權(quán)利要求書： 1.一種全套管全回轉(zhuǎn)鉆機(jī)設(shè)備，其特征在于，包括：主機(jī)架，具有豎向支撐柱、水平支撐柱、第一傳感器及調(diào)節(jié)件；所述豎向支撐柱、水平支撐柱分別為多個(gè)，多個(gè)豎向支撐柱、水平支撐柱連接形成框架；所述第一傳感器及調(diào)節(jié)件設(shè)置于所述豎向支撐柱的下端；

回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)裝置，連接于所述主機(jī)架上位于下端的水平支撐柱，用于帶動(dòng)套管進(jìn)行回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；

糾偏桿，具有安裝端、伸縮桿、第二傳感器及接觸端；所述安裝端連接于所述主機(jī)架的豎向支撐柱，所述接觸端用于與套管的外柱面接觸；所述伸縮桿設(shè)置于所述安裝端與接觸端之間，所述第二傳感器設(shè)置于所述接觸端與伸縮桿之間；所述接觸端包括圓弧滾針排，所述圓弧滾針排具有多個(gè)均勻排布的柱狀滾針，所述柱狀滾針的軸向垂直于所述糾偏桿的軸向設(shè)置；所述柱狀滾針用于與所述套管接觸；當(dāng)套管傾斜時(shí)，套管倒向的一端的柱狀滾針受到套管的壓力；第二傳感器用于感應(yīng)套管的壓力；

控制器，所述控制器用于根據(jù)所述第一傳感器的檢測(cè)結(jié)果確定所述主機(jī)架傾斜時(shí)，控制所述調(diào)節(jié)件對(duì)相應(yīng)豎向支撐桿進(jìn)行調(diào)節(jié)，直至所述主機(jī)架的垂直度滿足預(yù)設(shè)要求；所述控制器還用于根據(jù)所述第二傳感器的檢測(cè)結(jié)果確定所述套管傾斜時(shí)，控制所述伸縮桿對(duì)所述套管進(jìn)行調(diào)節(jié)，直至所述套管的垂直度滿足預(yù)設(shè)要求。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述糾偏桿包括多個(gè)，多個(gè)所述糾偏桿沿所述套管的周向均勻分布；

所述糾偏桿包括水平液壓油缸；所述水平液壓油缸的軸向平行于水平面；

所述水平液壓油缸的柱面設(shè)置有水準(zhǔn)管；所述水準(zhǔn)管用于標(biāo)識(shí)所述糾偏桿的水平情況。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)裝置包括：動(dòng)力回轉(zhuǎn)裝置，用于承載所述套管；

底座，用于承載所述動(dòng)力回轉(zhuǎn)裝置；

豎向壓拔裝置，所述豎向壓拔裝置的上端通過固定板連接于所述主機(jī)架的上端，所述豎向壓拔裝置的下端通過固定板連接于所述底座；

滑輪，設(shè)置于所述底座的側(cè)部，可滑動(dòng)地設(shè)置于所述主機(jī)架的豎向?qū)Р壑小?br />
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，各所述豎向支撐桿的下端分別設(shè)置有所述調(diào)節(jié)件；

所述調(diào)節(jié)件包括豎直液壓油缸；所述豎直液壓油缸的軸向豎直設(shè)置；

所述第一傳感器設(shè)置于所述豎向支撐柱下端與所述豎直液壓油缸之間。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，還包括：抬高連接板、抬高千斤頂及移動(dòng)滑輪；所述抬高連接板、抬高千斤頂及移動(dòng)滑輪可設(shè)置于主機(jī)架相對(duì)的兩側(cè)；

所述抬高連接板連接于所述主機(jī)架的下端；

所述抬高千斤頂，用于支撐所述抬高連接板；

所述抬高千斤頂?shù)南露嗽O(shè)置有所述移動(dòng)滑輪，所述移動(dòng)滑輪可滑動(dòng)地設(shè)置于預(yù)設(shè)的導(dǎo)向滑槽中，以引導(dǎo)所述主機(jī)架沿所述導(dǎo)向滑槽的長(zhǎng)度方向走行。

6.根據(jù)權(quán)利要求1?5任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，還包括：取管連接裝置及取管定位裝置；

所述取管定位裝置設(shè)于所述主機(jī)架的上端；

所述取管連接裝置與所述取管定位裝置滑動(dòng)連接，且用于與待取的套管可拆卸連接；

其中，所述取管連接裝置可帶動(dòng)所述待取的套管沿著所述取管定位裝置朝向或遠(yuǎn)離所述回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)裝置運(yùn)動(dòng)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于，所述取管定位裝置包括：多個(gè)設(shè)置于所述主機(jī)架的上端的可伸縮導(dǎo)軌，所述可伸縮導(dǎo)軌的第一滑槽中設(shè)置有滑動(dòng)滾珠；各所述可伸縮導(dǎo)軌與所述主機(jī)架的上端滑動(dòng)連接，以使相鄰的所述可伸縮導(dǎo)軌的間距可調(diào)；

