本發(fā)明涉及鉆機勘探，更具體地說，涉及一種適應復雜地形的鉆機定位裝置及方法。

背景技術：

1、鉆機勘探是一種在地質(zhì)勘探過程中，利用鉆機從地下鉆取實物地質(zhì)資料(如巖心、礦心、巖屑、液態(tài)樣、氣態(tài)樣等)的勘探方法。以下是對鉆機勘探的詳細介紹：

2、鉆機勘探的原理是通過鉆機帶動鉆具，從地表按一定角度沿一定軌跡鉆入地下，達到一定的深度和直徑后，取出地層中有代表性的巖心、礦心或巖屑。這些實物地質(zhì)資料可以用于分析地下地質(zhì)構造、礦產(chǎn)資源分布以及地球奧秘的探索。

3、現(xiàn)有鉆機多通過輔助機械或人工進行定位處理，在定位結束后需要通過人工將鉆機依照定位位置進行人工調(diào)節(jié)并進行緊固設置，現(xiàn)有人工操作方式為有效適配復雜地形設置，還需人工進行調(diào)節(jié)重新進行定位工作該方式操作繁瑣，因此如何提出一種具有多方位調(diào)節(jié)功能適配對復雜地形調(diào)節(jié)鉆機定位裝置就顯得尤為重要，鑒于此，我們提出一種適應復雜地形的鉆機定位裝置及方法。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種適應復雜地形的鉆機定位裝置及方法，以解決人工調(diào)節(jié)繁瑣不便的技術問題。

2、為解決上述技術問題，本發(fā)明提供如下技術方案：一種適應復雜地形的鉆機定位裝置，包括雙軸調(diào)節(jié)塊；所述雙軸調(diào)節(jié)塊上通過翻轉電機設置有滑動桁架；所述滑動桁架上滑動設置有擺臂式連接組件；所述擺臂式連接組件輸出端設置有鉆機組件；所述雙軸調(diào)節(jié)塊兩端設置有支臂，且，所述雙軸調(diào)節(jié)塊通過輔助電機與所述支臂轉動連接；所述支臂底端設置有定位組件；且，所述定位組件通過驅(qū)動組件與所述支臂連接。

3、本發(fā)明基于機械化操作對滑動桁架及支臂調(diào)節(jié)設置配合擺臂式連接組件的調(diào)節(jié)設置致使該鉆機組件如圖6所示具有多種角度調(diào)節(jié)來適配頂部、邊側、底面地質(zhì)鉆孔勘探操作，以適配不同所需鉆勘地形所需。

4、優(yōu)選地，所述擺臂式連接組件包括滑動布置于所述滑動桁架上的連接架；所述連接架上設置有基于行進驅(qū)動電機；所述行進驅(qū)動電機輸出端設置有驅(qū)動軸，且，所述驅(qū)動軸上設置有錐齒輪a；所述連接架上垂直轉動設置有聯(lián)動軸；所述聯(lián)動軸端部設置有與所述錐齒輪a嚙合連接的錐齒輪b；且，所述聯(lián)動軸上設置有與所述滑動桁架嚙合連接的齒輪。

5、優(yōu)選地，所述擺臂式連接組件包括設置于所述連接架內(nèi)部設置有擺動驅(qū)動電機；所述擺動驅(qū)動電機輸出端設置有驅(qū)動齒輪；且，所述連接架內(nèi)部通過同步軸設置有兩個半齒輪架；所述半齒輪架之間間隙構成鉆孔機安裝腔，其中，所述半齒輪架通過聯(lián)動齒輪組件傳動連接。

6、優(yōu)選地，所述鉆機組件包括固定于所述鉆孔機安裝腔內(nèi)的鉆孔操控架；所述鉆孔操控架內(nèi)部滑動設置有線性步進架；所述線性步進架上通過鉆孔處理電機設置有鉆孔軸桿；所述線性步進架兩端設置有推進油缸。

7、優(yōu)選地，所述支臂上依次設置有兩個鉸接座；且，所述驅(qū)動組件包括鉸接設置于其中一個位于高端的鉸接座上的調(diào)節(jié)驅(qū)動油缸；所述調(diào)節(jié)驅(qū)動油缸推動端上鉸接設置有兩個連接臂；其中一個所述連接臂與其中一個位于底端的鉸接座鉸接連接；另一個所述連接臂與所述定位組件鉸接連接。

8、優(yōu)選地，所述定位組件包括鉸接布置于所述支臂低端的定位連接架；所述定位連接架端部設置有定位驅(qū)動油缸；所述定位驅(qū)動油缸推動端通過軸承座設置有驅(qū)動螺紋鉆頭；所述定位連接架上相對所述驅(qū)動螺紋鉆頭軸向位置通過軸承座轉動設置有驅(qū)動齒盤，且，所述驅(qū)動齒盤內(nèi)部設置有鍵接凸起；且，所述驅(qū)動螺紋鉆頭表面設置有與所述鍵接凸起滑動配合的鍵槽。

