用于基底无损穿透的系统的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本发明涉及用于基底无损穿透的系统。
【背景技术】
[0002] 通过使用适当的机械来进行钻探和挖掘是为了获得穿过基底，通常是底土，的通 道而传统采用的技术，其用于不同应用(寻找水和化石燃料，地质研究等)和不同目标(收集 或沉积材料，简单打开朝向表层的通路）。通常使用许多机械性质的技术，其包括例如准静 态推力、旋转、冲击、振动及其组合。
[0003] 尽管这些传统系统多年来已经获得良好的效益水平，但它们仍受限于一些缺陷。
[0004] -个缺陷在于它们至少部分改变或者甚至毁坏基底并且可能需要高能耗。
【发明内容】
[0005] 本发明的一个目的是提供用于基底的无损穿透的系统，其可以克服现有技术的缺 陷而同时加工上简单且经济。
[0006] 本发明的另一个目的是提供一种系统，其可以减少穿透穿过基底期间周边摩擦并 且适于与传统钻探和挖掘装备组合使用以便提高其效率。
[0007] 本发明的另外的目的是提供一种系统，其可以实行穿过大范围基底的无损穿透， 无论所述基底是非连贯（incoherent)或连贯的（coherent)，包括土壤，并且可以是医学应 用的有机组织。
[0008] 本发明的还有另一个目的是提供一种系统，其适用于在穿透过程中形成中空管状 结构，由此建造穿过被系统穿透的基底的管或管道。
[0009] 根据本发明，这些和其他目的通过用于基底无损穿透的系统来实现，所述系统具 有所附独立权利要求中展示的特征，即其中所述系统包含挖掘组件，依次包括：
[0010] -支承体，具有界定封闭路径的周边边缘;和
[0011] -分布设备，至少部分突出横向越过所述周边边缘，在所述支承体上以导向方式可 移动，并且用于朝向所述周边边缘的外侧横向分布一定数量的可硬化或可固化材料，以使 得能够放置界定围绕所述挖掘组件的管状结构的所述可硬化或可固化材料的多个轴向叠 加环形层;和
[0012] -发动机装置，用于在所述支承体上移动所述分布设备。
[0013] 由于上述特点，系统能够一方面保证基底穿透而基本上没有由于分布设备的运动 的明显的摩擦以及所产生的所述可硬化或可固化材料的环形层的增加；另一方面，系统能 够导致所述可移动的分布设备产生的所述管状结构扩展，形成朝向外部开口的管。
[0014] 特别地，根据本发明设计的系统的表现基本上与植物根系相似，其可以随着它们 的生长而穿透土壤，在它们的顶端变长并且发育，而它们结构的其余部分是固定的并结合 在土壤中。换句话说，无损穿透系统通过供给由分布设备周边分布的材料发展管状结构，从 而使其自身适于基底环境。特别地，新材料层由分布设备靠近支承体的周边沉积，从而导致 管状结构在基本上轴向方向上扩展。
[0015] 此外，系统的所述特征也意味着管状结构的局部扩展使得它更容易克服穿透颗粒 或粘性基底的阻力的优点。换句话说，当系统穿透基底时，管状结构仅有的移动中部分实质 上是位于顶端的部分，其中新的环形层扩展(并且其中仍存在动态摩擦力），而管状结构的 其余部分基本上保持静止。
[0016] 应当理解的是所附的权利要求是本发明下列详细说明中所提供的技术教导的整 体部分。特别地，所附的从属权利要求界定本发明的一些优选实施方案，其包括一些可选的 技术特征。
【附图说明】
[0017] 本发明另外的特征和优点将从下文详细描述而更清楚，其以非限制性实例的方式 特别参照所附附图提供，其中：
[0018] -图1至3是根据本发明的一个实施方案设计的用于基底无损穿透的系统的俯视透 视图、俯视平面图和纵向剖面图；
[0019] -图4和5是在操作钻探步骤期间前述附图中所示系统的不同位置的透视图；
[0020] -图6是前述附图中显示的系统的另外部件的透视图；
[0021] -图7是根据本发明的另外的实施方案设计的用于基底无损穿透的系统的侧面立 视图；
[0022] -图8至10是由图7和8中所示的系统进行的钻探步骤期间可以建造的管状结构的 不同变体的侧面立视图；
[0023] -图11和12是根据本发明的另一个实施方案设计的用于基底无损穿透的系统的仰 视透视图；和