所述取管連接裝置包括：多個(gè)可伸縮螺桿，所述可伸縮螺桿的上端設(shè)置有滑塊，所述滑塊與所述可伸縮導(dǎo)軌配合，所述可伸縮螺桿的下端設(shè)置有螺紋部，所述螺紋部用于與所述待取的套管上端螺紋孔配合；

在外力作用下，所述取管連接裝置帶動(dòng)所述待取的套管沿所述可伸縮導(dǎo)軌的第一滑槽的長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于，還包括：升降平臺(tái)，設(shè)置于所述取管連接裝置下方，用于將所述待取的套管舉升至設(shè)定高度；

其中，所述套管定位裝置帶動(dòng)所述待取的套管的運(yùn)動(dòng)軌跡將所述升降平臺(tái)的豎向中心線、所述回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)裝置的中軸線連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其特征在于，所述升降平臺(tái)包括：支撐臺(tái)，用于承載所述待取的套管；

多個(gè)升降桿，均勻地設(shè)置于所述支撐臺(tái)的下端。

說明書： 全套管全回轉(zhuǎn)鉆機(jī)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本申請(qǐng)涉及工程機(jī)械設(shè)備技術(shù)，尤其是涉及一種全套管全回轉(zhuǎn)鉆機(jī)設(shè)備。背景技術(shù)[0002] 隨著城市建設(shè)進(jìn)程加快、路網(wǎng)的不斷完善，如何在高鐵、市政、橋梁等基礎(chǔ)設(shè)施下方進(jìn)行凈空受限條件下的圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工、地基加固處理及施工，且又不能影響基礎(chǔ)設(shè)施的

安全穩(wěn)定運(yùn)行，是長(zhǎng)期困擾建筑行業(yè)的難題。

[0003] 在圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工等場(chǎng)景中，通常需利用全套管全回轉(zhuǎn)鉆機(jī)來(lái)成樁。全套管全回轉(zhuǎn)鉆機(jī)一般指利用全回轉(zhuǎn)鉆機(jī)對(duì)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，現(xiàn)有的全套管全回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，包括套管01、動(dòng)力回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)

02、壓拔油缸03、支撐底座04；在施工過程中，由動(dòng)力回轉(zhuǎn)機(jī)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(hù)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，再通過動(dòng)力回轉(zhuǎn)機(jī)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。該過程脫離了泥漿護(hù)壁，為干式作業(yè)，對(duì)周圍地層擾動(dòng)小，

成樁質(zhì)量高，在國(guó)內(nèi)外得到了廣泛的應(yīng)用。

[0004] 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(huì)造成樁承載力降低，不能使用而被廢掉，從而造成經(jīng)濟(jì)損失，也會(huì)影響施工進(jìn)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。相關(guān)技術(shù)中，套管垂直度的檢測(cè)沒有專

門的設(shè)備，通常通過肉眼觀察、水平尺測(cè)量、經(jīng)緯儀定位或者通過夾緊裝置自身的垂直來(lái)控

制夾持套管的垂直度。這些常規(guī)辦法存在精度不準(zhǔn)、操作不便、耗費(fèi)時(shí)間和人力的問題。

發(fā)明內(nèi)容[0005] 為了解決上述技術(shù)缺陷之一，本申請(qǐng)實(shí)施例中提供了一種全套管全回轉(zhuǎn)鉆機(jī)設(shè)備。

[0006] 本申請(qǐng)第一方面實(shí)施例提供一種全套管全回轉(zhuǎn)鉆機(jī)設(shè)備，包括：[0007] 主機(jī)架，具有豎向支撐柱、水平支撐柱、第一傳感器及調(diào)節(jié)件；所述豎向支撐柱、水平支撐柱分別為多個(gè)，多個(gè)豎向支撐柱、水平支撐柱連接形成框架；所述第一傳感器及調(diào)節(jié)

件設(shè)置于所述豎向支撐柱的下端；

[0008] 回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)裝置，連接于所述主機(jī)架上位于下端的水平支撐柱，用于帶動(dòng)套管進(jìn)行回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；

[0009] 糾偏桿，具有安裝端、伸縮桿、第二傳感器及接觸端；所述安裝端連接于所述主機(jī)架的豎向支撐柱，所述接觸端用于與套管的外柱面接觸；所述伸縮桿設(shè)置于所述安裝端與

