[发明专利]用于高速铁路信号箱盒安装的一体化钻孔设备及操作方法

说明书

本发明提供了一种用于高速铁路信号箱盒安装的一体化钻孔设备及操作方法，所述钻孔设备包括固定架、给进油缸、钻孔装置、导向板、钻具冷却系统和动力单元，在固定架上安装给进油缸和导向板，钻孔装置平行置于固定架的给进油缸侧，给进油缸的活塞杆端与钻孔装置连接，并通过给进油缸控制钻孔装置朝向或远离固定架水平移动；本发明通过固定架固定在墙体上，通过给进油缸控制钻孔装置平移，钻孔装置可以实现同时钻设多个安装孔及电缆引入孔，钻孔过程中通过钻具冷却系统对每个钻头注水冷却。本发明的钻孔设备实现了高速铁路信号箱盒安装孔机械化作业，成孔综合效率在8倍以上，而且孔距误差小，一次成型无需返工，且性能稳定，减少机械磨损。

技术领域

本发明涉及钻孔设备及施工方法，具体是一种用于高速铁路挡渣墙的信号箱盒安装孔及信号电缆引入引出孔洞的施工的可多孔同时钻进的一体化钻孔设备及操作方法。

背景技术

高速铁路信号控制等级高，站场及线路设备多，在正线挡渣墙两侧平均450 米左右，需要安装5～6台信号设备，每台设备需要在挡渣墙上打4个安装孔，用穿钉螺栓固定，其信号电缆引入引出孔洞若干个，当前技术条件下需要工人手持水磨钻机逐一打穿，无类似的钻孔设备完成打孔工作，遇有挡渣墙钢筋时，需要移位，原来打好的孔报废，则需重新打孔，孔距不易控制，只有将实际安装孔放大，保证孔位误差。因此，高速铁路信号箱盒安装孔打孔工作量巨大，约占信号专业线路工程总工作量的四分之一，且劳动强度大，打孔效率低，打孔产生的水泥浆对线路造成较长时间的污染，不利于其他相关专业的成品保护工作。

针对上述工况，为解决施工人员老龄化的突出问题，进一步降低劳动强度，减少对线路的污染，提高钻孔精度和大幅提高施工效率，实现创新、高效的发展理念，研发了一种高速铁路信号箱盒安装一体化钻孔设备。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种用于高速铁路信号箱盒安装的一体化钻孔设备及操作方法，该钻孔设备可同时钻设多孔，提高钻孔精度，并大幅提高施工效率，降低劳动强度。

为了达到上述技术目的，本发明提供了一种用于高速铁路信号箱盒安装的一体化钻孔设备，其特征在于：所述钻孔设备包括固定架、给进油缸、钻孔装置、导向板、钻具冷却系统和动力单元，所述固定架为截面呈凹型的固定架，其凹型部位的宽度与待钻孔挡墙厚度相匹配，并通过其凹型区域卡设在待钻孔挡墙上；所述给进油缸设有两组，对称设置在固定架其中一侧上部，并与待钻孔挡墙墙面垂直；所述钻孔装置包括钻具安装座、变量马达、油缸连接架和分布在钻具安装座上的多个钻具夹头，油缸连接架安装在钻具安装座上方，变量马达与钻具夹头置于钻具安装座的不同侧，变量马达的输出轴通过传动机构与多个钻具夹头的控制端连接，并控制多个钻具夹头夹持钻头同时工作；所述钻孔装置平行置于固定架设有给进油缸的一侧，其钻具安装座的钻具夹头侧朝向固定架，给进油缸的活塞端与油缸连接架连接，并通过给进油缸控制钻孔装置朝向或远离固定架水平移动；所述导向板安装在固定架设有给进油缸的一侧，并与钻具安装座相对应，在导向板上对应开设有多个钻具导向孔；所述钻具冷却系统包括冷却水箱及水泵和分布在钻具安装座上的冷却水管，所述冷却水管的进水端口与置于冷却水箱的水泵连接，冷却水管通过多根分支水管通向每个钻具夹头的尾端，并与安装在钻具夹头上的中空钻头连通；所述动力单元为变量马达及给进油缸提供动力。

本发明进一步的技术方案：所述钻具安装座上的钻具夹头包括多个信号箱盒安装孔钻具夹头和一个电缆引入孔钻具夹头，且多个安装孔钻具夹头和一个电缆引入孔钻具夹头的分布位置与待安装的信号箱盒上安装孔及信号线引入孔相匹配；所述导向板上的钻具导向孔与信号箱盒安装孔钻具夹头相对应，每个钻具导向孔用轴承座内置轴承，镶入空心轴套组成。

本发明较优的技术方案：所述钻孔设备还包括两根平行于给进油缸的导向杆，两根导向杆对称分布在两组给进油缸下方；在钻具安装座上对应设有两个第一导向孔，两根导向杆的自有端对应穿过钻具安装座上的两个第一导向孔，并在给进油缸带动钻孔装置朝向或远离固定架水平移动时，其钻具安装座沿着导向杆水平移动。