本發(fā)明涉及打孔設(shè)備，特別涉及一種智能水利工程施工用打孔裝置及其實(shí)施方法。

背景技術(shù)：

1、水利工程是防洪、除澇、灌溉、發(fā)電、供水、圍墾、水土保持、移民、水資源保護(hù)等工程(包括新建、擴(kuò)建、改建、加固、修復(fù))及其配套和附屬工程的統(tǒng)稱。用于控制和調(diào)配自然界的地表水和地下水，達(dá)到除害興利目的而修建的工程。也稱為水工程。水是人類生產(chǎn)和生活必不可少的寶貴資源，但其自然存在的狀態(tài)并不完全符合人類的需要。只有修建水利工程，才能控制水流，防止洪澇災(zāi)害，并進(jìn)行水量的調(diào)節(jié)和分配，以滿足人民生活和生產(chǎn)對(duì)水資源的需要。

2、注漿器作為水利工程注漿技術(shù)中重要的組成部分，又稱為灌漿管或注漿器，是一種在建筑、工程和礦業(yè)中用于向地層、巖土體或其他介質(zhì)中注入漿液的管道設(shè)備，為管壁帶孔的管狀結(jié)構(gòu)。注漿技術(shù)是一種通過(guò)壓力將水泥漿、化學(xué)漿或其他類型的漿液注入到地基、隧道、礦山等地下空間的巖石裂縫或土壤孔隙中，以改善其物理和力學(xué)性能的方法。注漿管是實(shí)施這一技術(shù)的關(guān)鍵工具，它通常由金屬或塑料制成，具有較高的強(qiáng)度和耐壓性能，以保證在注漿過(guò)程中不發(fā)生破裂或變形。

3、在注漿器生產(chǎn)過(guò)程中，需要在圓管的管壁打灌漿孔進(jìn)而形成注漿器，現(xiàn)有技術(shù)中，打孔設(shè)備每次只能夠在圓管上打一個(gè)孔，然后通過(guò)旋轉(zhuǎn)圓管的方式在圓管的其他位置再次打孔，這種打孔方式容易導(dǎo)致灌漿孔的間距不均勻，對(duì)注漿器的注漿效果產(chǎn)生負(fù)面影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實(shí)施例提供了一種智能水利工程施工用打孔裝置，能夠一次性在圓管上完成多個(gè)灌漿孔的打孔，且打出的灌漿孔間距均勻，可以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的打孔設(shè)備每次只能夠在圓管上打一個(gè)孔，然后通過(guò)旋轉(zhuǎn)圓管的方式在圓管的其他位置再次打孔，這種打孔方式容易導(dǎo)致灌漿孔的間距不均勻，對(duì)注漿器的注漿效果產(chǎn)生負(fù)面影響的問(wèn)題。

2、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種智能水利工程施工用打孔裝置，包括底座和控制器，所述底座上環(huán)形陣列設(shè)置有多個(gè)支撐板，所述支撐板上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有貫穿支撐板的軸套，所述軸套上設(shè)置有第一錐齒輪，所述軸套的內(nèi)表面沿其長(zhǎng)度方向開設(shè)有多個(gè)驅(qū)動(dòng)槽，所述軸套的內(nèi)表面滑動(dòng)連接有內(nèi)軸，所述內(nèi)軸上沿其長(zhǎng)度方向設(shè)置有多個(gè)與驅(qū)動(dòng)槽滑動(dòng)連接的驅(qū)動(dòng)板，所述內(nèi)軸的內(nèi)端設(shè)置有鉆頭，所述內(nèi)軸的外端設(shè)置有限位球，所述限位球與相應(yīng)的支撐板之間設(shè)置有第一彈性件；

3、所述底座上彈性可升降連接有錐形罩，所述錐形罩位于的正上方，所述限位球在第一彈性件的彈性勢(shì)能作用下與錐形罩的內(nèi)壁緊密接觸；

4、還包括用于驅(qū)動(dòng)各個(gè)第一錐齒輪同時(shí)旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)裝置和用于對(duì)圓管進(jìn)行固定的固定裝置。

5、優(yōu)選的，所述錐形罩上開設(shè)有避讓孔，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括設(shè)置在底座的左側(cè)的左“l(fā)”板，所述左“l(fā)”板上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有筒體，所述筒體的上端設(shè)置有第三錐齒輪，所述筒體的下端從避讓孔穿出并設(shè)置有與各個(gè)第一錐齒輪嚙合的第二錐齒輪，還包括設(shè)置在左“l(fā)”板上與控制器電性連接的第一電機(jī)，所述第一電機(jī)的輸出端設(shè)置有與第三錐齒輪嚙合的第四錐齒輪。