接觸端之間，所述第二傳感器設(shè)置于所述接觸端與伸縮桿之間；

[0010] 控制器，所述控制器用于根據(jù)所述第一傳感器的檢測(cè)結(jié)果確定所述主機(jī)架傾斜時(shí)，控制所述調(diào)節(jié)件對(duì)相應(yīng)豎向支撐桿進(jìn)行調(diào)節(jié)；所述控制器還用于根據(jù)所述第二傳感器

的檢測(cè)結(jié)果確定所述套管傾斜時(shí)，控制所述伸縮桿對(duì)所述套管進(jìn)行調(diào)節(jié)，直至所述套管的

垂直度滿足預(yù)設(shè)要求。

[0011] 本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種全套管全回轉(zhuǎn)鉆機(jī)設(shè)備，在低凈空環(huán)境下，控制器能夠通過第一傳感器的檢測(cè)結(jié)果控制調(diào)節(jié)件實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的自動(dòng)糾偏，控制器還能夠根據(jù)第二傳感

器的檢測(cè)結(jié)果控制伸縮桿以實(shí)現(xiàn)套管的自動(dòng)糾偏，如此，實(shí)現(xiàn)了對(duì)設(shè)備和套管垂直度的雙

重控制，利于提高對(duì)套管垂直度的控制精準(zhǔn)性及設(shè)備自身的穩(wěn)定性。進(jìn)一步地，本實(shí)施例提

供的設(shè)備還能適用于多個(gè)尺寸的套管，能夠適用于更多的工況場(chǎng)景，靈活性較高，重復(fù)利用

率較高，利于降低基建成本。

附圖說明[0012] 此處所說明的附圖用來(lái)提供對(duì)本申請(qǐng)的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本申請(qǐng)的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本申請(qǐng)，并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的不當(dāng)限定。在附圖中：

[0013] 圖1為相關(guān)技術(shù)中提供的套管全回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；[0014] 圖2為一示例性實(shí)施例提供的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機(jī)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；[0015] 圖3為一示例性實(shí)施例提供的糾偏桿的結(jié)構(gòu)示意圖；[0016] 圖4為另一示例性實(shí)施例提供的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機(jī)設(shè)備取管時(shí)的狀態(tài)示意圖；[0017] 圖5為另一示例性實(shí)施例提供的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機(jī)設(shè)備調(diào)節(jié)設(shè)備垂直度時(shí)的狀態(tài)示意圖；

[0018] 圖6為另一示例性實(shí)施例提供的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機(jī)設(shè)備調(diào)節(jié)套管垂直度時(shí)的狀態(tài)示意圖。

[0019] 附圖標(biāo)記說明：[0020] 1?主機(jī)架；11?豎向支撐柱；12?水平向支撐柱；13?豎向?qū)Р郏?4?第一傳感器15?豎向調(diào)節(jié)液壓油缸；16?抬高連接板；17?抬高千斤頂；18?移動(dòng)滑輪；19?導(dǎo)向滑槽；

[0021] 2?取管定位裝置；21?可伸縮導(dǎo)軌；22?滑動(dòng)滾珠；[0022] 3?回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)裝置；31?動(dòng)力回轉(zhuǎn)裝置；32?豎向壓拔裝置；33?滑輪；34?底座；35?固定板；

[0023] 4?糾偏桿；41?圓弧滾針排；42?第二傳感器；43?水平液壓油缸；44?水準(zhǔn)管；45?安裝端；

[0024] 5?套管；[0025] 6?控制器；[0026] 7?取管連接裝置；71?滑塊；72?可伸縮螺桿；72a?螺紋部；[0027] 8?信號(hào)傳輸線；[0028] 9?升降平臺(tái)；91?升降桿。具體實(shí)施方式[0029] 為了使本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖對(duì)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施例進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)的說明，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本申請(qǐng)的一部分實(shí)施

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

施例中的特征可以相互組合。

[0030] 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(huì)造成樁承載力降低，不能使用而被廢掉，從而造成經(jīng)濟(jì)損失，也會(huì)影響施工進(jìn)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。

[0031] 相關(guān)技術(shù)中，套管垂直度的檢測(cè)沒有專門的設(shè)備，通常通過肉眼觀察、水平尺測(cè)量、經(jīng)緯儀定位或者通過夾緊裝置自身的垂直來(lái)控制夾持套管的垂直度。這些常規(guī)辦法存

在精度不準(zhǔn)、操作不便、耗費(fèi)時(shí)間和人力的問題。

[0032] 目前市場(chǎng)上出現(xiàn)了全套管鉆機(jī)糾偏裝置，通過設(shè)置于套管外周的彈性部件在各個(gè)方向的受力情況實(shí)現(xiàn)檢測(cè)全套管鉆機(jī)上套管的傾斜情況，在套管發(fā)生傾斜時(shí)可以通過控制

