權(quán)利要求書： 1.一種全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置，其特征在于，包括：主機架，所述主機架的底板設(shè)置有用于與套管配合的套管孔；

回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)，所述回轉(zhuǎn)鉆進裝置連接于所述主機架的頂部；所述回轉(zhuǎn)鉆機機構(gòu)具有鉆進組件、檢測件及調(diào)整組件；所述鉆進組件用于帶動所述套管鉆進；所述調(diào)整組件連接于所述鉆進組件與主機架之間；所述檢測件設(shè)置于所述主機架；

控制器，所述控制器與所述檢測件、調(diào)整組件電連接，所述控制器用于根據(jù)所述檢測件的檢測結(jié)果控制所述調(diào)整組件調(diào)整所述套管的垂直度；

所述鉆進組件包括：

伸縮桿，所述伸縮桿連接于所述調(diào)整組件；

多個回轉(zhuǎn)鉆桿，多個所述回轉(zhuǎn)鉆桿連接于所述伸縮桿，多個所述回轉(zhuǎn)鉆桿呈放射狀設(shè)置；

多個固定連接件，多個所述固定連接件分別設(shè)置于所述回轉(zhuǎn)鉆桿背離所述伸縮桿的端部，多個所述固定連接件用于分別與套管的固定凸起塊配合；

回轉(zhuǎn)驅(qū)動件，所述回轉(zhuǎn)驅(qū)動件與所述伸縮桿連接；所述回轉(zhuǎn)組件與所述控制器電連接；

所述控制器用于控制所述回轉(zhuǎn)驅(qū)動件帶動所述回轉(zhuǎn)鉆桿及套管進行回轉(zhuǎn)運動。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置，其特征在于，所述主機架包括：多個豎向支撐桿、多個水平支撐桿、頂板及底板；所述多個豎向支撐桿平行設(shè)置；所述多個水平支撐桿分別設(shè)置于所述豎向支撐桿的頂端及底端；所述頂板連接于位于頂端的水平支撐桿；所述底板連接于位于底端的水平支撐桿。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置，其特征在于，所述鉆進組件還包括：取土鉆桿，所述取土鉆桿可拆卸地設(shè)置于所述伸縮桿的底端；

取土鉆頭，所述取土鉆頭設(shè)置于所述取土鉆桿；

所述控制器還用于控制所述回轉(zhuǎn)驅(qū)動件帶動所述取土鉆桿及取土鉆頭鉆進取土。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置，其特征在于，所述調(diào)整組件包括多個垂直度調(diào)整液壓缸；

所述控制器用于在根據(jù)所述檢測件的檢測結(jié)果確定所述套管偏斜時控制相應(yīng)的垂直度調(diào)整液壓缸伸縮量，直至所述套管的垂直度達到設(shè)定值。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置，其特征在于，所述伸縮桿為伸縮液壓缸；

所述控制器還用于根據(jù)所述全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置的工作狀態(tài)控制所述伸縮液壓缸的伸縮量。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置，其特征在于，所述檢測件包括分別設(shè)置于主機架各豎向支撐桿的多個激光位移計；

所述控制器用于根據(jù)所述多個激光位移計的檢測結(jié)果判斷所述套管是否傾斜，且用于在確定所述套管傾斜時，根據(jù)所述多個激光位移計的檢測結(jié)果從多個垂直度調(diào)整液壓缸確定目標(biāo)垂直度調(diào)整液壓缸及目標(biāo)垂直度調(diào)整液壓缸的伸縮量。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置，其特征在于，還包括：滑動導(dǎo)向機構(gòu)，所述滑動導(dǎo)向機構(gòu)連接于所述主機架的頂部；所述滑動導(dǎo)向機構(gòu)與所述回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)滑動連接；

所述控制器還與所述滑動導(dǎo)向機構(gòu)電連接，所述控制器用于控制所述滑動導(dǎo)向機構(gòu)帶動所述回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)及套管沿預(yù)設(shè)路徑運動。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置，其特征在于，所述回轉(zhuǎn)鉆機機構(gòu)的調(diào)整組件的頂端設(shè)置有滑動板；

所述滑動導(dǎo)向機構(gòu)包括：

滑槽安裝板，所述滑槽安裝板連接于所述主機架的頂板，所述滑槽安裝板設(shè)置有導(dǎo)向滑槽；

傳動組件，所述傳動機構(gòu)設(shè)置于所述導(dǎo)向滑槽的至少一側(cè)；所述傳動組件與所述滑動板連接；

滑動驅(qū)動件，伸縮滑動驅(qū)動件與所述傳動組件連接，所述滑動驅(qū)動件能夠通過所述傳動組件帶動所述滑動板沿所述導(dǎo)向滑槽滑動。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置，其特征在于，所述滑動驅(qū)動件為電機；

