專利名稱:新型液壓式螺旋鉆孔機動力頭的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種螺旋鉆孔機用來驅動鉆桿的裝置,特別是一種新型液壓式螺旋鉆孔機動力頭。
動力頭是螺旋鉆孔機的關鍵工作部件,其性能好壞直接影響鉆孔機整機性能的發揮。目前施工中要求鉆孔機向輸出扭矩大,工作效率高,工作可靠,噪音污染小等方向發展,這就要求首先解決動力頭問題。根據《樁基礎工程》第七章第二節的介紹,國內現有螺旋鉆孔機主要采用機械式動力頭,傳動形式為動力源一般是發動機或是電動機,其動力經液力變矩器拖動齒輪變速箱,經萬向軸、傘齒輪傳到鉆桿,拖動螺旋鉆頭。這種機械式動力頭,傳動鏈長,結構復雜;又因為使用了萬向軸、傘齒輪傳動,所以傳動效率不高,傳動噪聲大;齒輪變速箱只能實現有級變速,不能根據地質條件自動地改變扭矩和轉速;動力頭與鉆桿之間僅靠摩擦傳遞加壓力,加壓力小,降低了整機作業效率。
本實有用新型的目的是提供一種結構緊湊,操作方便,傳動扭矩大,作業效率高,噪音低的新型液壓式螺旋鉆孔機動力頭。它能產生鉆孔機所需驅動力矩,并能有效傳遞對鉆桿的加壓力,還可根據地質條件的變化自動地改變扭矩和轉速。
本實用新型的目的是這樣實現的該動力頭主要包括兩套裝有液壓變量馬達的雙檔減速機,這兩套雙檔減速機都安裝在動力頭上箱體的支座內,其輸出端分別裝有小齒輪,共同驅動一個固定于空心軸上的大齒輪;空心軸由兩個大軸承支承于上、下箱體中;空心軸下方聯接有掛接體。
所述的液壓變量馬達可根據地質條件自動改變其排量和壓力,從而改變了輸出扭矩及轉速。
所述的雙檔減速機,采用遠程液壓操縱換檔來實現鉆孔機的低速鉆進和高速拋土;操作簡單方便,提高了機器的作業效率。
所述的兩個小齒輪同時驅動一個大齒輪且三個齒輪處于同一水平面,有利于倍增大齒輪所能傳遞的扭矩;齒輪中心連線為銳角三角形,使動力頭結構緊湊。
所述的大齒輪與空心軸被聯接為一體;空心軸內壁上均布有三條帶矩形牙的牙嵌板,其牙嵌鉆進時與鉆桿上的外牙嵌相互嵌合,可有效的傳遞扭矩和加壓力;空心軸反轉時,牙嵌即可分離。
所述的動力頭上、下箱體均為焊接結構,外形輪廓為一條包括三條圓弧及三條切線的封閉曲線;此結構不僅具有足夠的強度和剛度,而且具有工藝好,外形緊湊、美觀的特點。
所述的動力頭上、下箱體用上、下兩套軸承端蓋及其密封,一套分隔盤及其密封分隔為上下兩個腔,以便分別對上下大軸承進行潤滑;軸承端蓋以大軸承的外殼定位,減小了動力頭的軸向尺寸。
所述的掛接體與空心軸之間依靠螺釘擰緊承受軸向力,依靠空心軸牙嵌板的凸臺與掛接體的凹槽配合傳遞扭矩,此結構能可靠向下傳遞扭矩,擴展了動力頭的用途。
本實用新型采用兩套液壓變量馬達和雙檔減速機,液壓驅動,故能根據地質條件的變化自動地改變扭矩和轉速,實現無級調整;使用液壓操縱,操作方便;兩個小齒輪驅動一個大齒輪,傳遞扭矩大,傳動效率高,噪音低;通過空心軸內牙嵌與鉆桿外牙嵌嵌合,可有效地傳遞加壓力,作業效率高;整體結構緊湊,外形美觀,體積小。
根據附圖結合實施例作進一步的說明。
圖1為本實用新型的結構圖。
圖2為
圖1的俯視圖。
圖3為
圖1的拆去序9、10、11等件的仰視圖。
圖中1.液壓變量馬達;2.雙檔減速機;3.上箱體;4.小齒輪;5.大齒輪;6.下箱體;7.空心軸;20.牙嵌板;8.掛接體;9.下減振塊;10.承撞體;11.銷軸;12.密封一;13.軸承端蓋;14.大軸承;15.錐銷螺栓;16.分隔盤;17.密封二;18.支承體;19.上減振塊。
