阅读说明：本技术 伸缩式钻进防护罩结构 (Telescopic drilling protective cover structure ) 是由 尚增弟 邹俊峰 雷斌 李红波 雷帆 沙桢辉 胡静 刘福胜 于 2019-11-15 设计创作，主要内容包括：本发明涉及钻进防护罩的技术领域,公开了伸缩式钻进防护罩结构,包括防护罩、固定绳以及拉伸绳,防护罩包括多个中罩体及底罩体,相邻中罩体呈叠套布置或展开布置,底罩体处于中罩体的下方,且与中罩体呈叠套布置或展开布置,相邻中罩体通过固定绳呈相对固定布置,拉伸绳的一端呈活动布置且提供拉伸力,拉伸绳的另一端分别贯穿各个中罩体,且延伸连接底罩体；进行作业时,底罩体垂放至钻孔的正上方。进行潜孔锤钻进时,潜孔锤振动破碎的岩渣、土渣,在气流影响下,朝上喷出,被底罩体阻挡,随着风压减小及在自重作用下,岩渣、土渣堆积于孔口地面上,有效避免岩渣、土渣误规则飞溅,有效控制施工过程中的岩渣、土渣等污染,具有显著的环保效果。(The invention relates to the technical field of drilling protective covers, and discloses a telescopic drilling protective cover structure which comprises a protective cover, a fixed rope and a tensile rope, wherein the protective cover comprises a plurality of middle cover bodies and bottom cover bodies, the adjacent middle cover bodies are arranged in a sleeved mode or in an unfolded mode, the bottom cover bodies are positioned below the middle cover bodies and are arranged in a sleeved mode or in an unfolded mode with the middle cover bodies, the adjacent middle cover bodies are oppositely and fixedly arranged through the fixed rope, one end of the tensile rope is movably arranged and provides tensile force, and the other end of the tensile rope penetrates through each middle cover body respectively and is connected with the bottom cover bodies in an extending mode; when the drilling machine is operated, the bottom cover body is vertically placed right above the drill hole. When the down-the-hole hammer drills, the down-the-hole hammer vibrates and crushes rock slag and soil slag, under the influence of air flow, the rock slag and the soil slag are ejected upwards and blocked by the bottom cover body, and the rock slag and the soil slag are accumulated on the ground of an orifice along with the reduction of air pressure and under the action of self weight, so that the rock slag and the soil slag are effectively prevented from splashing by mistake and rules, the pollution of the rock slag, the soil slag and the like in the construction process is effectively controlled, and the down-the-hole hammer has a remarkable environment-.)

伸缩式钻进防护罩结构

技术领域

本发明专利涉及钻进防护罩的技术领域，具体而言，涉及伸缩式钻进防护罩结构。

背景技术

灌注桩采用大直径潜孔锤钻进时，以空气压缩机提供的高风压作为动力，高风压进入潜孔锤冲击器驱动潜孔锤钻头高速往复冲击作业，被潜孔锤破碎的渣土、岩屑随潜孔锤钻杆与孔壁之间的空隙，由高风压携带排出并散落至地面。

当潜孔锤在土层段钻进时，渣土喷出在孔口无规则四溅，灰尘飘散；当潜孔锤在岩层钻进时，孔口除喷出大量的岩渣岩屑外，并夹杂着较大的粉尘，严重影响孔口周边空气质量和能见度，造成现场文明施工条件差。

为解决潜孔锤钻进过程中孔口产生的渣土、岩屑和粉尘，一般采用在孔口派专人喷水，以控制孔口产生的污染，但往往难以达到好的效果。

发明内容

本发明的目的在于提供伸缩式钻进防护罩结构，旨在解决现有技术中，潜孔锤钻进施工，岩渣污染的问题。

本发明是这样实现的，伸缩式钻进防护罩结构，包括防护罩、固定绳以及拉伸绳，所述防护罩包括多个中罩体以及底罩体，相邻所述中罩体呈叠套布置或展开布置，所述底罩体处于所述中罩体的下方，且与所述中罩体呈叠套布置或展开布置，相邻所述中罩体通过固定绳呈相对固定布置，所述拉伸绳的一端呈活动布置且提供拉伸力，所述拉伸绳的另一端分别贯穿各个所述中罩体，且延伸连接所述底罩体；进行作业时，所述底罩体垂放至所述钻孔的正上方。

