一种伸缩式直斜两用分层四角钻塔

摘要

一种伸缩式直斜两用分层四角钻塔，包括钻塔本体、底座和连接架，所述底座固定于所述连接架上部，所述钻塔本体包括由上向下依次连接的若干层塔架，第一层塔架位于所述钻塔本体的最下方，所述第一层塔架四立腿下端分别固定于所述底座上，其他每层塔架的每一立腿下端连接竖直设置的一伸缩油缸且每层塔架连接的四所述伸缩油缸同步运动，所有伸缩油缸固定于所述连接架内，第n层塔架在其连接的四所述伸缩油缸驱动下可收容进或伸展出第n‑1层塔架，n≥2且为整数，本发明的有益效果：各层塔架可独立升降，可快速安装和拆卸，提高钻机的整体机械效率，便于转场重复使用，具有横移功能，可调节范围大，适用于各种复杂的钻探环境。

权利要求

1.一种伸缩式直斜两用分层四角钻塔，其特征在于：包括钻塔本体、底座和连接架，所述底座固定于所述连接架上部，所述钻塔本体包括由上向下依次连接的若干层塔架且所有塔架的中心位于同一竖直直线上，第一层塔架位于所述钻塔本体的最下方，所述第一层塔架四立腿下端分别固定于所述底座上，其他每层塔架的每一立腿下端连接竖直设置的一伸缩油缸，每层塔架连接的四所述伸缩油缸同步运动，所有伸缩油缸固定于所述连接架内，第n层塔架在第n-1层塔架上平面的投影落入所述第n-1层塔架上平面，第n层塔架在其连接的四所述伸缩油缸驱动下可收容进或伸展出第n-1层塔架，所述第一层塔架是由钢管拼接构成的长方体框架且各顶角均用四通连接，第二层塔架是由钢管拼接构成的无底面的长方体框架且各顶角均用四通连接，所述四通包括竖直设置的竖直连接管道且所述竖直连接管道上设有水平穿孔，所述第一层塔架的四立腿底部分别固定于所述底座上，所述第二层塔架的各立腿上部设有上通孔，下部设有下通孔，所述第二层塔架的每一立腿下端穿过一所述四通的竖直连接管道后连接一所述伸缩油缸，且所述水平穿孔与所述下通孔对齐用红外可控自动插销插入锁紧，所述红外可控自动插销固定于所述四通上，当所有红外可控自动插销从所述水平穿孔与所述下通孔中收回而释放所述立腿和所述四通，所有伸缩油缸下拉所述第二层塔架的四立腿且所述伸缩油缸外壁上端阻挡所述四通下滑直到所述水平穿孔与所述上通孔对齐，所述红外可控自动插销插入对齐后的所述水平穿孔与所述上通孔锁紧所述立腿和所述四通，让所述第二层塔架收缩进所述第一层塔架内，所述第一层塔架的每一立腿上端通过层连结构连接其上方对应的所述第二层塔架的一立腿，所述层连结构为两端为套筒的Z形连接板，所述连接板的一套筒套住所述第一层塔架立腿为间隙配合，另一套筒套住所述第二层塔架立腿为间隙配合且支撑于所述第二层塔架立腿下端连接的四通上，所述连接板可于所述第二层塔架立腿上所述上通孔和所述下通孔之间滑动，第n层塔架与第n-1层塔架之间的连接方式与所述第一层塔架和所述第二层塔架的连接方式相同，n>2且为整数，所述连接架一侧连接着用于横向推动所述连接架的横推油缸。

2.如权利要求1所述的一种伸缩式直斜两用分层四角钻塔，其特征在于：所述横推油缸至少具有三节伸缩臂。

3.如权利要求1所述的一种伸缩式直斜两用分层四角钻塔，其特征在于：所述第一层塔架和所述第二层塔架的每一侧面均设有两斜拉手。

4.如权利要求1所述的一种伸缩式直斜两用分层四角钻塔，其特征在于：所述四通具有同一直线上的两竖直连通口和相互垂直的两水平连通口，两所述竖直连通口连通构成所述竖直连接管，同一水平面上相邻的两所述四通中相对设置的二所述水平连通口之间通过一钢管连接，所述水平连通口侧壁上设有固定孔，所述固定孔处安装紧固件固定所述水平连通口连接的钢管。