9、優(yōu)選地，所述定位組件還包括布置于所述定位連接架邊側的減速電機；所述減速電機輸出端設置有錐齒輪；所述錐齒輪與所述驅(qū)動齒盤嚙合連接。

10、一種適應復雜地形的鉆機定位裝置的使用方法，包括以下步驟：

11、s100、擺放定位操作：通過輔助機器或人工測量所需鉆看勘探的空間位置，并將該鉆機定位裝置放置底面上；

12、s200、適配調(diào)節(jié)操作：

13、若對地面進行定位鉆孔調(diào)節(jié)操作：

14、通過減速電機驅(qū)動錐齒輪及驅(qū)動齒盤進行旋轉致使該驅(qū)動螺紋鉆頭同步進行旋轉運動，并通過定位驅(qū)動油缸沖程工作，對該驅(qū)動螺紋鉆頭施加向下運動作用力，通過該驅(qū)動螺紋鉆頭深入至所需鉆孔勘探周圍地質(zhì)地面中形成穩(wěn)定連接，再通過調(diào)節(jié)驅(qū)動油缸回程工作，并在兩個連接臂鉸接限位作用下致使該支臂調(diào)節(jié)至水平狀態(tài)，以及通過輔助電機來進行旋轉，并通過翻轉電機的驅(qū)動致使該滑動桁架及布置于滑動桁架上的整體構件進行旋轉使得鉆孔軸桿朝下，并通過擺動驅(qū)動電機驅(qū)動驅(qū)動齒輪及聯(lián)動齒輪組件旋轉調(diào)節(jié)，致使半齒輪架帶動鉆機組件整體進行多角度調(diào)節(jié)滿足所需鉆勘地下空間方位所需；

15、若對邊壁進行定位鉆孔調(diào)節(jié)操作：

16、通過減速電機驅(qū)動錐齒輪及驅(qū)動齒盤進行旋轉致使該驅(qū)動螺紋鉆頭同步進行旋轉運動，并通過定位驅(qū)動油缸沖程工作，對該驅(qū)動螺紋鉆頭施加向下運動作用力，通過該驅(qū)動螺紋鉆頭深入至所需鉆孔勘探周圍地質(zhì)地面中形成穩(wěn)定連接，再通過調(diào)節(jié)驅(qū)動油缸調(diào)節(jié)工作致使該支臂位于水平或垂直狀態(tài)，通過輔助電機來進行旋轉調(diào)節(jié)，以及擺動驅(qū)動電機驅(qū)動驅(qū)動齒輪及聯(lián)動齒輪組件旋轉調(diào)節(jié)，致使半齒輪架帶動鉆機組件整體進行多角度調(diào)節(jié)滿足所需鉆勘空間方位所需來滿足鉆勘邊壁空間方位所需；

17、若對邊壁與地面連接陰角處進行定位鉆孔調(diào)節(jié)操作：

18、通過人工如圖7所示放置該鉆機定位裝置，通過減速電機驅(qū)動錐齒輪及驅(qū)動齒盤進行旋轉致使該驅(qū)動螺紋鉆頭同步進行旋轉運動，并通過定位驅(qū)動油缸沖程工作，對該驅(qū)動螺紋鉆頭施加向下運動作用力，通過該驅(qū)動螺紋鉆頭深入至所需鉆孔勘探周圍地質(zhì)邊壁中形成穩(wěn)定連接；再通過調(diào)節(jié)驅(qū)動油缸回程工作，并在兩個連接臂鉸接限位作用下致使該支臂調(diào)節(jié)至垂直狀態(tài)，以及通過輔助電機來進行旋轉，并通過翻轉電機的驅(qū)動致使該滑動桁架及布置于滑動桁架上的整體構件進行旋轉使得鉆孔軸桿位于橫向，并通過擺動驅(qū)動電機驅(qū)動驅(qū)動齒輪及聯(lián)動齒輪組件旋轉調(diào)節(jié)；

19、s300、一級推進處理：通過行進驅(qū)動電機驅(qū)動驅(qū)動軸及錐齒輪a進行驅(qū)動旋轉調(diào)節(jié)，致使聯(lián)動軸及錐齒輪b同步進行旋轉驅(qū)動使得連接架沿著滑動桁架進行基礎線性移動；

20、s400、鉆孔處理：通過鉆孔處理電機驅(qū)動鉆孔軸桿旋轉，然后通過推進油缸沖程工作驅(qū)動線性步進架及鉆孔軸桿進行鉆孔工作。

21、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：

22、1、本發(fā)明基于機械化操作對滑動桁架及支臂調(diào)節(jié)設置配合擺臂式連接組件的調(diào)節(jié)設置致使該鉆機組件如圖6所示具有多種角度調(diào)節(jié)來適配頂部、邊側、底面地質(zhì)鉆孔勘探操作，以適配不同所需鉆勘地形所需。

23、2、本發(fā)明通過行進驅(qū)動電機驅(qū)動驅(qū)動軸及錐齒輪a進行驅(qū)動旋轉調(diào)節(jié)，致使聯(lián)動軸及錐齒輪b同步進行旋轉驅(qū)動使得連接架沿著滑動桁架進行基礎線性移動調(diào)節(jié)。

24、3、本發(fā)明通過擺動驅(qū)動電機驅(qū)動驅(qū)動齒輪及聯(lián)動齒輪組件旋轉調(diào)節(jié)，致使半齒輪架帶動鉆機組件整體進行多角度調(diào)節(jié)所需，通過該方式有效適配不同地質(zhì)探勘操作所需。

25、4、本發(fā)明通過調(diào)節(jié)驅(qū)動油缸沖回程工作，致使該支臂可進行垂直或水平調(diào)節(jié)操作，通過該設置致使該鉆機定位裝置整體可在水平狀態(tài)保持穩(wěn)定的支撐，降低鉆孔勘探過程中造成的偏離，通過在垂直狀態(tài)下為鉆孔軸桿鉆進提供操作空間。

26、5、本發(fā)明通過驅(qū)動齒盤上鍵接凸起設置，致使該鍵接凸起在鍵槽上進行滑動致使該驅(qū)動螺紋鉆頭在不同高度位置上均可受到旋轉作用力，并通過定位驅(qū)動油缸沖程工作，對該驅(qū)動螺紋鉆頭施加向下運動作用力，通過該驅(qū)動螺紋鉆頭深入至所需鉆孔勘探周圍地質(zhì)中形成穩(wěn)定連接，通過該方式有效保持在垂直狀態(tài)該鉆機定位裝置整體的穩(wěn)定性。