进一步的，所述中罩体设有至少一个连接吊耳，相邻所述中罩体的所述连接吊耳呈上下对应布置，所述固定绳的两端分别连接相邻所述中罩体的所述连接吊耳；所述底罩体设有至少一个所述连接吊耳，所述中罩体的连接吊耳与所述底罩体的连接吊耳呈上下对应布置，所述固定绳的两端分别连接所述中罩体的连接吊耳与所述底罩体的连接吊耳。

进一步的，所述中罩体设有至少三个所述连接吊耳，沿所述中罩体的圆周，三个所述连接吊耳呈等距间隔布置，且三个所述连接吊耳沿三角状布置。

进一步的，所述连接吊耳包括两个呈间隔排列布置的耳板以及轴销，所述固定绳的两端分别形成固定部，所述轴销分别贯穿所述固定部以及两个所述耳板。

进一步的，所述中罩体呈上小下大锥台状布置；沿自上而下方向，所述中罩体具有纵向高度，所述固定绳具有纵向长度，所述纵向高度大于所述纵向长度。

进一步的，所述中罩体包括上加强环、罩板以及下加强环，所述罩板的顶部固定所述上加强环，所述罩板的底部固定所述下加强环，沿自上而下方向，所述罩板朝外呈倾斜布置；所述上加强环与所述下加强环之间的距离形成所述纵向高度。

进一步的，所述中罩体设有至少一个提升吊耳，所述底罩体设有至少一个底吊耳，所述拉伸绳分别贯穿各个所述提升吊耳，且延伸连接所述底吊耳。

进一步的，所述伸缩式钻进防护罩结构包括卷扬机，所述拉伸绳的一端连接所述卷扬机，所述卷扬机启动，实现所述拉伸绳具备拉伸力。

进一步的，所述中罩体设有两个所述提升吊耳，所述底罩体设有两个所述底吊耳，两个所述提升吊耳沿所述中罩体的径向方向呈对应布置，且等距分布在所述中罩体的两边；所述伸缩式钻进防护罩结构包括两条所述拉伸绳以及两台卷扬机，两条所述拉伸绳与单个所述中罩体的两个所述提升吊耳呈一一对应布置，两个所述拉伸绳分别贯穿各个中罩体的提升吊耳，延伸连接固定所述底吊耳；两台所述卷扬机与两条所述拉伸绳呈一一对应布置。

进一步的，两台所述卷扬机呈同步启动或同步停止布置。

与现有技术相比，本发明提供的伸缩式钻进防护罩结构，进行潜孔锤钻进施工作业前，拉伸绳撤销拉伸力，各个中罩体与底罩体呈展开布置，且底罩体垂放至钻孔的正上方，进行潜孔锤钻进时，钻进过程中，潜孔锤振动破碎的岩渣、土渣，在气流影响下，朝上喷出，飞出钻孔后，被底罩体阻挡，随着风压减小以及在自重作用下，岩渣、土渣堆积于孔口地面上，有效避免岩渣、土渣误规则飞溅，有效控制施工过程中的岩渣、土渣等污染，具有显著的环保效果；另外，在潜孔锤钻进时，随着钻进深度的变化，通过拉伸绳实现中罩体与底罩体呈叠套布置，或者相邻中罩体呈叠套布置，实现防护罩结构的伸缩控制，满足不同潜孔锤钻进施工需求。