所述傳動組件包括：傳動鏈、主動鏈輪及從動鏈輪；所述主動鏈輪與所述電機的輸出端連接；所述從動鏈輪設(shè)置于所述滑槽安裝板；所述傳動鏈與所述主動鏈輪及從動鏈輪嚙合。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置，其特征在于，所述導(dǎo)向滑槽內(nèi)設(shè)置有用于與所述滑動板滾動接觸的滾針排；

和/或，所述滑動驅(qū)動件與所述全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置的控制器電連接，所述控制器用于控制所述滑動驅(qū)動件的工作狀態(tài)。

11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置，其特征在于，還包括：升降平臺；所述升降平臺位于所述滑動導(dǎo)向機構(gòu)的下方；所述升降平臺的中心與所述主機架底板的套管孔分別位于所述滑動導(dǎo)向機構(gòu)的滑槽安裝板的兩端，且軸線重合；

所述升降平臺與所述全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置的控制器電連接，所述控制器用于控制所述升降平臺的工作狀態(tài)。

說明書： 全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本申請涉及低凈空施工環(huán)境下機械裝備技術(shù)，尤其是涉及一種全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置。

背景技術(shù)[0002] 隨著城市建設(shè)進程加快、路網(wǎng)的不斷完善，在高鐵、市政、橋梁等基礎(chǔ)設(shè)施下方進行凈空受限條件下的圍護結(jié)構(gòu)施工、地基加固處理及施工，而且又不能影響基礎(chǔ)設(shè)施的安

全穩(wěn)定運行，是長期困擾建筑行業(yè)的難題。

[0003] 全套管全回轉(zhuǎn)鉆機一般指利用全回轉(zhuǎn)鉆機對套管施加扭矩和垂直荷載，使套管在地層中邊旋轉(zhuǎn)邊壓拔的裝置。如圖1所示為現(xiàn)有的全套管全回轉(zhuǎn)式鉆機，包括：套管01，動力

回轉(zhuǎn)機構(gòu)02，壓拔油缸03，支撐底座04。工作過程中，會將套管夾緊，由動力回轉(zhuǎn)機構(gòu)02提供

回轉(zhuǎn)力使套管01旋轉(zhuǎn)，壓拔油缸03提供向下的垂直力使套管壓入地層，形成護壁，通過外圍

設(shè)備將套管內(nèi)土體取出，下放鋼筋籠，灌入混凝土，再通過回轉(zhuǎn)機構(gòu)02的回轉(zhuǎn)力和壓拔油缸

03提供向上的垂直力將套管旋轉(zhuǎn)拔出，從而成樁。垂直度是衡量成樁質(zhì)量的重要參數(shù)。如果

樁傾斜超過一定角度，會造成樁承載力降低，不能使用而被廢掉，從而造成經(jīng)濟損失，也會

影響施工進度和工程質(zhì)量。套管的垂直度在一定程度上決定了混凝土灌注后樁的垂直度。

[0004] 發(fā)明人在研究過程中發(fā)現(xiàn)，套管安放初期或者鉆進過程中由于地質(zhì)條件變化等原因受力不均勻極易導(dǎo)致套管傾斜，進而影響成樁質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容[0005] 為了解決上述技術(shù)缺陷之一，本申請實施例中提供了一種全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置。

[0006] 本申請實施例提供一種全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置，包括：主機架，所述主機架的底板設(shè)置有用于與套管配合的套管孔；

回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)，所述回轉(zhuǎn)鉆進裝置連接于所述主機架的頂部；所述回轉(zhuǎn)鉆機機構(gòu)

具有鉆進組件、檢測件及調(diào)整組件；所述鉆進組件用于帶動所述套管鉆進；所述調(diào)整組件連

接于所述鉆進組件與主機架之間；所述檢測件設(shè)置于所述主機架；

控制器，所述控制器與所述檢測件、調(diào)整組件電連接，所述控制器用于根據(jù)所述檢

測件的檢測結(jié)果控制所述調(diào)整組件調(diào)整所述套管的垂直度；

所述鉆進組件包括：

伸縮桿，所述伸縮桿連接于所述調(diào)整組件；

多個回轉(zhuǎn)鉆桿，多個所述回轉(zhuǎn)鉆桿連接于所述伸縮桿，多個所述回轉(zhuǎn)鉆桿呈放射

狀設(shè)置；

多個固定連接件，多個所述固定連接件分別設(shè)置于所述回轉(zhuǎn)鉆桿背離所述伸縮桿

的端部，多個所述固定連接件用于分別與套管的固定凸起塊配合；

回轉(zhuǎn)驅(qū)動件，所述回轉(zhuǎn)驅(qū)動件與所述伸縮桿連接；所述回轉(zhuǎn)組件與所述控制器電

連接；所述控制器用于控制所述回轉(zhuǎn)驅(qū)動件帶動所述回轉(zhuǎn)鉆桿及套管進行回轉(zhuǎn)運動。

[0007] 本申請實施例提供一種全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置，通過設(shè)置控制器、檢測件及調(diào)整組件，控制器能夠根據(jù)檢測件的檢測結(jié)果控制所述調(diào)整組件調(diào)整所述套管的垂直度，從而