6、優(yōu)選的，所述錐形罩的下端邊緣設(shè)置有環(huán)形板，所述底座上設(shè)置有多個(gè)貫穿環(huán)形板的限位釘，所述環(huán)形板與底座之間設(shè)置有第二彈性件。

7、優(yōu)選的，所述底座的右側(cè)設(shè)置有右“l(fā)”板，所述右“l(fā)”板上設(shè)置有減速器，所述減速器的輸入端設(shè)置有與第三錐齒輪嚙合的第五錐齒輪，所述減速器的輸出端設(shè)置有凸輪。

8、優(yōu)選的，所述固定裝置包括位于各個(gè)支撐板內(nèi)部的矩形槽，所述矩形槽的中部設(shè)置有用于對(duì)圓管進(jìn)行支撐的水平板，所述矩形槽的一端設(shè)置有與控制器電性連接的第二電機(jī)，所述第二電機(jī)的輸出端伸入矩形槽的內(nèi)部并固定連接有雙向絲桿，所述雙向絲桿上傳動(dòng)連接有兩個(gè)與矩形槽滑動(dòng)連接的絲桿螺母，兩個(gè)所述絲桿螺母上相對(duì)設(shè)置有兩個(gè)夾塊。

9、優(yōu)選的，所述夾塊的開口為“v”形。

10、優(yōu)選的，所述底座上設(shè)置有與控制器電性連接的伸縮裝置，所述伸縮裝置的伸縮端與矩形槽固定連接。

11、一種智能水利工程施工用打孔裝置的實(shí)施方法，采用以下步驟：

12、s1：將圓管從上端穿過(guò)筒體(14)放置在固定裝置上，并由固定裝置進(jìn)行夾持固定；

13、s2：驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)各個(gè)第一錐齒輪同時(shí)旋轉(zhuǎn)，第一錐齒輪帶動(dòng)鉆頭旋轉(zhuǎn)，同時(shí)，驅(qū)動(dòng)裝置通過(guò)第五錐齒輪帶動(dòng)減速器工作，減速器帶動(dòng)凸輪減速轉(zhuǎn)動(dòng)，間歇性向內(nèi)擠壓處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的鉆頭，使鉆頭做水平往復(fù)運(yùn)動(dòng)與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的復(fù)合運(yùn)動(dòng)，對(duì)圓管進(jìn)行鉆孔；

14、s3：伸縮裝置的伸縮端伸出設(shè)定長(zhǎng)度，帶動(dòng)圓管上升，再次進(jìn)行鉆孔；

15、s4：重復(fù)步驟s3，直至鉆孔完成后形成注漿器，固定裝置松開注漿器，將其取出。

16、相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明通過(guò)底座、控制器、支撐板、軸套、第一錐齒輪、驅(qū)動(dòng)槽、內(nèi)軸、驅(qū)動(dòng)板、鉆頭、限位球、第一彈性件、的錐形罩、驅(qū)動(dòng)裝置和固定裝置配合設(shè)置，固定裝置將待打孔的圓管進(jìn)行固定，驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)各個(gè)第一錐齒輪同時(shí)旋轉(zhuǎn)，第一錐齒輪帶動(dòng)軸套旋轉(zhuǎn)，軸套上的驅(qū)動(dòng)槽通過(guò)驅(qū)動(dòng)板帶動(dòng)內(nèi)軸旋轉(zhuǎn)，內(nèi)軸帶動(dòng)鉆頭旋轉(zhuǎn)，向下擠壓錐形罩，錐形罩逐漸向內(nèi)側(cè)擠壓限位球，限位球通過(guò)內(nèi)軸帶動(dòng)鉆頭向圓管移動(dòng)并擠壓第一彈性件，使鉆頭做水平往復(fù)運(yùn)動(dòng)與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的復(fù)合運(yùn)動(dòng)，能夠一次性在圓管上完成多個(gè)灌漿孔的打孔，且灌漿孔在圓管的周向上分布均勻，提高了注漿時(shí)的注漿效果。