附图说明

图1是本发明提供的伸缩式钻进防护罩结构的结构布局示意图；

图2是本发明提供的伸缩式钻进防护罩结构的防护罩的立体示意图；

图3是本发明提供的伸缩式钻进防护罩结构的防护罩呈叠套状态的立体示意图；

图4是本发明提供的伸缩式钻进防护罩结构的中罩体的立体示意图；

图5是本发明提供的伸缩式钻进防护罩结构的A部剖面示意图；

图6是本发明提供的伸缩式钻进防护罩结构的B部剖面示意图；

图7是本发明提供的伸缩式钻进防护罩结构的连接吊耳的立体示意图；

图8是本发明提供的卷扬机与防护罩配合的立体示意图；

图9是本发明提供的底罩体与中罩体配合示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。

本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

参照图1-9所示，为本发明提供的较佳实施例。

本发明提供的伸缩式钻进防护罩结构，用于解决潜孔锤钻进施工，岩渣、土渣、粉尘污染的问题。

伸缩式钻进防护罩结构，包括防护罩10、固定绳30以及拉伸绳40，防护罩10包括多个中罩体11以及底罩体12，相邻中罩体11呈叠套布置或展开布置，底罩体12处于中罩体11的下方，且与中罩体11呈叠套布置或展开布置，相邻中罩体11通过固定绳30呈相对固定布置，拉伸绳40的一端呈活动布置且提供拉伸力，拉伸绳40的另一端分别贯穿各个中罩体11，且延伸连接底罩体12；进行作业时，底罩体12垂放至钻孔的正上方。

上述的伸缩式钻进防护罩结构，进行潜孔锤钻进施工作业前，拉伸绳40撤销拉伸力，各个中罩体11与底罩体12呈展开布置，且底罩体12垂放至钻孔的正上方，进行潜孔锤钻进时，钻进过程中，潜孔锤振动破碎的岩渣、土渣，在气流影响下，朝上喷出，飞出钻孔后，被底罩体12阻挡，随着风压减小以及在自重作用下，岩渣、土渣堆积于孔口地面上，有效避免岩渣、土渣误规则飞溅，有效控制施工过程中的岩渣、土渣等污染，具有显著的环保效果；另外，在潜孔锤钻进时，随着钻进深度的变化，通过拉伸绳40实现中罩体11与底罩体12呈叠套布置，或者相邻中罩体11呈叠套布置，实现防护罩10结构的伸缩控制，满足不同潜孔锤钻进施工需求。

中罩体11设有至少一个连接吊耳50，相邻中罩体11的连接吊耳50呈上下对应布置，固定绳30的两端分别连接相邻中罩体11的连接吊耳50；底罩体12设有至少一个连接吊耳50，中罩体11的连接吊耳50与底罩体12的连接吊耳50呈上下对应布置，固定绳30的两端分别连接中罩体11的连接吊耳50与底罩体12的连接吊耳50；相邻中罩体11，通过固定绳30，实现相对固定布置，中罩体11与底罩体12通过固定绳30，实现中罩体11与底罩体12的相对固定布置；从而使各个中罩体11、底罩体12形成整体，实现叠套布置或展开布置。

再者，中罩体11设有至少三个连接吊耳50，沿中罩体11的圆周，三个连接吊耳50呈等距间隔布置，且三个连接吊耳50沿三角状布置；这样设置，防护罩10结构进行叠套布置或展开布置时，更具平稳性，降低晃动。

连接吊耳50包括两个呈间隔排列布置的耳板51以及轴销52，固定绳30的两端分别形成固定部，轴销52分别贯穿固定部以及两个耳板51；增强连接吊耳50与固定绳30的连接稳固性。

再者，耳板51呈纵向布置，且呈扁平状布置，固定部形成有固定孔，轴销52分别贯穿固定孔以及两个耳板51，增强连接吊耳50与固定绳30的连接稳固性。

耳板51的底部抵触固定下加强环15，便于各个耳板51的设置，且便于各个耳板51沿水平方向呈平齐布置；且在下加强环15与耳板51的配合作用下，使三个连接吊耳50所受的支点力能作用于下加强环15上，使得整体受力更佳，提拉过程便于平衡。