器對(duì)套管進(jìn)行傾斜度調(diào)整，保證套管成孔的垂直度。

[0033] 發(fā)明人在研究過程中發(fā)現(xiàn)：導(dǎo)致套管垂直度出現(xiàn)偏差主要體現(xiàn)在一下幾個(gè)方面：1、套管安放初期或者鉆進(jìn)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(jìn)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(jìn)而影響套管鉆進(jìn)過程中的垂直度。

[0034] 然而，在相關(guān)技術(shù)的糾偏裝置中，僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)套管的糾偏，無(wú)法適應(yīng)于設(shè)備自身傾斜的場(chǎng)景，且其面對(duì)不同工程和套管時(shí)的靈活性較差，重復(fù)利用率較低。

[0035] 為了克服上述問題中的至少一個(gè)，本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種全套管全回轉(zhuǎn)鉆機(jī)設(shè)備，能夠在低凈空環(huán)境下，對(duì)設(shè)備自身和套管進(jìn)行自動(dòng)糾偏，提高對(duì)套管垂直度的控制精準(zhǔn)

性及設(shè)備自身的穩(wěn)定性。進(jìn)一步地，本實(shí)施例提供的裝置適用于多個(gè)尺寸的套管，能夠適用

于更多的工況場(chǎng)景，靈活性較高，重復(fù)利用率較高，利于降低基建成本。

[0036] 下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)施例提供的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機(jī)設(shè)備的結(jié)構(gòu)、功能及實(shí)現(xiàn)過程進(jìn)行舉例說明。

[0037] 如圖2所示，本實(shí)施例提供一種全套管全回轉(zhuǎn)鉆機(jī)設(shè)備，包括：[0038] 主機(jī)架1，具有豎向支撐柱11、水平支撐柱12、第一傳感器14及調(diào)節(jié)件；豎向支撐柱11、水平支撐柱12分別為多個(gè)，多個(gè)豎向支撐柱11、水平支撐柱12連接形成框架；第一傳感

器14及調(diào)節(jié)件設(shè)置于豎向支撐柱11的下端；

[0039] 回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)裝置3，其底座34通過固定板35連接于主機(jī)架1，用于帶動(dòng)套管5進(jìn)行回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)運(yùn)動(dòng)；

[0040] 糾偏桿4，具有安裝端45、伸縮桿、第二傳感器42及接觸端；安裝端45連接于主機(jī)架1的豎向支撐柱11，接觸端用于與套管5的外柱面接觸；伸縮桿設(shè)置于安裝端45與接觸端之

間，第二傳感器42設(shè)置于接觸端與伸縮桿之間；

[0041] 控制器6，分別與第一傳感器14及第二傳感器42電連接；[0042] 其中，控制器6用于根據(jù)第一傳感器14的檢測(cè)結(jié)果確定主機(jī)架1傾斜時(shí)，控制調(diào)節(jié)件對(duì)相應(yīng)豎向支撐柱11進(jìn)行調(diào)節(jié)，直至主機(jī)架1的垂直度滿足預(yù)設(shè)要求；

[0043] 控制器6還用于根據(jù)第二傳感器42的檢測(cè)結(jié)果確定套管5傾斜時(shí)，控制伸縮桿對(duì)套管5進(jìn)行調(diào)節(jié)，直至套管5的垂直度滿足預(yù)設(shè)要求。

[0044] 主機(jī)架1的豎向支撐柱11及水平支撐柱12均采用具有一定承載能力的材料制成。豎向支撐柱11的軸向平行于豎直方向，水平支撐柱12的軸向平行于水平方向。豎向支撐柱

11及水平支撐柱12相互連接，且形成的框架呈立方體狀。

[0045] 示例性地，豎向支撐柱11為4個(gè)，水平支撐柱12為8個(gè)，其中4個(gè)水平支撐柱12連接于豎向支撐柱11的上端，剩余4個(gè)水平支撐柱12連接于豎向支撐柱11的下端，每個(gè)水平支撐

柱12連接于相鄰的2個(gè)豎向支撐柱11。在其它示例中，還可主機(jī)架1還可包括加強(qiáng)柱，連接于

相鄰的水平支撐柱12，或連接于相平行的水平支撐柱12，或連接于相平行的豎向支撐柱11，

或連接于一豎向支撐柱11與一水平支撐柱12。

[0046] 在豎向支撐柱11的下端還可設(shè)置有第一傳感器14及調(diào)節(jié)件，或者說，在豎向支撐柱11的下端與其下的水平支撐柱12之間設(shè)置有第一傳感器14及調(diào)節(jié)件?？蛇x地，各豎向支