實現(xiàn)自動檢測套管的傾斜情況，且在套管傾斜時自動糾偏的目的，利于確保形成的樁體的

垂直度，提高成樁質(zhì)量。進一步地，本申請實施例提供的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置，在低凈空

施工環(huán)境下，能夠?qū)崿F(xiàn)套管的自動取用和鉆進，能夠同時實現(xiàn)鉆進和取土。

附圖說明[0008] 此處所說明的附圖用來提供對本申請的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本申請的示意性實施例及其說明用于解釋本申請，并不構(gòu)成對本申請的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中全套管全回轉(zhuǎn)式鉆機的工作示意圖；

圖2為一示例性實施例提供的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為一示例性實施例提供的回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖一；

圖4為一示例性實施例提供的回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖二；

圖5為一示例性實施例提供的套管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為一示例性實施例提供的滑槽安裝板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為一示例性實施例提供的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置中的電連接示意圖；

圖8為一示例性實施例提供的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置取管定位時的應(yīng)用示意圖

一；

圖9a及圖9b為一示例性實施例提供的套管與回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)的連接過程示意圖；

圖10為一示例性實施例提供的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置取管定位時的應(yīng)用示意圖

二；

圖11為一示例性實施例提供的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置調(diào)整垂直度時的應(yīng)用示意

圖；

圖12為一示例性實施例提供的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置取土?xí)r的應(yīng)用示意圖。

[0009] 附圖標(biāo)記說明：1?主機架；11?豎向支撐桿；12?水平向支撐桿；13?頂板；14?底板；15?套管孔；

2?滑動導(dǎo)向機構(gòu)；21?滑槽安裝板；22?滾針排；23?傳動組件；24?導(dǎo)向滑槽；

3?回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)；31?滑動板；32?固定耳；33?垂直調(diào)整液壓油缸；34?回轉(zhuǎn)鉆桿；

35?固定連接件；35a?固定卡槽；36?取土鉆頭；37?取土鉆桿；38伸縮桿；39?激光位移計；

5?套管；51?刻度線；52?固定凸起塊；521?卡持部；522?連接部；

61?控制器；62?滑動驅(qū)動件；63?回轉(zhuǎn)驅(qū)動件；

7?升降平臺。

具體實施方式[0010] 為了使本申請實施例中的技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖對本申請的示例性實施例進行進一步詳細的說明，顯然，所描述的實施例僅是本申請的一部分實施

例，而不是所有實施例的窮舉。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實

施例中的特征可以相互組合。

[0011] 現(xiàn)有的全套管全回轉(zhuǎn)式鉆機，如圖1所示，包括：套管01，動力回轉(zhuǎn)機構(gòu)02，壓拔油缸03，支撐底座04。工作過程中，會將套管夾緊，由動力回轉(zhuǎn)機構(gòu)02提供回轉(zhuǎn)力使套管01旋

轉(zhuǎn)，壓拔油缸03提供向下的垂直力使套管壓入地層，形成護壁，通過外圍設(shè)備將套管內(nèi)土體

取出，下放鋼筋籠，灌入混凝土，再通過回轉(zhuǎn)機構(gòu)02的回轉(zhuǎn)力和壓拔油缸03提供向上的垂直

力將套管旋轉(zhuǎn)拔出，從而成樁。

[0012] 發(fā)明人在研究過程中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的全套管全回轉(zhuǎn)式鉆機中的套管極易傾斜也即套管的垂直度出現(xiàn)偏差，進而導(dǎo)致形成的樁體傾斜，導(dǎo)致成樁質(zhì)量較低。經(jīng)發(fā)明人研究分析發(fā)

現(xiàn)導(dǎo)致套管垂直度出現(xiàn)偏差主要體現(xiàn)在以下幾個方面：1、套管安放初期或者鉆進過程中由

于地質(zhì)條件變化等原因受力不均勻?qū)е碌谝粚犹坠軆A斜；2、鉆進過程中套管在地層中受力

突變，這種作用力通過套管傳遞到設(shè)備上，導(dǎo)致設(shè)備自身受力傾斜，進而影響套管鉆進過程

中的垂直度。

[0013] 相關(guān)技術(shù)中，通常通過肉眼觀察、水平尺測量、經(jīng)緯儀定位等方式來測量套管的垂直度，進而根據(jù)測量的結(jié)果進行調(diào)整。然而，這些測量方法存在精度不準(zhǔn)、操作不便、耗費時

間和人力的問題。

[0014] 為了克服上述技術(shù)問題，本申請實施例提供一種全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置，通過設(shè)置控制器、檢測件及調(diào)整組件，控制器能夠根據(jù)檢測件的檢測結(jié)果控制所述調(diào)整組件調(diào)整