下加强环15呈圆形状布置，且厚度为6-8mm，保证下加强环15的强度。

耳板51的顶部朝下凹陷形成有安设槽，当中罩体11与底罩体12呈叠套布置，或相邻中罩体11呈叠套布置时，固定绳30呈弯曲布置，且安设槽处于相邻中罩体11之间，或者安设槽处于中罩体11与底罩体12之间；这样，固定绳30部分嵌入安设槽内，有效避免固定绳30受到相邻中罩体11的挤压，提高固定绳30的使用寿命。

轴销52具有两个卡位，固定部卡设在卡位上，在卡位与固定部的配合下，避免叠套或展开时，降低固定部晃动，提高叠套或展开的平稳性。

沿自上而下方向，轴销52具有两个卡位，各个固定绳30呈错位布置，提高叠套或展开的平稳性。

轴销52具有两个卡位，分别是卡一和卡二，固定绳30的固定部卡设在卡一，沿自上而下，相邻固定绳30的一端固定部固定卡二，相邻固定绳30的另一端固定部固定下方相邻轴销52的卡一；实现各个固定绳30呈错位布置，提高叠套或展开的平稳性。

中罩体11呈上小下大锥台状布置；沿自上而下方向，中罩体11具有纵向高度，固定绳30具有纵向长度，纵向高度大于纵向长度；这样，各个中罩体11的顶部嵌入上方的中罩体11的内部；从而便于各个中罩体11进行叠套布置。

底罩体12具有纵向高度，底罩体12的纵向高度与中罩体11的纵向高度一致；这样，底罩体12的顶部嵌入上方的中罩体11的内部；从而便于底罩体12与中罩体11进行叠套布置。

中罩体11包括上加强环14、罩板13以及下加强环15，罩板13的顶部固定上加强环14，罩板13的底部固定下加强环15，沿自上而下方向，罩板13朝外呈倾斜布置；上加强环14与下加强环15之间的距离形成纵向高度；罩板13朝外呈倾斜布置，便于对岩渣、土渣进行导向，便于岩渣、土渣的收集。

且上加强环14和下加强环15的作用下，提高整体结构强度。

中罩体11采用不锈钢板制作，罩板13的厚度为2-3mm，以确保罩体自身足够的强度。

上加强环14呈圆形状布置，且厚度为1-3mm，有效避免罩板13发生弹性变形。

沿自上而下，相邻罩板13之间具有间隙，部分岩渣、土渣受气流影响，由该间隙排出；由于纵向高度大于纵向长度，则罩板13的底部对岩渣、土渣起到阻挡，降低岩渣、土渣的流速，避免岩渣、土渣造成大范围污染。

另外，罩板13呈倾斜布置，对通过该间隙的岩渣、土渣起到导向作用，便于将岩渣、土渣集中收集。

罩板13具有朝外的外端面，罩板13的外端面设有定位块，定位块的内端固定罩板13的外端面；当叠套布置至最终位置时，定位块的外端抵触相邻罩板13的内端面；这样，避免叠套布置，移动位置过大，造成中套体的损坏，同时，展开时，降低相邻中罩体11的晃动，提供展开稳定性。

定位块的内端呈平齐状布置，定位块的内端形成斜面，斜面的倾斜角度与罩板13的倾斜角度一致；这样便于，相邻中罩体11之间的配合定位。

定位块的底部抵触下加强环15，定位块作用于下加强环15上，使得整体受力更佳，提拉过程便于平衡。

罩板13的外端面设有三个定位块，三个定位块与三个连接吊耳50呈错位且等距布置；这样设置，防护罩10结构进行叠套布置或展开布置时，三个定位块与三个连接吊耳50想和配合，使整体更具平稳性，降低晃动。

中罩体11设有至少一个提升吊耳60，底罩体12设有至少一个底吊耳，拉伸绳40分别贯穿各个提升吊耳60，且延伸连接底吊耳；这样，通过拉伸绳40施加拉伸力，从下至上依次拉升底罩体12、各个中罩体11，实现叠套布置。

伸缩式钻进防护罩10结构包括卷扬机100，拉伸绳40的一端连接卷扬机100，卷扬机100启动，实现拉伸绳40具备拉伸力；便于拉伸绳40自动拉伸或收集；实现自动化叠套布置或展开布置。