撐柱11的下端分別設(shè)置有調(diào)節(jié)件。調(diào)節(jié)件包括豎直液壓油缸，豎直液壓油缸的軸向豎直設(shè)

置。第一傳感器14設(shè)置于豎向支撐柱11與豎直液壓油缸之間。第一傳感器14具體可以為應(yīng)

力/應(yīng)變傳感器。第一傳感器14用來(lái)感應(yīng)主機(jī)架1由于傾斜引起的豎向支撐柱11的變形或受

力變化。調(diào)節(jié)件用于根據(jù)控制指令調(diào)整相應(yīng)豎向支撐柱11的高度，或者調(diào)整相應(yīng)豎向支撐

柱11與其下方的水平支撐柱12之間的距離。

[0047] 另外，主機(jī)架1上位于上端的水平支撐柱12連接有回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)裝置3，回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)裝置3用于承載并帶動(dòng)套管5進(jìn)行回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)?；剞D(zhuǎn)鉆進(jìn)裝置3包括：動(dòng)力回轉(zhuǎn)裝置31，用于承載套管

5；豎向壓拔裝置32，豎向壓拔裝置32的上端通過固定板35連接于主機(jī)架1的上端，豎向壓拔

裝置32的下端通過固定板35連接于主機(jī)架1的下端；底座34，用于承載動(dòng)力回轉(zhuǎn)裝置31，且

連接于豎向壓拔裝置32下端的固定板35；滑輪33，設(shè)置于底座34的側(cè)部，可滑動(dòng)地設(shè)置于豎

向支撐柱11的豎向?qū)Р?3中，以確?；剞D(zhuǎn)鉆進(jìn)裝置3帶動(dòng)套筒沿豎直方向運(yùn)動(dòng)。

[0048] 糾偏桿4用于檢測(cè)套管5的傾斜情況，且在套管5傾斜時(shí)能夠根據(jù)控制器6的控制指令及時(shí)對(duì)套管5進(jìn)行糾正，利于確保套管5的垂直度。具體地，如圖3所示，糾偏桿4具有安裝

端45、伸縮桿、第二傳感器42及接觸端；安裝端45連接于主機(jī)架1的豎向支撐柱11，接觸端用

于與套管5的外柱面接觸；伸縮桿設(shè)置于安裝端45與接觸端之間，第二傳感器42設(shè)置于接觸

端與伸縮桿之間。第二傳感器42用于與控制器6通信連接。第二傳感器42具體可以為壓力傳

感器。

[0049] 糾偏桿4具體可以為伸縮結(jié)構(gòu)，以利于調(diào)整套管5的垂直度。示例性地，伸縮桿包括水平液壓油缸43，水平液壓油缸43的軸向平行于水平面。糾偏桿4包括多個(gè)，多個(gè)糾偏桿4沿

套筒的周向均勻分布。示例性地，糾偏桿4為4個(gè)，每?jī)蓚€(gè)相對(duì)的糾偏桿4關(guān)于套筒的中軸線

對(duì)稱設(shè)置。水平液壓缸的柱面設(shè)置有水準(zhǔn)管44；水準(zhǔn)管44用于標(biāo)識(shí)糾偏桿4的水平情況，利

于確保糾偏桿4的水平度。

[0050] 糾偏桿4的一端為安裝端45，安裝端45用于與主機(jī)架1的豎向支撐柱11連接?？蛇x地，安裝端45可與豎向支撐柱11可拆卸連接，以利于后續(xù)對(duì)糾偏桿4進(jìn)行檢修及更換。示例

性地，安裝端45為塊狀結(jié)構(gòu)，主機(jī)架1的豎向支撐柱11設(shè)置有相匹配的安裝孔，塊狀結(jié)構(gòu)與

該安裝孔可通過過盈配合、粘接等連接方式固定。

[0051] 糾偏桿4的另一端為接觸端，接觸端包括圓弧滾針排41，圓弧滾針排41具有弧形板及設(shè)置于弧形板的多個(gè)均勻排布的柱狀滾針，柱狀滾針的軸向垂直于糾偏桿4的軸向設(shè)置；

柱狀滾針能夠與套管5光滑無(wú)縫接觸。

[0052] 糾偏桿4可靈活水平安裝于支撐糾偏架上，通過其上的水準(zhǔn)管44調(diào)整其水平狀態(tài)，位于端部的圓弧滾針排41上的柱狀滾針可同套管5光滑無(wú)縫接觸，套管5垂直則柱狀滾針不