技術(shù)特征：

1.一種智能水利工程施工用打孔裝置，包括底座(1)和控制器，其特征在于：所述底座(1)上環(huán)形陣列設(shè)置有多個(gè)支撐板(3)，所述支撐板(3)上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有貫穿支撐板(3)的軸套(4)，所述軸套(4)上設(shè)置有第一錐齒輪(5)，所述軸套(4)的內(nèi)表面沿其長(zhǎng)度方向開設(shè)有多個(gè)驅(qū)動(dòng)槽(6)，所述軸套(4)的內(nèi)表面滑動(dòng)連接有內(nèi)軸(7)，所述內(nèi)軸(7)上沿其長(zhǎng)度方向設(shè)置有多個(gè)與驅(qū)動(dòng)槽(6)滑動(dòng)連接的驅(qū)動(dòng)板(8)，所述內(nèi)軸(7)的內(nèi)端設(shè)置有鉆頭(9)，所述內(nèi)軸(7)的外端設(shè)置有限位球(10)，所述限位球(10)與相應(yīng)的支撐板(3)之間設(shè)置有第一彈性件(11)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能水利工程施工用打孔裝置，其特征在于：所述錐形罩(2)上開設(shè)有避讓孔(12)，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括設(shè)置在底座(1)的左側(cè)的左“l(fā)”板(13)，所述左“l(fā)”板(13)上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有筒體(14)，所述筒體(14)的上端設(shè)置有第三錐齒輪(15)，所述筒體(14)的下端從避讓孔(12)穿出并設(shè)置有與各個(gè)第一錐齒輪(5)嚙合的第二錐齒輪(16)，還包括設(shè)置在左“l(fā)”板(13)上與控制器電性連接的第一電機(jī)(17)，所述第一電機(jī)(17)的輸出端設(shè)置有與第三錐齒輪(15)嚙合的第四錐齒輪(18)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的智能水利工程施工用打孔裝置，其特征在于：所述錐形罩(2)的下端邊緣設(shè)置有環(huán)形板(23)，所述底座(1)上設(shè)置有多個(gè)貫穿環(huán)形板(23)的限位釘(24)，所述環(huán)形板(23)與底座(1)之間設(shè)置有第二彈性件(25)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能水利工程施工用打孔裝置，其特征在于：所述底座(1)的右側(cè)設(shè)置有右“l(fā)”板(19)，所述右“l(fā)”板(19)上設(shè)置有減速器(20)，所述減速器(20)的輸入端設(shè)置有與第三錐齒輪(15)嚙合的第五錐齒輪(21)，所述減速器(20)的輸出端設(shè)置有凸輪(22)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能水利工程施工用打孔裝置，其特征在于：所述固定裝置包括位于各個(gè)支撐板(3)內(nèi)部的矩形槽(26)，所述矩形槽(26)的中部設(shè)置有用于對(duì)圓管進(jìn)行支撐的水平板(27)，所述矩形槽(26)的一端設(shè)置有與控制器電性連接的第二電機(jī)(28)，所述第二電機(jī)(28)的輸出端伸入矩形槽(26)的內(nèi)部并固定連接有雙向絲桿(29)，所述雙向絲桿(29)上傳動(dòng)連接有兩個(gè)與矩形槽(26)滑動(dòng)連接的絲桿螺母(30)，兩個(gè)所述絲桿螺母(30)上相對(duì)設(shè)置有兩個(gè)夾塊(31)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能水利工程施工用打孔裝置，其特征在于：所述夾塊(31)的開口為“v”形。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的智能水利工程施工用打孔裝置，其特征在于：所述底座(1)上設(shè)置有與控制器電性連接的伸縮裝置(32)，所述伸縮裝置(32)的伸縮端與矩形槽(26)固定連接。

8.一種智能水利工程施工用打孔裝置的實(shí)施方法，包括采用權(quán)利要求7中所述的智能水利工程施工用打孔裝置進(jìn)行實(shí)施，其特征在于，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種智能水利工程施工用打孔裝置，包括底座和控制器，所述底座上環(huán)形陣列設(shè)置有多個(gè)支撐板，所述支撐板上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有貫穿支撐板的軸套，所述軸套上設(shè)置有第一錐齒輪，所述軸套的內(nèi)表面沿其長(zhǎng)度方向開設(shè)有多個(gè)驅(qū)動(dòng)槽，所述軸套的內(nèi)表面滑動(dòng)連接有內(nèi)軸，所述內(nèi)軸上沿其長(zhǎng)度方向設(shè)置有多個(gè)與驅(qū)動(dòng)槽滑動(dòng)連接的驅(qū)動(dòng)板，所述內(nèi)軸的內(nèi)端設(shè)置有鉆頭，所述內(nèi)軸的外端設(shè)置有限位球，所述限位球與相應(yīng)的支撐板之間設(shè)置有第一彈性件；所述底座上彈性可升降連接有錐形罩，所述限位球在第一彈性件的彈性勢(shì)能作用下與錐形罩的內(nèi)壁緊密接觸；本發(fā)明能夠一次性在圓管上完成多個(gè)灌漿孔的打孔，且灌漿孔在圓管的周向上分布均勻，提高了注漿時(shí)的注漿效果。

技術(shù)研發(fā)人員：高向前,張偉,史麗敏,周琳知
受保護(hù)的技術(shù)使用者：四川水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10