中罩体11设有两个提升吊耳60，底罩体12设有两个底吊耳，两个提升吊耳60沿中罩体11的径向方向呈对应布置，且等距分布在中罩体11的两边；伸缩式钻进防护罩10结构包括两条拉伸绳40以及两台卷扬机100，两条拉伸绳40与单个中罩体11的两个提升吊耳60呈一一对应布置，两个拉伸绳40分别贯穿各个中罩体11的提升吊耳60，延伸连接固定底吊耳；两台卷扬机100与两条拉伸绳40呈一一对应布置；叠套或展开时，降低中罩体11、底罩体12的晃动，提高叠套或展开的平稳性。

两台卷扬机100呈同步启动或同步停止布置；叠套或展开时，降低中罩体11、底罩体12的晃动，提高叠套或展开的平稳性。

处于最下方的中罩体11的提升吊耳60设有伸缩轴，伸缩轴朝下伸长或收缩，伸缩轴与底吊耳呈上下对应布置，当叠套状态变成展开状态时，中罩体11与底罩体12之间卡设太紧，通过伸缩轴朝下伸长，推动底罩体12背离中罩体11移动，便于呈展开状态。

两个提升吊耳60分别伸缩轴，两个伸缩轴分别对两个底吊耳呈上下对应布置，两个伸缩轴呈同步启动布置；这样，提高展开的平稳性。

伸缩轴通过电机驱动旋转，或者通过液压方式等驱动伸缩轴伸缩。

潜孔锤钻进施工，包括钻机20、钻杆以及潜孔锤，钻机20驱动钻杆旋转，带动潜孔锤钻进，实现施工。

钻机20设有动力头21，通过动力头21，实现输出动力，对钻杆提供驱动力。

钻机20设有定滑轮22，拉伸绳40穿过定滑轮22，再一次贯穿中罩体11，延伸连接底罩体12；在定滑轮22的作用下，便于转换拉伸绳40的延伸方向，且便于卷扬机100施加拉伸力，且降低对拉伸绳40损伤。

底罩体12的内部设有定位环70，定位环70的中部形成定位孔71，钻杆贯穿定位孔71，定位孔71的孔径略大于钻杆的杆径，这样，在定位环70的作用下，便于钻杆对中；钻进过程中，随着钻孔深度增大，防护罩10自下向上叠套布置，定位环70的作用下，降低底罩体12的晃动，便于叠套布置。

与底罩体12相邻的中罩体11，其内部设有对中环80，对中环80的中部形成对中孔81，对中孔81与定位孔71呈上下对应布置，钻杆分别贯穿定位孔71和对中孔81，在对中环80于定位环70的作用下，增强钻杆的对中性，提高施工效果。

或者对中环80设置底罩体12的顶部，且对中环80与底罩体12呈同步移动布置，且底罩体12相邻的中罩体11呈展开时，对中环80处于相邻的中罩体11的内部，避免对中环80外露，且避免对中环80影响底罩体12相邻的中罩体11进行叠套布置。

底罩体12的内部多个定位条90，定位条90贴附底罩体12的内端面，且定位条90的下端与定位环70呈固定布置，定位条90的上端贯穿对中环80呈活动布置；这样，避免定位条90影响防护罩10进行叠套布置或展开布置；另外，在定位条90的作用下，降低防护罩10进行叠套布置或展开布置时，底罩体12与中罩体11的晃动，提高叠套布置的平稳性或展开布置的平稳性。

定位条90的上端贯穿对中环80，且延伸至对中环80的上方，延伸的长度根据底罩体12与中罩体11的距离而定，保证呈展开布置时，定位条90的上端仍贯穿对中环80即可，便于防护罩10进行叠套布置或展开布置。

底罩体12，通过拉伸绳40垂放至离地面30～50cm处，形成一个沿包围钻杆方向的外套防护罩10结构；实现对渣土、岩屑进行遮挡，再随着风压减弱和自重影响，渣土、岩屑全部在孔口附近堆积。