说明书

一种伸缩式直斜两用分层四角钻塔

技术领域

[0001] 本发明涉及工程基础勘察钻探技术领域，尤其涉及一种伸缩式直斜两用分层四角钻塔。

背景技术

[0002] 随着国民经济的不断发展，交通、城建、能源和环境保护等部门对基础工程钻掘设备的需求日益增大，岩土钻掘工程设备钻机在国民经济中发挥着越来越大的作用。目前，基础工程钻掘设备已广泛应用于科学钻探，地质灾害防治与环境治理，水文地质勘探和水井钻，工程地质勘探和生态环境研究，工业民用建筑和道路桥梁的基础建设工程，国防工程及海岸工程，矿产资源勘探和部分矿井的开采，非开挖地下管道施工技术等。

[0003] 现有的一些大型钻塔，如S型四角钻塔、A型钻塔、K型钻塔等，随着技术的进步，已经不能满足工程和地质钻探设备更高的要求，直斜两用四角钻塔应运而生，但是由于钻机的塔架体积庞大，机构复杂，零部件繁多，在组装和拆卸及移位转场时占用大量的人力物力，造成工作效率的低下，造成整体施工时间长，并且钻塔的组装和拆卸常常需要再高处作业，安装极其不便，容易造成安全隐患。

发明内容

[0004] 有鉴于此，本发明的实施例提供了一种伸缩式直斜两用分层四角钻塔。

[0005] 本发明的实施例提供一种伸缩式直斜两用分层四角钻塔，包括钻塔本体、底座和连接架，所述底座固定于所述连接架上部，所述钻塔本体包括由上向下依次连接的若干层塔架且所有塔架的中心位于同一竖直直线上，第一层塔架位于所述钻塔本体的最下方，所述第一层塔架四立腿下端分别固定于所述底座上，其他每层塔架的每一立腿下端连接竖直设置的一伸缩油缸，每层塔架连接的四所述伸缩油缸同步运动，所有伸缩油缸固定于所述连接架内，第n层塔架在第n-1层塔架上平面的投影落入所述第n-1层塔架上平面，第n层塔架在其连接的四所述伸缩油缸驱动下可收容进或伸展出第n-1层塔架，n≥2且为整数。

[0006] 进一步地，所述连接架一侧连接着用于横向推动所述连接架的横推油缸。

[0007] 进一步地，所述横推油缸至少具有三节伸缩臂。

[0008] 进一步地，所述钻塔本体包括第一层塔架和第二层塔架，所述第一层塔架是由钢管拼接构成的长方体框架且各顶角均用四通连接，所述第二层塔架是由钢管拼接构成的无底面的长方体框架且各顶角均用四通连接，所述四通包括竖直设置的竖直连接管道且所述竖直连接管道上设有水平穿孔，所述第一层塔架的四立腿底部分别固定于所述底座上，所述第二层塔架的各立腿上部设有上通孔，下部设有下通孔，所述第二层塔架的每一立腿下端穿过一所述四通的竖直连接管道后连接一所述伸缩油缸，且所述水平穿孔与所述下通孔对齐用红外可控自动插销插入锁紧，所述红外可控自动插销固定于所述四通上，当所有红外可控自动插销从所述水平穿孔与所述下通孔中收回而释放所述立腿和所述四通，所有伸缩油缸下拉所述第二层塔架的四立腿且所述伸缩油缸外壁上端阻挡所述四通下滑直到所述水平穿孔与所述上通孔对齐，所述红外可控自动插销插入对齐后的所述水平穿孔与所述上通孔锁紧所述立腿和所述四通，让所述第二层塔架收缩进所述第一层塔架内。