受力，套管5傾斜則柱狀滾針軸向受力，并將力傳遞給壓力傳感器，并通過控制器6控制糾偏

桿4上的伸縮油缸，自動(dòng)調(diào)節(jié)套管5垂直度，糾偏桿4可通過伸縮油缸控制其長(zhǎng)度大小，適合

于各種直徑的套管5。

[0053] 具體地，在套管5呈垂直狀態(tài)時(shí)，圓弧滾針排41的柱狀滾針受徑向摩擦力，隨著套管5的鉆進(jìn)而旋轉(zhuǎn)；圓弧滾針排41的柱狀滾針受的軸向力為零。

[0054] 如圖5所示，在套管5傾斜時(shí)，套管5倒向的一端的柱狀滾針除了受徑向摩擦力之外，還受到套管5傾斜帶來(lái)的軸向壓力F，該軸向壓力F大小可由第二傳感器42感應(yīng)，并將該

感應(yīng)信息通過信號(hào)傳輸線8傳遞到控制器6，控制器6根據(jù)接收到的第二傳感器42傳遞的感

應(yīng)信號(hào)，控制對(duì)應(yīng)糾偏桿4上的水平液壓油缸43產(chǎn)生相應(yīng)的反向推力F，將套管5推回原位

置，當(dāng)各第二傳感器42感應(yīng)到的壓力值均為零時(shí)，套管5即垂直。

[0055] 如圖6所示，當(dāng)主機(jī)架1傾斜時(shí)，傾斜端的豎向支撐柱11的下端壓力變化，通過第一傳感感應(yīng)受力變化，并將感應(yīng)信號(hào)通過信號(hào)傳輸線8傳遞到控制器6，控制器6根據(jù)接收到的

感應(yīng)信號(hào)變化值判斷傾斜的方向，并調(diào)節(jié)相應(yīng)的豎向液壓油缸15動(dòng)作以進(jìn)行糾偏，直至各

豎向支撐柱11受力均勻，第一傳感器的數(shù)值不再變動(dòng)，各第一傳感器的檢測(cè)結(jié)果趨向于一

致，主機(jī)架1處于垂直狀態(tài)。

[0056] 在其中一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，該設(shè)備還包括：抬高連接板16、抬高千斤頂17及移動(dòng)滑輪18；抬高連接板16連接于主機(jī)架1的下端；抬高千斤頂17，用于支撐抬高連接板16；抬

高千斤頂17的下端設(shè)置有移動(dòng)滑輪18，移動(dòng)滑輪18可滑動(dòng)地設(shè)置于預(yù)設(shè)的導(dǎo)向滑槽19中，

以引導(dǎo)主機(jī)架1沿導(dǎo)向滑槽19的長(zhǎng)度方向走行。

[0057] 在具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，抬高連接板16、抬高千斤頂17及移動(dòng)滑輪18可設(shè)置于主機(jī)架1相對(duì)的兩側(cè)，利于主機(jī)架1沿著預(yù)設(shè)的導(dǎo)向滑槽19行走至其他工位處。其中，導(dǎo)向滑槽19可根據(jù)

實(shí)際需要來(lái)設(shè)置，本實(shí)施例此處對(duì)于導(dǎo)向滑槽19的走向及設(shè)置位置不做具體限定。

[0058] 抬高連接板16可以為彎折板，以利于將主機(jī)架1下端的水平支撐柱12與抬高千斤頂17的上端連接且連接可靠。例如：抬高連接板16包括用于與抬高千斤頂17的上端連接的

上連接板以及連接于上連接板的豎向連接板，豎向連接板可連接于將主機(jī)架1下端的水平

支撐柱12；在其它示例中，豎向連接板的下端可連接有下連接板，豎下連接板連接于主機(jī)架

1下端的水平支撐柱12。

[0059] 抬高千斤頂17的下端設(shè)置有移動(dòng)滑輪18，抬高千斤頂17的上端連接于抬高千斤頂17。移動(dòng)滑輪18的類型可根據(jù)實(shí)際需要來(lái)選擇，本實(shí)施例此處對(duì)于移動(dòng)滑輪18的類型及具

體結(jié)構(gòu)不做限定。示例性地，移動(dòng)滑輪18可采用具有自鎖功能的滑輪33，以利于在帶動(dòng)主機(jī)

架1到達(dá)設(shè)定位置時(shí)，將主機(jī)架1鎖定在該設(shè)定位置。

[0060] 在需要變更設(shè)備的工作位置時(shí)，可通過抬高千斤頂17將主機(jī)架1抬高，在將主機(jī)架1抬高至設(shè)定位置時(shí)，可通過移動(dòng)滑輪18帶動(dòng)設(shè)備沿著導(dǎo)向滑槽19的延伸方向行走。其中，