实施例：

底罩体12或中罩体11的罩板13厚2mm，高1020mm，底部直径1200mm，顶部直径950mm。

连接吊耳50设于底罩体12或中罩体11的底部位置，共3个；连接吊耳50由两片中间打孔的耳板51和一个轴销52组成，耳板51采用钢板，轴销52用于给固定式钢丝绳绑扎，两个耳板51的横向间距22mm。

各防护罩10之间通过三条长度为750mm的固定绳30连接上下两个中罩体11的连接吊耳50，形成沿竖向方向的组合结构，具体连接数量可根据钻杆长度配置。

防护罩10在相互连接时处于叠套状态，固定绳30处于卷曲状态；作业时，防护罩10相互分开，固定绳30呈拉直状态。

提升吊耳60设于底罩体12或中罩体11的底部位置，共2个，两个提升吊耳60沿筒体底部对称布置，提升吊耳60为一个中间打孔，直径12mm为的钢片，且沿横向布置，拉伸式钢丝绳可从孔中穿过,通过拉伸式钢丝绳实现对筒体的提拉或放下。

连接提升吊耳60时，用两条连接卷扬机100的拉伸绳40穿过潜孔锤钻机20动力头21上的定滑轮22后，再向下穿过所有防护罩10的提升吊耳60，钢丝绳末端绑扎在底罩体12的提升吊耳60处。

两台卷扬机100，可在钻机20驾驶室操控两台卷扬机100开关，每台卷扬机100各控制一条拉伸绳40，在提拉和放松拉伸绳40时，需保证两台卷扬机100同步拉伸和放松，即两台卷扬机100采用同个驱动开关，实现同步启动。

连接好提升吊耳60后，卷扬机100提拉和放松拉伸绳40可实现防护罩10的叠套和展开。

若要从展开状态转变为叠套状态，控制卷扬机100同步提拉两条拉伸式钢丝绳，使下部的底罩体12逐渐提升，并逐渐与上部的各个中罩体11相叠套。

若卷扬机100放下拉伸绳40，则可实现从叠套状态到展开状态的转变。

为避免罩板13发生弹性变形，在罩板13顶部焊有一圈8mm的上加强环14，以提高筒体强度和整体性。

底部焊有沿圆周一圈且厚度为8mm的下加强环15，下加强环15与连接吊耳50的两片耳板51的底部焊接在一起，作用是使防护罩10的三个连接吊耳50所受的支点力能作用于钢圈上，使得整体受力更佳，提拉过程便于平衡。

结构最下部的防护罩10焊接有两圈厚度8mm下加强环15，分别焊在连接吊耳50竖向钢板的上部和下部，两排下加强环15中间焊接竖向钢片提高整体性。

防护罩10组装步骤主要包括：

防护罩10结构组装：将在地面叠套好的防护罩10用固定式钢丝绳和拉伸式钢丝绳连接好。

顶部防护罩10连接动力头21：潜孔锤钻机20就位，钻杆对准防护罩10中心处，降下上部动力头21；最上部的防护罩10顶部均布设置有8个吊耳，通过8根钢丝绳与动力头21上的8个吊耳固定连接；2条拉伸式钢丝绳穿过位于动力头21上的定滑轮22后，外接卷扬机100。

安装潜孔锤：控制卷扬机100，同步提拉两根拉伸式钢丝绳，使下部防护罩10上升，直到露出钻杆；钻杆露出后，接上潜孔锤，再控制卷扬机100同步放下拉伸式钢丝绳，使得防护罩10包裹钻杆。

防护罩10应用：开始潜孔锤钻进，钻进过程中，潜孔锤振动破碎的岩渣土渣通过孔壁与钻杆的间隙上升，飞出钻孔后被防护罩10结构阻挡，随着风压减小和自重作用下降，堆积于孔口地面上；潜孔锤钻进到设计标高时，结束钻进。动力头21提拉钻杆，拔出潜孔锤，完成该段成孔作业。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。