[0009] 进一步地，第n层塔架与第n-1层塔架之间的连接方式与所述第一层塔架和所述第二层塔架的连接方式相同，n>2且为整数。

[0010] 进一步地，所述第一层塔架的每一立腿上端通过层连结构连接其上方对应的所述第二层塔架的一立腿，所述层连结构为两端为套筒的Z形连接板，所述连接板的一套筒套住所述第一层塔架为间隙配合，另一套筒套住所述第二层塔架立腿为间隙配合且支撑于所述第二层塔架立腿下端连接的四通上，所述连接板可于所述第二层塔架立腿上所述上通孔和所述下通孔之间滑动。

[0011] 进一步地，所述第一层塔架和所述第二层塔架的每一侧面均设有两斜拉手。

[0012] 进一步地，所述四通具有同一直线上的两竖直连通口和相互垂直的两水平连通口，两所述竖直连通口连通构成所述竖直连接管，同一水平面上相邻的两所述四通中相对设置的二所述水平连通口之间通过一钢管连接，所述水平连通口侧壁上设有固定孔，所述固定孔处安装紧固件固定所述水平连通口连接的钢管。

[0013] 本发明的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本发明一种伸缩式直斜两用分层四角钻塔各层塔架可独立升降，互不干扰，机械式连接，可快速安装和拆卸，提高钻机的整体机械效率，便于钻机转场重复使用，操作可靠危险系数小，有效避免了高空作业的安全隐患，且所述钻塔还具有横移功能，可调节范围大，适用于各种复杂的钻探环境。

附图说明

[0014] 图1是本发明一种伸缩式直斜两用分层四角钻塔结构示意图；

[0015] 图2是图1中钻塔本体1展开状态的示意图；

[0016] 图3是图1中钻塔本体1收缩状态的示意图；

[0017] 图4是图1中第一层塔架6的结构示意图；

[0018] 图5是图1中第二层塔架7的结构示意图；

[0019] 图6是四通的结构示意图；

[0020] 图7是图1中连接板的结构示意图。

[0021] 图中：1-塔架本体、2-底座、3-连接架、4-伸缩油缸、5-横推油缸、6-第一层塔架、7-第二层塔架、8-第三层塔架、9-第四层塔架、10-第五层塔架、11-第六层塔架、12-第七层塔架、13-连接板、14-四通、15-第一层塔架立腿、16-斜拉手、17-三通、18-第二层塔架立腿、19-套筒、20-水平穿孔、21-固定孔。

具体实施方式

[0022] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。

[0023] 请参考图1～图7，本发明的实施例提供了一种伸缩式直斜两用分层四角钻塔，包括钻塔本体1、底座2和连接架3，所述底座2固定于所述连接架3上部，所述钻塔本体1包括由上向下依次连接的七层塔架，七层所述塔架的中心位于同一竖直直线上，第一层塔架6位于所述钻塔本体的最下方且四立腿下端分别固定所述底座2上，其他每层塔架的每一立腿下端连接竖直设置的一伸缩油缸4且每层塔架连接的四所述伸缩油缸4同步运动，所有伸缩油缸4固定于所述连接架3内，第n层塔架在第n-1层塔架上平面的投影落入所述第n-1层塔架上平面，第n层所述塔架在其连接的四伸缩油缸4驱动下可收容进或伸展出第n-1层塔塔架内，其中2≤n≤7且为整数，所述连接架一侧连接具有三节伸缩臂的横推油缸5，所述连接架3将所述底座2和所有伸缩油缸5连接为一个整体，在所述横推油缸5的横向推进下，可实现所述钻塔整体横向移动。

