臂5位于收纳盒2外侧的一端固定连接有第二驱动电机 6，吊臂5一侧滑动连接有升降板7，升降板7靠近第二驱动电机6的一侧固定连接有钻孔电机8，钻孔电机8的输出端传动连接有钻头9，钻头9位于升降板7转动连接，吊臂5另一端对称设置有脚钉10，脚钉10分别与电动推杆 11的输出端固定连接，电动推杆11均位于吊臂5的内部，伸缩臂4一侧设置有角度调节电机12，装置主体1外侧设置有固定机构，通过设置收纳盒2，将伸缩臂4收纳在收纳盒2的内部，将吊臂5和钻头9收纳在伸缩臂4的内侧，进而再将装置进行移动过程中，防止对钻头9等零部件造成磕碰，从而便于进行运载和移动，并且通过设置角度调节电机12对钻头9的角度进行调节，使钻头9的角度调节更加方便。

本发明中，优选的，装置主体1内部对称固定连接有电动伸缩杆13，电动伸缩杆13的输出端均与连接板14固定连接，连接板14固定连接于收纳盒 2的底端，收纳盒2两侧均固定连接有滑条15，滑条15均滑动连接于滑槽16 的内侧，通过收纳盒2对装置进行收纳，在进行使用时，电动伸缩杆13将装置主体1内侧的收纳盒2向上推动，收纳盒2通过两侧的滑条15在滑槽16 内侧滑动，进而保证了收纳盒2进行稳定升降。

本发明中，优选的，第一驱动电机3的输出端固定连接有第一螺杆17，第一螺杆17转动连接于收纳盒2的内侧，第一螺杆17外侧螺纹连接有滑块 18，滑块18固定连接于伸缩臂4顶端的一侧，伸缩臂4两侧均固定连接有滑台19，伸缩臂4通过滑台19与收纳盒2滑动连接，第一驱动电机3带动收纳盒2内侧的第一螺杆17转动，通过第一螺杆17驱动滑块18进行移动，滑块 18位于伸缩臂4的顶端，当滑块18移动时，会带动伸缩臂4通过两侧的滑台 19在收纳盒2内侧滑动，进而将伸缩臂4推出收纳盒2的内部，也便于对伸缩臂4进行自动收纳。

本发明中，优选的，第二驱动电机6的输出端固定连接有第二螺杆20，第二螺杆20转动连接于吊臂5的内侧，第二螺杆20外侧螺纹连接有升降板7，升降板7位于一侧滑动连接有滑轨21，滑轨21固定连接于吊臂5的内侧，第二驱动电机6带动吊臂5内侧的第二螺杆20转动，第二螺杆20会驱动升降板7在滑轨21的一侧滑动，进而通过升降板7带动钻孔电机8和钻头9向下移动进行钻探。

本发明中，优选的，装置主体1底端四角均固定连接有万向轮22，装置主体1远离第二驱动电机6的一侧固定连接有推把23，在将装置进行移动时，通过推把23推动装置主体1，装置主体1通过底端的万向轮22便于进行移动。

本发明中，优选的，固定机构包括销轴24、电动伸缩支腿25、伸缩杆26、支脚27和电动推拉臂28，装置主体1外侧通过销轴24转动连接有电动伸缩支腿25，电动伸缩支腿25内侧均滑动连接有伸缩杆26，伸缩杆26另一端均转动连接有支脚27，电动伸缩支腿25外侧均转动连接有电动推拉臂28，电动推拉臂28另一端均与装置主体1转动连接，电动推拉臂28将装置主体1 外侧的电动伸缩支腿25向外推动一定角度，并且电动伸缩支腿25驱动伸缩杆26进行伸缩，进而推动支脚27向地面靠近，进而对装置主体1进行调节。

本发明中，优选的，角度调节电机12的输出端与吊臂5的一侧传动连接，吊臂5一端位于第二驱动电机6的一侧设置有水平仪31，角度调节电机12外侧设置有调节开关，通过吊臂5一侧的水平仪31观察装置主体1的整体倾斜角度，然后通过角度调节电机12驱动吊臂5在伸缩臂4内侧转动，同时观察水平仪31中气泡的位置，当水平仪31中的气泡位于中间位置时停止操作角度调节电机12，此时吊臂5与地面保持垂直。

本发明中，优选的，装置主体1外侧设置有控制开关29，第一驱动电机 3、第二驱动电机6、钻孔电机8、电动推杆11、电动伸缩杆13、电动伸缩支腿25和电动推拉臂28均通过导线与控制开关29电性连接。

一种资源勘查用快速钻探装置及其钻探方法，包括以下步骤：

步骤1：在将装置进行移动时，通过推把23推动装置主体1，装置主体1 通过底端的万向轮22进行移动，装置到达指定位置后，通过控制开关29控制固定机构将装置主体1进行固定；