所述套管的垂直度，從而實現(xiàn)自動檢測套管的傾斜情況，且在套管傾斜時自動糾偏的目的，

利于確保形成的樁體的垂直度，提高成樁質(zhì)量。

[0015] 下面結(jié)合附圖對本實施例提供的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置的結(jié)構(gòu)、功能及實現(xiàn)過程進行舉例說明。其中，為便于描述，下面不妨以全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置帶動套管鉆進的方向

為底（也即下）。

[0016] 如圖2、圖3及圖4所示，本實施例提供的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置，包括：主機架1，主機架1的底板14設(shè)置有用于與套管5配合的套管孔15；

回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)3，回轉(zhuǎn)鉆進裝置連接于主機架1的頂部；回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)具有鉆進組

件、檢測件及調(diào)整組件；鉆進組件用于帶動套管5鉆進；調(diào)整組件連接于鉆進組件與主機架1

之間；檢測件設(shè)置于主機架1；

控制器61，控制器61與檢測件、調(diào)整組件電連接，控制器61用于根據(jù)檢測件的檢測

結(jié)果控制調(diào)整組件調(diào)整套管5的垂直度。

[0017] 其中，主機架1是全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置的主要承載部件，用于安裝回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)3等。主機架1可以為具有一定承載能力的框架結(jié)構(gòu)；或者，主機架1可以為具有一定承載能

力的箱體結(jié)構(gòu)。

[0018] 可選地，主機架1包括：多個豎向支撐桿11、多個水平支撐桿12、頂板13及底板14。多個豎向支撐桿11平行設(shè)置。多個水平支撐桿12分別設(shè)置于豎向支撐桿11的頂端及底端。

頂板13連接于位于頂端的水平支撐桿12。底板14連接于位于底端的水平支撐桿12。

[0019] 示例性地，主機架1可以為棱柱結(jié)構(gòu)。其中，豎向支撐桿11為4個，水平支撐桿12可以為8個，其中4個水平支撐桿12位于豎向支撐桿11的頂端，另外4個水平支撐桿12位于豎向

支撐桿11的底端，頂板13連接于位于頂端的4個水平支撐桿12，底板14連接于位于底端的4

個水平支撐桿12。

[0020] 在其它示例中，主機架1還可以包括側(cè)立板，側(cè)立板用于連接于頂端的水平支撐桿12與底端的水平桿之間，且連接于相應(yīng)的豎向支撐桿11；如此，側(cè)立板既利于提高主機架1

的承載能力，對主機架1內(nèi)的回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)3等還有一定的防護作用。

[0021] 可選地，鉆進組件包括：伸縮桿38，伸縮桿38連接于調(diào)整組件；

多個回轉(zhuǎn)鉆桿34，多個回轉(zhuǎn)鉆桿34連接于伸縮桿38，多個回轉(zhuǎn)鉆桿34呈放射狀設(shè)

置；

多個固定連接件35，多個固定連接件35分別設(shè)置于回轉(zhuǎn)鉆桿34背離伸縮桿38的端

部；

相應(yīng)地，如圖5所示，套管5的上端設(shè)置有多個固定凸起塊52，多個固定凸起塊52分

別用于與多個固定連接件35配合，以使得回轉(zhuǎn)鉆桿34能夠帶動套管5一起鉆進；

回轉(zhuǎn)驅(qū)動件63，回轉(zhuǎn)驅(qū)動件63與伸縮桿38連接；回轉(zhuǎn)組件與控制器61電連接；

控制器61用于控制回轉(zhuǎn)驅(qū)動件63帶動回轉(zhuǎn)鉆桿34及套管5進行回轉(zhuǎn)運動。

[0022] 示例性地，伸縮桿38可以為伸縮液壓缸，控制器61還用于根據(jù)全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置的工作狀態(tài)控制伸縮液壓缸的伸縮量。具體地，伸縮液壓缸與液壓源之間設(shè)置有電控

閥門；控制器61可與電控閥門電連接，控制器61可以通過控制電控閥門的開關(guān)來調(diào)整伸縮

液壓缸的液壓，進而控制伸縮液壓缸的伸縮量。在全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置的工作狀態(tài)為將

套管5移動至套管孔15正上方時，或者為鉆進時，需要給套管5提供向下的垂直力，控制器61

可以通過控制電控閥門的開關(guān)來調(diào)整伸縮液壓缸伸長；在全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置的工作狀

態(tài)為將套管拔出時，需要需要給套管5提供向上的垂直力，控制器61可以通過控制電控閥門

的開關(guān)來調(diào)整伸縮液壓缸收縮。

[0023] 回轉(zhuǎn)驅(qū)動件63可連接于伸縮桿38。在一些示例中，回轉(zhuǎn)驅(qū)動件63可設(shè)置于伸縮桿38的頂端；回轉(zhuǎn)驅(qū)動件63可通過軸承連接于垂直度調(diào)整液壓缸33安裝座；垂直度調(diào)整液壓