移動(dòng)滑輪18可以為電動(dòng)輪，此時(shí)，電動(dòng)輪可以與控制器6或者其它終端通信連接，以利于接

收控制指令；或者，移動(dòng)滑輪18需在外力作用下移動(dòng)，此時(shí)，工作人員可通過推動(dòng)或者拉動(dòng)

主機(jī)架1來(lái)給移動(dòng)滑輪18提供驅(qū)動(dòng)力。

[0061] 在其中一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，該設(shè)備還包括：取管連接裝置7及取管定位裝置2；取管定位裝置2設(shè)于主機(jī)架1的上端；取管連接裝置7與取管定位裝置2滑動(dòng)連接，且用于與

待取的套管5可拆卸連接；其中，取管連接裝置7可帶動(dòng)待取的套管5沿著取管定位裝置2朝

向或遠(yuǎn)離回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)裝置3運(yùn)動(dòng)。

[0062] 可選地，取管定位裝置2包括：多個(gè)設(shè)置于主機(jī)架1的上端的可伸縮導(dǎo)軌21，可伸縮導(dǎo)軌21的第一滑槽中設(shè)置有滑動(dòng)滾珠22；各可伸縮導(dǎo)軌21與主機(jī)架1的上端滑動(dòng)連接，以使

相鄰的可伸縮導(dǎo)軌21的間距可調(diào)。

[0063] 取管連接裝置7包括：多個(gè)可伸縮螺桿72，可伸縮螺桿72的上端設(shè)置有滑塊71，滑塊71與可伸縮導(dǎo)軌21配合，可伸縮螺桿72的下端設(shè)置有螺紋部72a，螺紋部72a用于與待取

的套管5上端螺紋孔51配合。其中，套管5的上端設(shè)置有若干個(gè)螺紋孔51，以利于與可伸縮螺

桿72配合。在外力作用下，取管連接裝置7帶動(dòng)待取的套管5沿可伸縮導(dǎo)軌21的第一滑槽的

長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)。

[0064] 進(jìn)一步地，該設(shè)備還包括：升降平臺(tái)9，設(shè)置于取管連接裝置7下方，用于將待取的套管5舉升至設(shè)定高度；其中，套管5定位裝置帶動(dòng)待取的套管5的運(yùn)動(dòng)軌跡將升降平臺(tái)9的

豎向中心線、回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)進(jìn)裝置的中軸線連接。示例性地，升降平臺(tái)9包括：支撐臺(tái)，用于承載待

取的套管5；多個(gè)升降桿91，均勻地設(shè)置于支撐臺(tái)的下端。在具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，升降平臺(tái)9可將套

管5舉升至與回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)裝置3相適配的高度，以利于減少取放套管5導(dǎo)致套管5傾斜的可能

性。

[0065] 如圖4所示，在取套管5時(shí)：根據(jù)套管5的直徑大小對(duì)可伸縮導(dǎo)軌21進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整相鄰可伸縮導(dǎo)軌21之間的間距，且調(diào)整可伸縮導(dǎo)軌21伸出主機(jī)架1的長(zhǎng)度，以使得取管連接

裝置7能夠與套管5的螺紋孔配合。調(diào)節(jié)套管5升降平臺(tái)9的升降桿91到相應(yīng)高度，將套管5置

于套管5升降平臺(tái)9上。將取管連接裝置7的可伸縮螺桿72的螺紋部72a插入套管5的螺紋孔

中擰緊，同時(shí)調(diào)節(jié)可伸縮螺桿72至一定高度，并調(diào)整連接滑動(dòng)塊的方向，使滑塊71可以順利

進(jìn)入套管5定位裝置的可伸縮導(dǎo)軌21的第一滑槽中，滑塊71在第一滑槽中與第一滑槽內(nèi)的

滑動(dòng)滾珠22滾動(dòng)接觸并移動(dòng)到指定位置。通過調(diào)節(jié)可伸縮螺桿72的長(zhǎng)度可將套管5定位放

于回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)裝置3中。在該過程中，能夠確保套管5處于垂直狀態(tài)，利于減少取放套管5導(dǎo)致

套管5傾斜的可能性。

[0066] 下面對(duì)本示例提供的設(shè)備的操作過程進(jìn)行舉例說明。[0067] 如圖4所示，在取管時(shí)：[0068] (1)根據(jù)套管5直徑大小對(duì)可伸縮導(dǎo)軌21進(jìn)行移動(dòng)定位，并伸長(zhǎng)一定長(zhǎng)度到可以連接套管5的合適位置；