本實施例的實施方案如下以大齒輪(5)內圈與空心軸(7)軸肩、軸徑配合定位,安裝大齒輪(5)于空心軸(7)上,用錐銷螺栓(15)緊固;兩個液壓變量馬達(1)分別驅動兩個雙檔減速機(2),而兩套雙檔減速機(2)均安裝于上箱體(3)的支座內,雙檔減速機(2)輸出軸上安裝小齒輪(4);將分隔盤(16)和密封二(17)裝在上箱體(3)下方;此時將上箱體重(3)、下箱體(6)與已裝有大齒輪(5)的空心軸(7)裝配,則上箱體(3)和下箱體(6)被分隔盤(16)分成兩個腔;在兩個腔的軸承位置分別裝配一個大軸承(14);在軸承端蓋(13)中預裝入密封一(12),從空心軸兩端分別裝配軸承端蓋(13)以便固定空心軸(7)與上箱體(3)和下箱體(6)的位置。在空心軸(7)上方安裝支承體(18)和上減振塊(19),下方安裝掛接體(8)與下減振塊(9),最后用銷軸(11)完成掛接體(8)和承撞體(10)的連接,并在上箱體(3)與下箱體(6)中加入適當的潤滑油(脂),則完成本實施例。
動力頭的鉆進工作過程為兩個液壓變量馬達(1)分別驅動兩個雙檔減速機(2),經雙檔減速機(2)二級減速機二級減速增扭后在小齒輪(4)上輸出扭矩,兩個小齒輪(4)同時驅動大齒輪(5),減速增扭后便能在空心軸(7)上產生驅動力矩。空心軸(7)通過其內壁上的牙嵌板(20)驅動鉆桿工作。動力頭工作時對鉆桿工作。動力頭工作時對鉆桿的加壓力通過箱體一軸承端蓋一大軸承一空心軸傳遞到鉆桿,實現方案十分簡便。
由于掛接體(8)與空心軸(7)之間用凸凹臺傳遞扭矩,掛接體(8)能傳遞工作扭矩,所以可通過更換承撞體(10)來擴展動力濤的用途,如進行下護壁套筒作業等。
拋土時,只需通過雙檔減速機(2)的換檔裝置,減小變速器的減速比,便能提高鉆村轉速,實現拋土。支承體(18)、上減振塊(19)的作用是保護動力頭,減小上方出現產沖擊,下減振塊主要是為了減小鉆頭對動力頭的沖擊。
權利要求1.一種新型液壓式螺旋鉆孔機動力頭,該鉆孔機動力頭包括兩套裝有液壓變量馬達的雙檔減速機,這兩套雙檔減速機安裝在動力頭上箱體的支座內,其特征是輸出端分別裝有小齒輪,共同驅動一個固定于空心軸上的大齒輪,空心軸由兩個大軸承支承于上、下箱體中,空心軸下方還聯接有掛接體。
2.根據權利要求1所述的新型液壓式螺旋鉆孔機動力頭,其特征是兩個小齒輪同時驅動一個大齒輪且三個齒輪處于同一水平面,齒輪中心連線為銳角三角形。
3.根據權利要求1所述的新型液壓式螺旋鉆孔機動力頭,其特征是大齒輪與空心軸被聯接為一體,空心軸內壁上均布有三條帶矩形牙的牙嵌板。
4.根據權利要求1所述的新型液壓式螺旋鉆孔機動力頭,其特征是動力頭箱體被上、下兩套軸承端蓋及其密封,一套分隔盤及其密封分隔為上下兩個腔,軸承端蓋則是以大軸承的外殼定位的。
5.根據權利要求1所述的新型液壓式螺旋鉆孔機動力頭,其特征是上箱體和下箱體均為焊接結構,外形輪廓為一條包括三條圓弧及三條切線的封閉曲線。
專利摘要一種螺旋鉆孔機鉆桿驅動裝置。該裝置上箱體上安裝有兩套液壓變量馬達和雙檔減速機,減速機輸出端分別裝有小齒輪,共同驅動固定于空心軸上的大齒輪。空心軸被兩個軸承固定在上、下箱體中。空心軸內壁帶有三塊牙嵌板,驅動鉆桿工作。空心軸下方還聯接有掛接體,可根據需要聯接不同的工作裝置,能擴展動力頭的使用范圍。
文檔編號E21B3/02GK2437838SQ00207479
公開日2001年7月4日 申請日期2000年3月31日 優先權日2000年3月31日
發明者陳以田, 張忠海, 劉文金, 韓廣信 申請人:徐州工程機械集團有限公司徐州工程機械研究所