步骤2：通过控制开关29控制电动伸缩杆13，电动伸缩杆13将装置主体1内侧的收纳盒2向上推动，收纳盒2通过两侧的滑条15在滑槽16内侧滑动，进而进行稳定升降，当收纳盒2升起到最顶端时，通过推把23控制第一驱动电机3工作，第一驱动电机3带动收纳盒2内侧的第一螺杆17转动，通过第一螺杆17驱动滑块18进行移动，滑块18位于伸缩臂4的顶端，当滑块18移动时，会带动伸缩臂4通过两侧的滑台19在收纳盒2内侧滑动，进而将伸缩臂4推出收纳盒2的内部；

步骤3：当伸缩臂4伸缩到位后，通过角度调节电机12外侧的调节开关控制角度调节电机12工作，角度调节电机12驱动伸缩臂4内侧的吊臂5进行转动，将吊臂5从伸缩臂4的内侧旋转而出，使钻头9指向地面，然后通过控制开关29控制电动推杆11，使电动推杆11驱动脚钉10向地面靠近，直到与地面相互抵紧；

步骤4：通过控制开关29启动钻孔电机8，使钻孔电机8驱动钻头9进行钻孔，同时通过控制开关29控制第二驱动电机6工作，第二驱动电机6带动吊臂5内侧的第二螺杆20转动，第二螺杆20会驱动升降板7在滑轨21的一侧滑动，进而通过升降板7带动钻孔电机8和钻头9向下移动，最终通过钻头9进行钻探；

步骤5：钻探结束后，将伸缩臂4完全推出，通过角度调节电机12将吊臂5收回伸缩臂4的内侧，再将伸缩臂4收回收纳盒2的内部，然后将收纳盒2通过电动伸缩杆13收回装置主体1的内侧，最后解除固定机构对装置主体1的固定，将装置主体1进行移动或者运输。

本发明中，优选的，步骤1和步骤3分别包括以下步骤：

步骤1.1：固定机构中的电动推拉臂28将装置主体1外侧的电动伸缩支腿25向外推动一定角度；

步骤1.2：通过控制开关29分别控制电动伸缩支腿25驱动伸缩杆26进行伸缩，进而推动支脚27向地面靠近；

步骤1.3：当固定机构将装置主体1完全固定后停止调节；

步骤3.1:通过吊臂5一侧的水平仪31观察装置主体1的整体倾斜角度；

步骤3.2：通过角度调节电机12驱动吊臂5在伸缩臂4内侧转动，同时观察水平仪31中气泡的位置；

步骤3.3：当水平仪31中的气泡位于中间位置时停止操作角度调节电机 12，此时吊臂5与地面保持垂直；

步骤3.4：再次通过控制开关29控制第一驱动电机3，使第一驱动电机3 驱动伸缩臂4向收纳盒2内部伸缩，直到钻头9位于钻孔位置的上方时，停止收回，然后将脚钉10与地面抵紧。

本发明的工作原理及使用流程：使用时，通过推把23推动装置主体1，装置主体1通过底端的万向轮22便于进行移动，将装置移动到指定位置，然后通过控制开关29控制固定机构中的电动推拉臂28将装置主体1外侧的电动伸缩支腿25向外推动一定角度，再通过控制开关29分别控制电动伸缩支腿25驱动伸缩杆26进行伸缩，进而推动支脚27向地面靠近，当固定机构将装置主体1完全固定后停止调节，然后再通过控制开关29控制电动伸缩杆13，电动伸缩杆13将装置主体1内侧的收纳盒2向上推动，收纳盒2通过两侧的滑条15在滑槽16内侧滑动，进而进行稳定升降，当收纳盒2升起到最顶端时，通过推把23控制第一驱动电机3工作，第一驱动电机3带动收纳盒2内侧的第一螺杆17转动，通过第一螺杆17驱动滑块18进行移动，滑块18位于伸缩臂4的顶端，当滑块18移动时，会带动伸缩臂4通过两侧的滑台19在收纳盒2内侧滑动，进而将伸缩臂4推出收纳盒2的内部，当伸缩臂4伸缩到位后，通过角度调节电机12外侧的调节开关控制角度调节电机12工作，角度调节电机12驱动伸缩臂4内侧的吊臂5进行转动，将吊臂5从伸缩臂4 的内侧旋转而出，通过吊臂5一侧的水平仪31观察装置主体1的整体倾斜角度，角度调节电机12驱动吊臂5在伸缩臂4内侧转动时，同时观察水平仪31 中气泡的位置，当水平仪31中的气泡位于中间位置时停止操作角度调节电机 12，此时吊臂5与地面保持垂直，然后再次通过控制开关29控制第一驱动电机3，使第一驱动电机3驱动伸缩臂4向收纳盒2内部伸缩，直到钻头9位于钻孔位置的上方时，停止收回，接着控制电动推杆11，使电动推杆11驱动脚钉10向地面靠近，直到与地面相互抵紧，增加吊臂5的稳定性，然后启动钻孔电机8，使钻孔电机8驱动钻头9进行钻孔，同时通过控制开关29控制第二驱动电机6工作，第二驱动电机6带动吊臂5内侧的第二螺杆20转动，第二螺杆20会驱动升降板7在滑轨21的一侧滑动，进而通过升降板7带动钻孔电机8和钻头9向下移动，最终通过钻头9进行钻探。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。