水平定向鉆用動力頭結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于水平定向鉆機技術領域,特別是涉及一種水平定向鉆用動力頭結構。
【背景技術】
[0002]水平定向鉆機是一種在不開挖地表面的條件下,鋪設多種地下公用設施(管道、電纜等)的施工機械,廣泛應用于供水、電力、煤氣、石油等管線鋪設施工中。在鉆機施工過程中,為了達到支撐孔壁、潤滑鉆桿、懸浮鉆肩、降低施工阻力等目的,需要不停地向鉆桿中輸送泥漿至鉆頭,而作為泥漿輸送的主要部件,泥漿輸入軟管內部能否保持通暢,是水平定向鉆機是否可以正常工作的重要因素之一。
[0003]在目前大多數的水平定向鉆機的結構中,泥漿栗輸入接頭固定安裝在動力頭主軸的后部,泥漿輸入軟管安裝在泥漿栗輸入接頭上,動力頭主軸動力采用浮動機構安裝,即動力頭主軸可以相對于動力頭箱體前后滑動,進而帶動旋轉接頭隨動力頭主軸前后移動,同時帶動安裝在旋轉接頭上的泥漿輸入軟管前后移動。上述結構可以降低鉆桿螺紋的磨損,但在地下情況比較復雜,泥漿的需求量較大時,泥漿輸入軟管需制作的較為粗大,管內泥漿的重力,導致泥漿輸入軟管會出現由于不能及時隨動力頭主軸移動,而發生彎折甚至于折斷的現象,阻礙泥漿的及時輸送,導致水平定向鉆機無法正常運轉,影響施工進度。
[0004]為解決上述技術問題,專利號為CN201310383704.7 一種水平定向鉆機用動力頭結構,采用了如下技術方案:一種水平定向鉆機用動力頭結構,包括泥漿輸入軟管、泥漿栗輸入接頭和動力頭主軸,所述的泥漿輸入軟管并排安裝在泥漿栗輸入接頭的后端,所述的動力頭主軸前端插入動力頭箱體中;其特征在于,還包括罩體,所述罩體設置在動力頭主軸外側,前端安裝在動力頭箱體后端,罩體的后底板中心位置開有圓形安裝孔;罩體中還設置有連接軸和芯軸;其中,所述的連接軸為階梯狀空心軸,前端插入動力頭主軸中,連接軸外表面焊接有安裝板,通過安裝板固定在動力頭主軸后端;連接軸后部內部開有凹槽;所述的芯軸為空心軸,前端穿過罩體后底板安裝孔插入連接軸中,插入部分的長度比動力頭主軸最大行程大8-12cm,芯軸通過安裝在連接軸后部內側的V型組合密封圈與連接軸密封,V型組合密封圈通過固定在連接軸后端的壓緊法蘭固定;所述的泥漿栗輸入接頭前端和芯軸后端依次固定在罩體后底板外表面,形成密封。上述專利的技術方案中采用芯軸插入連接軸部分的長度比動力頭主軸最大行程大8-12cm,使得動力頭主軸相對于動力頭箱體前后滑動的同時,芯軸和連接軸始終形成一個輸入通道,固定泥漿輸入接頭,確保安裝在接頭上泥漿輸入軟管中泥漿輸送暢通,從而保證施工進度。雖上述專利的技術方案解決了動力頭主軸在相對動力頭箱體前后滑動的同時,保證了泥漿輸送通暢的技術問題,但上述專利的技術方案在結構上存在缺陷,芯軸必須設計的很長,芯軸插入連接軸部分的長度要求大于動力頭主軸最大行程的8?12cm,在實際使用過程中,動力頭主軸最大行程一般可達到幾米。因此在動力頭主軸相對于動力頭箱體前后滑動時,動力頭主軸行程過大時,從動力頭主軸后端面至罩體圓形安裝孔之間的芯軸長度跨距很大,當輸入泥漿過重時,芯軸會出現彎曲變形,導致動力頭主軸滑動時出現芯軸與連接軸卡死或無法再移動等現象,一但芯軸彎曲后將無法再次使用,必須要更換,因此導致整體使用壽命短,制造成本高。同時芯軸過長導致安裝和更換都十分麻煩。
【發明內容】
[0005]本發明的目的就在于克服現有技術的不足,提供一種泥漿輸送方便、使用壽命長、制造成本低、操作方便、結構簡單的水平定向鉆用動力頭結構。
[0006]為了實現上述目的,本發明提供了一種水平定向鉆用動力頭結構,包括泥漿栗輸入接頭、動力頭主軸,所述動力頭主軸前端插入動力頭箱體中,