缸33安裝座用于安裝多個垂直度調(diào)整液壓缸33。在另一些示例中，伸縮桿38下部的活塞桿

可分為上下兩部分，上下兩部分之間通過軸承連接，回轉(zhuǎn)驅(qū)動件63可設(shè)置于活塞桿的上部

分，回轉(zhuǎn)驅(qū)動件63的輸出端連接于活塞桿的下部分。

[0024] 固定連接件35設(shè)置有貫穿的固定卡槽35a；套管5的固定凸起塊52可卡設(shè)在固定卡槽35a中，以將套管5與回轉(zhuǎn)鉆桿34固定連接。具體地，固定凸起塊52包括：連接于套管5的連

接部522以及設(shè)置于連接部522頂端的卡持部521，沿垂直于套管5軸向的方向，卡持部521的

兩側(cè)伸出連接部522。

[0025] 在將套管5與回轉(zhuǎn)鉆桿34連接時，固定凸起塊52的卡持部521與固定卡槽35a對準(zhǔn)，使得卡持部521順利從固定卡槽35a中穿過，此時，連接部522位于固定卡槽35a中，卡持部

521從固定卡槽35a的頂端伸出；控制回轉(zhuǎn)鉆桿34沿正向轉(zhuǎn)動，使得卡持部521有部分搭設(shè)于

固定連接件35的頂端面，從而將套管5與回轉(zhuǎn)鉆桿34卡接。

[0026] 在需要將套管5從回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)3取下時，控制回轉(zhuǎn)鉆桿34沿反向轉(zhuǎn)動，使得固定凸起塊52的卡持部521與固定卡槽35a對準(zhǔn)，固定凸起塊52的卡持部521能夠順利從固定卡

槽35a中移出，從而使套管5與回轉(zhuǎn)鉆桿34脫離。其中，正向可以為順時針，反向為逆時針?；?br />
者，正向為逆時針，方向為順時針。

[0027] 本示例中，可通過控制器61控制回轉(zhuǎn)鉆桿34正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，以提高全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置的自動化程度。在其它示例中，也可由工作人員手動控制回轉(zhuǎn)鉆桿34正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。

[0028] 可選地，鉆進組件還包括：取土鉆桿37，取土鉆桿37可拆卸地設(shè)置于伸縮桿38的底端；

取土鉆頭36，取土鉆頭36設(shè)置于取土鉆桿37；

控制器61還用于控制回轉(zhuǎn)驅(qū)動件63帶動取土鉆桿37及取土鉆頭36鉆進取土。

[0029] 取土鉆頭36可以采用螺旋鉆頭。取土鉆頭36可與取土鉆桿37可拆卸連接，或者，取土鉆頭36與取土鉆桿37固定連接。安裝有取土鉆頭36的取土鉆桿37可連接于伸縮桿38，使

得在回轉(zhuǎn)驅(qū)動件63的驅(qū)動作用下，取土鉆桿37能夠帶動取土鉆頭36進行回轉(zhuǎn)運動，以實現(xiàn)

取土的功能。將取土鉆桿37可拆卸地設(shè)置于伸縮桿38的低端，以使得本實施例的全套管全

回轉(zhuǎn)鉆機裝置還能夠具有取土功能。在需要取土?xí)r，將取土鉆桿37快速安裝至伸縮桿38的

底端；在不需要取土?xí)r，將取土鉆桿37快速拆卸下來。取土鉆頭36具體可位于回轉(zhuǎn)鉆桿34的

下方，以利于避免取土鉆頭36與回轉(zhuǎn)鉆桿34干涉。本示例中，取土鉆桿37與回轉(zhuǎn)鉆桿34同軸

不同桿，利于在回轉(zhuǎn)鉆進過程中取土，提高全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置的工作效率。

[0030] 可選地，調(diào)整組件包括多個垂直度調(diào)整液壓缸33；控制器61用于在根據(jù)檢測件的檢測結(jié)果確定套管5偏斜時控制相應(yīng)的垂直度調(diào)整液壓缸33伸縮量，直至套管5的垂直度達

到設(shè)定值。

[0031] 在具體實現(xiàn)時，垂直度調(diào)整液壓缸33可以為2個，2個垂直度調(diào)整液壓缸33可分別位于回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)3的垂向中心線的兩側(cè)。垂直度調(diào)整液壓缸33也可以為3個，3個垂直度調(diào)

整液壓缸33分別位于三角形的頂點處，三角形的中心位于回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)3的垂向中心線；例

如，3個垂直度調(diào)整液壓缸33分別位于等邊三角形的頂點處，等邊三角形的中心位于回轉(zhuǎn)鉆

進機構(gòu)3的垂向中心線。當(dāng)然，垂向調(diào)整液壓缸也可以為4個、5個或5個以上，本實施例此處

對于垂向調(diào)整液壓缸的數(shù)量不做具體限定。垂向調(diào)整液壓缸可以回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)3的垂向中