[0024] 所述钻塔可在所述横推油缸的驱动下实现横向移动。

[0025] 第一层塔架6由钢管拼接构成的长方体框架，长度为9.2m，宽度为5.0m，高度为3.0m，所述第一层塔架6各顶角处均用四通14连接，所述四通14具有同一直线上的两竖直连通口和相互垂直的两个水平连通口，两所述竖直连通口之间连通构成竖直连接管道，所述四通14水平连通口侧壁上设有固定孔21，所述固定孔21处安装紧固件固定所述水平连通口连接的钢管，所述紧固件为螺钉或螺栓，所述四通14两竖直连通口之间设有一水平穿孔20，所述第一层塔架立腿15下端均穿过所述四通14两竖直连通口后固定于所述底座2上，为了提高抗载能力使所述钻塔更稳固，所述第一层塔架6的前侧面、后侧面和右侧面上均设有两斜拉手16且与各侧面的上下边均围成等腰梯形，每一斜拉手16的上端通过三通17连接于所述第一层塔架6上平面上，下端连接于所述第一层塔架6底部的四顶角处的各个所述四通14的一水平连通口；

[0026] 第二层塔架7是由钢管拼接构成的无底面的长方体框架，长度为8.28m，宽度为4.5m，高度为2.0m，所述第二塔架各顶角处均用四通14连接，所述四通14水平连通口侧壁上设有固定孔21，所述固定孔21处安装紧固件固定所述水平连通口连接的钢管，为了提高抗载能力使所述钻塔更稳固，所述第二层塔架7前侧面、后侧面、左侧面和右侧面上均设有两斜拉手16且与各侧面的上下边围成等腰梯形，每一斜拉手16的上端通过三通17连接于所述第二层塔架7上平面上，下端连接于所述第二层塔架7底部的四顶角处的各个所述四通14的一水平连通口，所述第二层塔架立腿18上部设有上通孔，下部设有下通孔，每一第一层塔架立腿15上端通过层连结构连接其上方对应的一第二层塔架立腿18，所述层连结构为两端为套筒19的Z形连接板13，所述连接板13的一套筒19套住所述第一层塔架立腿15且为间隙配合，另一套筒19套住所述第二层塔架立腿18为间隙配合且支撑于所述第二层塔架立腿18下端连接的四通14上，于所述第二层塔架立腿18上所述上通孔和所述下通孔之间滑动，所述连接板13缓冲所述钻塔横向受力，降低横向作用力对所述伸缩油缸4的影响，各所述第二层塔架立腿18下端穿过所述四通14的竖直连接管道且所述下通孔与所述四通14的水平穿孔
20对齐，并用红外可控自动插销插入所述下通孔和所述水平穿孔20锁紧所述第二层塔架立腿18和所述四通14，当所有红外可控自动插销从所述水平穿孔20与所述下通孔中收回而释放所述第二层塔架立腿18和所述四通14，所有伸缩油缸4下拉四所述第二层塔架立腿18且所述伸缩油缸4外壁上端阻挡所述四通14下滑直到所述水平穿孔20与所述上通孔对齐，所述红外可控自动插销插入所述下通孔和所述水平穿孔20再次锁紧所述第二层塔架立腿18和所述四通14，所述第二层塔架7收缩进所述第一层塔架6内。

[0027] 第三层塔架8、第四层塔架9、第五层塔架10、第六层塔架11和第七层塔架12均与所述第二层塔架7的结构相同，且相邻两层塔架之间连接方式与所述第一层塔架6和所述第二层塔架7的连接方式相同，所述第三层塔架8长度为7.36m，宽度为4.0m，高度为2.0m，所述第四层塔架9长度为6.44m，宽度为3.5m，高度为2.0m，所述第五层塔架10长度为5.52m，宽度为3.0m，高度为3.0m，所述第六层塔架11长度为4.6m，宽度为2.5m，高度为2m，所述第七层塔架
12长度为3.68m，宽度为2.0m，高度为2m。所述钻塔完全展开后长度为9.2m，宽度为5m，高度为16m，收缩后，长度和宽度不变，高度变为3.6m，相对于完全展开时的高度减少12.4m，所述钻塔收缩后，钻塔整体的高度较小，便于工作人员在地面安装各层塔架。

[0028] 红外可控自动插销的功能是使两个相对运动到预定位置的结构件锁紧，当两个结构件需相对运动时，可用红外控制器使插销收缩，随后两个结构件可在相应的驱动下完成相对运动。

[0029] 在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

[0030] 在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。

[0031] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。