[0007]還包括罩體,所述罩體設置在動力頭主軸外側,罩體前端設置有法蘭,罩體通過法蘭與動力頭箱體螺栓連接,罩體的后端開有圓形安裝孔,圓形安裝孔內壁開有毛氈槽,
[0008]所述動力頭主軸的后端面設置有一內止口和密封槽,
[0009]罩體中還設置有連接軸,所述連接軸為階梯狀空心軸,所述連接軸前端穿過罩體后端的圓形安裝孔,所述連接軸前端設置有安裝板,安裝板前端面設置有與動力頭主軸內止口相配合的外止口,所述連接軸通過內外止口與動力頭主軸圓周定位配合,并通過安裝板螺栓連接于動力頭主軸后端,動力頭主軸通過密封件安裝在動力頭主軸后端面的密封槽內與連接軸形成端面密封,連接軸通過毛氈安裝在罩體毛氈槽內與罩體形成密封,
[0010]連接軸后端的圓周內壁開有若干條形槽,條形槽不穿通連接軸的后端面,所述連接軸的圓周內壁設置有若干加長管,相鄰加長管通過內外徑相配合進行設置,加長管的外徑由外至中心逐漸減小,加長管圓周外壁的前端設置有凸頭,圓周內壁設置有與連接軸相同的條形槽,條形槽不穿通加長管的前后端面,最小外徑的加長管的圓周內壁設置有接頭管,接頭管圓周外壁的前端設置有與加長管相同的凸頭,接頭管后端面焊接一壓板,圓周開有穿過一邊內外壁的通孔,所述通孔處安裝泥漿栗輸入接頭。
[0011]進一步的,所述動力頭主軸的內止口與連接軸的外止口過渡配合或過盈配合。
[0012]進一步的,所述連接軸和若干加長管條形槽的總長度之和大于或等于動力頭主軸最大行程。
[0013]進一步的,所述凸頭的橫截面形狀為圓形或正方形或長方形。
[0014]進一步的,所述連接軸和加長管圓周內壁開有的條形槽數量為1?8條,對應所述凸頭的數量為1?8個。
[0015]進一步的,所述密封件為0型密封圈。
[0016]進一步的,所述通孔的數量為1?2個,各通孔排列開在接頭管的圓周。
[0017]進一步的,所述泥漿栗輸入接頭與泥漿輸入軟管相連接。
[0018]本發明與現有技術相比,具有如下優勢:
[0019]1、結構簡單、操作方便、制造成本低、使用壽命長;
[0020]2、本發明動力頭主軸的后端面設置密封槽,密封槽處安裝密封件,罩體圓形安裝孔設置毛氈槽,毛氈槽處安裝毛氈,密封件實現了動力力主軸和連接軸之間的端面密封,毛氈實現了連接軸與罩體之間的圓周密封,與現有技術相比,整體結構簡單,密封可靠;
[0021]3、連接軸和加長管的圓周內壁設置有條形槽,與之相配合的加長管和接頭管的圓周外壁的前端設置有凸頭,當動力頭主軸相對于動力頭箱體前后滑動時,加長管相對于連接軸也跟隨著前后滑動,或加長管相對于加長管或加長管相對于接頭管也跟隨著前后滑動,實現了同步滑動的過程;
[0022]4、本發明連接軸的條形槽不穿通連接軸的后端面,加長管的條形槽不穿通加長管的前后端面,加長管和接頭管圓周外壁前端設置有凸頭,凸頭對應設置在相配合的條形槽內,由于條形槽是不穿通的,當凸頭移至條形槽左右兩端的極限位置時,將不再相對滑動,凸頭在整個滑動的過程中起到了極限限位的作用;
[0023]5、本發明連接軸、加長管、接頭管均不用制造很長,降低了零件加工的難度,降低了生產制造成本和維修成本,不易出現彎曲變形等現象,同時連接軸與各加長管的條形槽總長度之和要大于或等于動力頭主軸的最大行程,保證了動力頭主軸相對于動力頭箱體前后滑動的同時,泥漿栗輸入接頭始終保持固定狀態,避免了原先結構中因移動不及時而發生的彎折甚至于折斷的現象,從而確保了安裝在接頭上的泥漿輸入軟管中泥漿輸送通暢,保證其施工進度。
【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0025]圖1為本發明實施例的結構示意圖。