[0024] 图13和14是前述图中所示的系统进行的钻探步骤期间可以建造的管状结构的变 体的纵向视图。
[0025] 如应当理解的，除非另外说明本文进行参照的附图不成比例，否则其目的在于说 明本发明的原理。
【具体实施方式】
[0026] 具体参照图1至6,附图标记10整体上指代根据本发明的一个实施方案设计的用于 基底无损穿透的系统。
[0027] 如上文所述，系统10可以实行穿过大范围基底的无损穿透，无论所述基底是非连 贯或连贯的，不仅包括土壤(无论颗粒的、粘土质的、黏液质的或紧实的），还包括有机组织， 例如用于医学应用的。
[0028]系统10包括挖掘组件11，其依次包括：
[0029]-支承体12，具有界定封闭路径的周边边缘16;和
[0030]-分布设备18,至少部分相对于周边边缘16横向突出，在支承体12上以导向方式可 移动，用于朝向周边边缘16的外侧横向分布一定数量的可硬化或可固化材料，以使得能够 放置整体上界定围绕挖掘组件11的管状结构T的可硬化或可固化材料的多个轴向叠加环形 层s(具体参见图4和5);和
[0031]-发动机装置20，用于在支承体12上移动分布设备。
[0032]由于上述特点，系统10适于通过借由分层的加和生产(additive production)技 术产生管状结构T。更具体地，如下文所进一步描述的，由发动机装置20控制的分布设备18 相对于支承体12的运动允许分布设备18以基本上连续的方式邻近周边边缘16分布可硬化 或可固化的物质(通常通过出口通路，例如孔、管、管道等）。
[0033]换句话说，分布设备18供给的所述数量的材料扩展(grow)并且分层，其中环形层s 基本上包括一个在另一个之上缠绕的多个轴向叠加线圈。以这种方式，有待沉积的新材料 开始分层，围绕周边边缘16并且将其自身布置在已经沉积的材料下面。
[0034]而且，已经沉积的材料往往保持周边固定，与系统所穿透的基底接触。这一行为允 许系统10穿透基底并且显著降低摩擦效应，尤其是被制得的钻孔的内侧壁和系统10所生成 的管状结构T的外侧壁之间的摩擦效应。
[0035] 此外，在挖掘期间生成的管状结构T可用于多种功能，包括材料或工具诸如水、氧 气或其他气体、食物、药物等的分布。因此，系统10不仅可用于土壤钻探或挖掘作业，同时也 可用于勘探、援助和医疗应用。
[0036] 更详细地，应该注意的是这样的系统可用于监测和维护管路(诸如油，气或水管 路)而不必停止或中断所述管道内的流体流。此外，对于医学应用，手术情况是可以想到的， 其中外科医生想要在特别困难和危险的手术过程中建造无创通路，例如在神经外科手术中 建造不必横穿特定脑区的路径，或在内镜检查中防止组织经受可能导致病人痛苦的压力 (例如牵引）。总的来说，同样可以想到的是在挖掘组件11上安装传感器(特别是在支承体12 的远端或尖端上）。
[0037] 分布设备为了制得管状结构T可由分布设备18分布的材料可以不同的方式使用并 且包括各种类型的物质。例如，这样的材料可以能够硬化或固化的线、粉末、糊状、凝胶或液 体的形式分布，优选在短时间内。当然，更高的硬化或固化速度加快管状结构T的整体形成 过程。可用的材料可包括不同物质，其中有聚合物质(例如热塑性或热固性的物质）、水泥基 物质、纺织纤维(例如棉纤维）、金属材料等。
[0038] 优选地，分布设备18可分布的材料是线的形式的，其提供了简化使用中将物质(通 常存储在仓库或罐中）向分布设备18的分布的优点，特别是当深度穿透是所需的以及需要 建造特别长的管状结构T时。
[0039] 通过举例的方式，可以线的形式使用的可能的物质包括通常用于熔融沉积成型 (FDM)的这些物质，例如聚合的线(尤其是热塑性的，诸如ABS、PLA等），布质线或纺织材料 (尤其是棉花），金属丝(被分布设备18分布之前可能经过加热)等。
[0040] 在说明性的实施方案中，支承体12包括具有周边边缘16的侧壁14。具体地，周边边 缘16位于侧壁14的远端或尖端14a(即操作地面朝基底的末端，有待经受无损穿透）。
[0041 ]优选地，侧壁14具有轴向腔14b (例如贯穿腔），分布设备18是从外侧穿过所述轴向 腔14b可到达的。由于这一特征，当系统10处于操作中时，轴向腔14b可以