[0069] (2)調(diào)節(jié)套管5升降平臺(tái)9的升降桿91到合適高度；[0070] (3)將套管5置于套管5升降平臺(tái)9上；[0071] (4)將取管連接裝置7的可伸縮螺紋桿的螺紋部72a插入套管5的螺紋孔中擰緊，同時(shí)調(diào)節(jié)可伸縮螺桿72至一定高度，并調(diào)整滑塊71的方向，使滑塊71可以順利進(jìn)入套管5定位

裝置的可伸縮導(dǎo)軌21中并移動(dòng)到指定位置，通過調(diào)節(jié)可伸縮螺紋桿的長(zhǎng)度將套管5定位放

于回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)裝置3中。

[0072] 如圖5所示，對(duì)設(shè)備的垂直度的控制：[0073] (1)將設(shè)備安放好之后，如果設(shè)備整體處于垂直狀態(tài)，四個(gè)豎向支撐柱11下端的應(yīng)力/應(yīng)變傳感器數(shù)值是趨向于一致的；

[0074] (2)如果設(shè)備安放時(shí)或者套管5轉(zhuǎn)進(jìn)過程中，設(shè)備垂直度出現(xiàn)偏差，受重力影響，朝向傾斜一側(cè)豎向支撐柱11下端重力增加而受壓，應(yīng)力/應(yīng)變傳感器的數(shù)值會(huì)出現(xiàn)變化，從而

傳遞給控制器6的信號(hào)有變動(dòng)；

[0075] (3)控制器6根據(jù)接收到的應(yīng)力/應(yīng)變傳感器的數(shù)值，判斷出受壓的方向，同時(shí)得到設(shè)備整體傾斜的方向；

[0076] (4)控制器6調(diào)整設(shè)備傾斜方向的豎直豎向液壓油缸15伸長(zhǎng)，設(shè)備垂直之后，四個(gè)豎向支撐柱11受力均勻，底部應(yīng)力/應(yīng)變傳感器的數(shù)值不再變動(dòng)。

[0077] 如圖6所示，對(duì)套管5的垂直度的控制：[0078] (1)將糾偏桿4等裝置固定好，調(diào)平，并調(diào)整好糾偏桿4的長(zhǎng)短，使其留有同套管5直徑大小相匹配的空間；

[0079] (2)將套管5放入回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)裝置3就位，糾偏桿4端部的圓弧滾針排41及其上柱狀滾針同套管5表面接觸；

[0080] (3)套管5安放后及旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)過程中，如果套管5傾斜，會(huì)對(duì)相應(yīng)側(cè)柱狀滾針產(chǎn)生壓力，對(duì)應(yīng)的壓力傳感器感受到圓弧滾針排41傳遞到的壓力，會(huì)將信號(hào)傳遞給控制器6，控制

器6會(huì)根據(jù)受力判斷出液壓油缸需要調(diào)整的方向和力的大小，控制液壓油缸產(chǎn)生一定的反

力，將套管5推回原始垂直位置，最終壓力傳感器上的力為零時(shí)，套管5垂直。

[0081] 本實(shí)施例提供的設(shè)備，適合在低凈空環(huán)境下施工，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)設(shè)備和套管5垂直度的雙重精準(zhǔn)檢測(cè)及控制，達(dá)到自動(dòng)糾偏的目的。進(jìn)一步地，通過控制糾偏桿4的伸縮油缸，不

僅能自動(dòng)調(diào)節(jié)套管5垂直度，還能適合于各種直徑的套管5，提高了設(shè)備的靈活性，提高了設(shè)

備的利用率。通過對(duì)取管定位裝置2中的可伸縮導(dǎo)軌21進(jìn)行調(diào)整，使得該設(shè)備在應(yīng)用于不同

尺寸的套管5時(shí)，均能確保取放套管5過程中套管5處于垂直狀態(tài)，進(jìn)一步提高了設(shè)備的靈活

性及利用率。

[0082] 在本申請(qǐng)的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“豎向”、“水平”、“上”、“下”、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(qǐng)和簡(jiǎn)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(duì)本申請(qǐng)的限制。

[0083] 此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)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(gè)或者更多個(gè)該特征。在本申請(qǐng)的描述中，“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè)，例如兩

個(gè)，三個(gè)等，除非另有明確具體的限定。

[0084] 在本申請(qǐng)中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)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(jī)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(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)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(yǔ)在本申請(qǐng)中的具體含義。

[0085] 盡管已描述了本申請(qǐng)的優(yōu)選實(shí)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(duì)這些實(shí)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(shí)施例以及落入本申請(qǐng)范圍的所有變更和修改。

[0086] 顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本申請(qǐng)進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本申請(qǐng)的精神和范圍。這樣，倘若本申請(qǐng)的這些修改和變型屬于本申請(qǐng)權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍

之內(nèi)，則本申請(qǐng)也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。