心線為中心呈放射狀設(shè)置，以便于通過調(diào)整組件提高對套管5的糾偏效果。

[0032] 檢測件包括分別設(shè)置于主機架1各豎向支撐桿11的多個激光位移計39；控制器61用于根據(jù)多個激光位移計39的檢測結(jié)果判斷套管5是否傾斜時，且用于在確定套管5傾斜

時，根據(jù)多個激光位移計39的檢測結(jié)果從多個垂直度調(diào)整液壓缸33確定目標(biāo)垂直度調(diào)整液

壓缸33及目標(biāo)垂直度調(diào)整液壓缸33的伸縮量。

[0033] 示例性地，激光位移計39可以為4個，4個激光位移計39分別設(shè)置于4個豎向支撐桿11。在其它示例中，各豎向支撐桿11還可設(shè)置有多個激光位移計39，此時，可選擇其中一激

光位移計39為主，其余為備用，在主激光位移計39故障時，啟用備用激光位移計39，從而利

于確保對套管5的糾偏效果。

[0034] 激光位移計39將其檢測到的結(jié)果發(fā)送給控制器61，控制器61將激光位移計39檢測到的結(jié)果進行對比，根據(jù)對比結(jié)果判斷套管5是否傾斜。

[0035] 示例性地，激光位移計39用于檢測其與套管5外側(cè)壁之間的距離；在套管5位于底板14的套管孔15中時，各激光位移計39與套管5外側(cè)壁之間的距離可相等；在控制器61確定

各激光位移計39檢測到的距離不等時，可確定套管5發(fā)生傾斜。例如，在其中一激光位移計

39檢測到的距離較小，與其相對的另一激光位移計39檢測到的距離較大，則確定套管5朝向

檢測距離較小的激光位移計39傾斜，控制器61控制與該檢測距離較小的激光位移計39同側(cè)

的垂直度調(diào)整液壓缸33伸長或控制其余垂直度調(diào)整液壓缸33縮短，直至各激光位移計39檢

測到的距離相等。

[0036] 套管5的外壁可設(shè)置有刻度線51，刻度線51可以為螺紋線；各激光位移計39呈同一水平面放在各豎向支撐桿11上，激光位移計39用于檢測套管5上的刻度線51的位置，以使得

控制器61根據(jù)激光位移計39檢測到的刻度線51的位置信息判斷套管5是否傾斜。具體地，在

控制器61確定套管5放置到位后，通過激光位移計39用于檢測套管5上的刻度線51的位置，

在激光位移計39檢測到的套管5上的刻度線51位置變化時，確定套管5發(fā)生傾斜。

[0037] 當(dāng)然，根據(jù)檢測件的檢測結(jié)果來控制垂直度調(diào)整液壓缸33的伸縮的實現(xiàn)過程并不限于此，本實施例此處只是舉例說明。

[0038] 在其中一種可能的實現(xiàn)方式中，如圖2所示，全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置還可包括：滑動導(dǎo)向機構(gòu)2，滑動導(dǎo)向機構(gòu)2連接于主機架1的頂部；滑動導(dǎo)向機構(gòu)2與回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)3滑動

連接，滑動導(dǎo)向機構(gòu)2用于帶動回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)3及套管5沿預(yù)設(shè)路徑運動；控制器61還與滑動

導(dǎo)向機構(gòu)2電連接，控制器61用于控制滑動導(dǎo)向機構(gòu)2的工作狀態(tài)。

[0039] 可選地，回轉(zhuǎn)鉆機機構(gòu)的調(diào)整組件的頂端設(shè)置有滑動板31；滑動導(dǎo)向機構(gòu)2包括：

滑槽安裝板21，滑槽安裝板21連接于主機架1的頂板13，滑槽安裝板21設(shè)置有導(dǎo)向

滑槽24；

傳動組件23，傳動機構(gòu)設(shè)置于導(dǎo)向滑槽24的兩側(cè)；傳動組件23與滑動板31連接；

滑動驅(qū)動件62，滑動驅(qū)動件62與傳動組件23連接，滑動驅(qū)動件62能夠通過傳動組

件23帶動滑動板31沿導(dǎo)向滑槽24滑動。

[0040] 其中，滑槽安裝板21的長度可根據(jù)回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)3的滑動距離來設(shè)置；滑槽安裝板21的長度可大于回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)3的滑動距離。導(dǎo)向滑槽24的延伸方向根據(jù)回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)3的

滑動方向來設(shè)置。

[0041] 為便于描述，設(shè)套管5位于套管孔15中時所在的位置為放管位置，套管5位于主機架1之外的設(shè)定位置時為取管位置?；剞D(zhuǎn)鉆進機構(gòu)3需要從取管位置移動至放管位置；滑槽

安裝板21的導(dǎo)向滑槽24需要從取管位置延伸至放管位置。

[0042] 如圖6所示?；郯惭b板21包括：頂部安裝板、底部安裝板及側(cè)部連接板；頂部安裝板連接于主機架1的頂板13的下表面；側(cè)部連接板連接于頂部安裝板的兩側(cè)，且向下延伸；

底部安裝板連接于側(cè)部連接板的下端，用于支撐滑動板31。頂部安裝板、底部安裝板及側(cè)部

連接板共同圍成了導(dǎo)向滑槽24。

[0043] 底部安裝板可設(shè)置有滾針排22，滾針排22的多個滾針沿導(dǎo)向滑槽24的延伸方向也即沿滑動板31的滑動方向均勻排布，以利于減少滑動板31的摩擦。

[0044] 滑動驅(qū)動件62為電機?；瑒域?qū)動件62可安裝于滑槽安裝板21，也可安裝于主機架1?；瑒影?1設(shè)置有連接耳32，連接耳32能夠與傳動組件23連接，以使得滑動驅(qū)動件62通過

傳動組件23帶動回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)3及套管5在取管位置及放管位置之間運動。

[0045] 傳動組件23可以為帶傳動結(jié)構(gòu)或者鏈傳動結(jié)構(gòu)。以傳動組件23為鏈傳動結(jié)構(gòu)為例：鏈傳動結(jié)構(gòu)設(shè)置于側(cè)部連接板。傳動組件23包括：傳動鏈、主動鏈輪及從動鏈輪；主動鏈

輪與電機的輸出端連接；從動鏈輪設(shè)置于滑槽安裝板21；傳動鏈與主動鏈輪及從動鏈輪嚙

合。本示例中，滑動板31的連接耳32可連接于傳動鏈。

[0046] 如此，電機輸出的旋轉(zhuǎn)運動帶動主動鏈輪轉(zhuǎn)動，主動鏈輪帶動與其嚙合的傳動鏈運動，從動鏈輪隨傳動鏈的運動而轉(zhuǎn)動，從而帶動與傳動組件23連接的滑動板31在導(dǎo)向滑

槽24中滑動。

[0047] 進一步地，如圖7所示，滑動驅(qū)動件62與全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置的控制器61電連接，控制器61用于控制滑動驅(qū)動件62的工作狀態(tài)。例如，控制器61可根據(jù)接收到的控制指令

控制回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)3從取管位置移動至放管位置，或者控制回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)3從放管位置移動

至取管位置。

[0048] 當(dāng)然，滑動導(dǎo)向機構(gòu)2與回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)3的滑動實現(xiàn)方式并不限于此。在其它示例中，滑動導(dǎo)向機構(gòu)2與回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)3之間可通過常規(guī)的導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)滑動連接。

[0049] 在其中一種可能的實現(xiàn)方式中，全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置，還包括：升降平臺7；升降平臺7位于滑動導(dǎo)向機構(gòu)2的下方；升降平臺7的中心與主機架1底

板14的套管孔15分別位于滑動導(dǎo)向機構(gòu)2的滑槽安裝板21的兩端且軸線重合；升降平臺7與

全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置的控制器61電連接，控制器61用于控制升降平臺7的工作狀態(tài)。

[0050] 具體地，升降平臺7包括支撐板及設(shè)置于支撐板下方的多個升降液壓缸，控制器61可通過控制各升降液壓缸的伸縮量，來對升降平臺7進行調(diào)平，且能夠帶動套管5舉升或下

放。其中，控制器61控制升降液壓缸的伸縮量的實現(xiàn)方式可與前述控制伸縮液壓缸相似，本

實施例此處不再贅述。

[0051] 本實施例提供的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置的取管定位的工作流程可以如下：將套管5放置于升降平臺7；通過控制器61控制滑動驅(qū)動件62，滑動驅(qū)動件62通過

傳動組件23帶動回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)3移動至升降平臺7上方（也即取管位置），如圖8所示；

通過控制器61調(diào)整升降液壓缸的伸縮量進而調(diào)整升降平臺7的高度，使得套管5的

固定凸起塊52能夠插入回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)3的固定連接件35的固定卡槽35a中，如圖9a所示；通

過控制器61控制回轉(zhuǎn)鉆桿34正向轉(zhuǎn)動，固定凸起塊52的卡持部521搭設(shè)在固定連接件35的

頂端面，固定凸起塊52與固定連接件35卡接，如圖9b所示;

通過控制器61控制滑動驅(qū)動件62工作，滑動驅(qū)動件62通過傳動組件23及滑動板31

的固定耳32帶動回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)3及套管5沿導(dǎo)向滑槽24滑動；由于取管位置與放管位置之間

的距離是已知的，可由控制器61控制滑動驅(qū)動件62如電機的旋轉(zhuǎn)情況來滿足距離需求；或

者，由控制器61根據(jù)激光位移計39的檢測的距離確定是否將套管5滑動至放管位置，例如，

控制器61確定各激光位移計39的檢測的距離相等時，確定將套管5滑動至放管位置，如圖10

所示；

通過控制器61控制伸縮液壓缸的伸長，以帶動套管5向下移動，直至將套管5放置

于主機架1的底板14的套管孔15中。

[0052] 本實施例提供的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置的套管5垂直度控制的工作流程可以如下：

控制器61對各激光位移計39檢測到的數(shù)據(jù)進行分析；

在控制器61根據(jù)各各激光位移計39檢測到的數(shù)據(jù)確定套管5傾斜時，如圖11所示，

控制器61控制相應(yīng)的垂直度調(diào)整液壓缸33伸縮，由于回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)3與套管5同步，在通過

調(diào)整垂直度調(diào)整液壓缸33的伸縮使得回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)3平衡時，也將套管5調(diào)整至豎直狀態(tài)，

各激光位移計39檢測的結(jié)果對應(yīng)的水平距離相等，控制器61控制相應(yīng)垂直度調(diào)整液壓缸33

的伸縮量停止變化。

[0053] 本實施例提供的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置的回轉(zhuǎn)鉆進的工作流程可以如下：將套管5放置于底板14的套管孔15后，沿設(shè)定方向旋轉(zhuǎn)回轉(zhuǎn)鉆桿34，在固定凸起塊

52與固定連接件35的配合作用下，回轉(zhuǎn)鉆桿34能夠帶動套管5一起旋轉(zhuǎn)，同時，伸縮液壓缸

38能夠?qū)μ坠?提供上下方向的垂直力，使得套管5能夠邊回轉(zhuǎn)邊向下鉆進。

[0054] 本實施例提供的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置的邊取土邊鉆進的工作流程可以如下：待套管5壓入部分土體之后，可將套管5與回轉(zhuǎn)鉆桿34脫離，將回轉(zhuǎn)鉆桿34提起，且

在伸縮液壓缸38的底部接入取土鉆桿37和取土鉆頭36，如圖12所示。之后，可將套管5和回

轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)3連接，控制套管5及取土鉆頭36同時進行回轉(zhuǎn)鉆進及取土。由于取土鉆桿37和

回轉(zhuǎn)鉆桿34同軸不同桿，因此，在控制器61控制之下，能夠分別實現(xiàn)取土和回轉(zhuǎn)鉆進的功

能。

[0055] 在上述示例中，控制器61可設(shè)置于控制終端中，控制終端設(shè)置有鍵盤或者觸控屏等人機交互設(shè)備，以接受工作人員的控制指令，可由工作人員通過控制終端控制全套管全

回轉(zhuǎn)鉆機裝置執(zhí)行上述工作流程。當(dāng)然，工作人員也可通過控制終端觸發(fā)全套管全回轉(zhuǎn)鉆

機裝置啟動并按照設(shè)定順序自動執(zhí)行上述工作流程。

[0056] 本實施例提供的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置，在低凈空施工環(huán)境下，能夠?qū)崿F(xiàn)套管5的自動取用和鉆進，實現(xiàn)套管5鉆進過程中套管5的自動糾偏，能夠同時實現(xiàn)鉆進和取土。

[0057] 本實施例提供的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置，通過將垂直度調(diào)整同套管5鉆進功能集成于回轉(zhuǎn)鉆進機構(gòu)3中，能夠在回轉(zhuǎn)鉆進過程中自動對套管5進行垂直度糾偏，最大化實現(xiàn)

全回轉(zhuǎn)套管5鉆機鉆進過程的一體化。

[0058] 本實施例提供的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置，通過將套管5與回轉(zhuǎn)鉆進裝置卡接，既能夠自由取放套管5，又能夠?qū)μ坠?進行回轉(zhuǎn)鉆進。本實施例提供的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機裝置，

取土鉆桿37和回轉(zhuǎn)鉆桿34同軸不同桿設(shè)置，能夠同時實現(xiàn)回轉(zhuǎn)鉆進過程中的取土。

[0059] 在本申請的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”等指示的

方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本申請和簡化描

述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，

因此不能理解為對本申請的限制。

[0060] 此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者

隱含地包括一個或者更多個該特征。在本申請的描述中，“多個”的含義是至少兩個，例如兩

個，三個等，除非另有明確具體的限定。

[0061] 在本申請中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連

接，也可以是電連接或可以互相通訊；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可

以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，

可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本申請中的具體含義。

[0062] 盡管已描述了本申請的優(yōu)選實施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對這些實施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)

選實施例以及落入本申請范圍的所有變更和修改。

[0063] 顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本申請進行各種改動和變型而不脫離本申請的精神和范圍。這樣，倘若本申請的這些修改和變型屬于本申請權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍

之內(nèi)，則本申請也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。