本發(fā)明涉及沖擊鉆制造領(lǐng)域,特別涉及到一種液壓旋轉(zhuǎn)動(dòng)力頭。
背景技術(shù):
當(dāng)前橋梁、港口、水利、高層建筑工程施工的特點(diǎn)是地層復(fù)雜、孔徑加大、深度加深,對(duì)于砂層、卵礫層、漂石層和基巖,沖擊鉆進(jìn)是最有效的鉆進(jìn)方法之一,機(jī)械作業(yè)效率較高,效益好。而液壓缸沖擊具有工作平穩(wěn)、噪音小、操作方便、省力,可無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)沖程和沖次,能過(guò)載保護(hù)并可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制等液壓傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn),更是得到較大范圍的使用。但是由于液壓沖擊鉆體積較大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,給沖擊鉆的運(yùn)輸和使用帶來(lái)較大不便,限制了沖擊鉆的使用范圍。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種液壓旋轉(zhuǎn)動(dòng)力頭,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,分體式連接,便于運(yùn)輸,減少了地域環(huán)境對(duì)沖擊鉆的限制。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案:
一種液壓旋轉(zhuǎn)動(dòng)力頭,包括依次連接的沖擊機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、反打機(jī)構(gòu),所述沖擊機(jī)構(gòu)外側(cè)安裝有換向機(jī)構(gòu)和換向閥,所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上至少安裝有1臺(tái)馬達(dá)并且可以加裝至少1臺(tái)馬達(dá)。
優(yōu)選地,所述沖擊機(jī)構(gòu)包括外側(cè)安裝有換向機(jī)構(gòu)和換向閥的中缸體、與所述中缸體一端連接的上缸體、設(shè)于所述中缸體和所述上缸體內(nèi)部的活塞,所述中缸體另一端與所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接。
優(yōu)選地,所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括與所述中缸體連接的連接法蘭、與所述連接法蘭連接并且分別安裝有馬達(dá)一和馬達(dá)二的殼體、與殼體連接的前蓋、一部分穿入由所述連接法蘭、所述殼體和所述前蓋構(gòu)成的空腔內(nèi)的花鍵軸,所述花鍵軸另一部分穿過(guò)所述反打機(jī)構(gòu);所述連接法蘭與所述花鍵軸之間設(shè)有軸承座,所述軸承座與所述花鍵軸之間設(shè)有銅套,所述花鍵軸與所述殼體、所述前蓋之間設(shè)有與所述軸承座連接的花鍵套,所述花鍵套后端與所述殼體之間設(shè)有齒輪一,所述花鍵套前端與所述前蓋之間設(shè)有軸承一。
優(yōu)選地,所述反打機(jī)構(gòu)包括與前蓋連接的反打殼體、與所述反打殼體連接的防塵蓋,所述花鍵軸另一部分穿過(guò)所述反打殼體和所述防塵蓋,所述反打殼體與所述花鍵軸之間設(shè)有反打活塞以及套設(shè)在所述反打活塞上的反打活塞缸套以及位于所述反打活塞和所述反打活塞缸套一側(cè)套設(shè)在所述花鍵軸上的反打活塞擋蓋,所述防塵蓋與所述花鍵軸之間設(shè)有前銅套。
更優(yōu)選地,所述中缸體兩側(cè)分別安裝有蓄能器一和蓄能器三,所述蓄能器一包括與所述中缸體一側(cè)相連的蓄能器底座一、與所述蓄能器底座一連接的蓄能器蓋一、所述蓄能器底座一上設(shè)置的皮碗一、所述蓄能器蓋一上設(shè)有的氮?dú)庾⑷腴y一,所述蓄能器三與所述蓄能器一結(jié)構(gòu)相同。
更優(yōu)選地,所述反打殼體外側(cè)安裝有蓄能器四,所述蓄能器四包括與所述反打殼體外側(cè)相連的底座、與所述底座連接的蓋體、所述底座與所述蓋體之間設(shè)置的皮碗三、所述蓋體上設(shè)有的注入閥。
更優(yōu)選地,所述換向機(jī)構(gòu)包括安裝在所述中缸體外側(cè)的換向殼,所述換向殼內(nèi)設(shè)有組裝在一起的閥體和閥套,閥套內(nèi)設(shè)有彈簧,所述換向殼底部安裝有閥蓋,所述換向殼頂部安裝有法蘭,所述換向機(jī)構(gòu)上有蓄能器二,所述蓄能器二包括與所述換向機(jī)構(gòu)外側(cè)相連的蓄能器底座二、與所述蓄能器底座二連接的蓄能器蓋二、所述蓄能器底座二上設(shè)置的皮碗二、所述蓄能器蓋二上設(shè)有的氮?dú)庾⑷腴y二。
優(yōu)選地,所述馬達(dá)一固定在所述殼體一側(cè)端面上,所述馬達(dá)一的輸出軸伸入所述殼體內(nèi)部并與齒輪一的內(nèi)圈齒輪嚙合,所述齒輪一前端與所述殼體之間設(shè)有軸承二,位于所述殼體另一側(cè)端面上設(shè)有將軸承二定位的軸承蓋二。
優(yōu)選地,所述馬達(dá)二固定在所述殼體一側(cè)端面上,所述馬達(dá)二的輸出軸伸入所述殼體內(nèi)部并與齒輪二的內(nèi)圈齒輪嚙合,所述齒輪二前端與所述殼體之間設(shè)有軸承三,位于所述殼體另一側(cè)端面上設(shè)有將軸承三定位的軸承蓋三。
優(yōu)選地,所述齒輪一和齒輪二的外圈齒輪與所述大齒輪嚙合。
本發(fā)明有益效果是,可拆卸的固定連接方式使得本發(fā)明方便拆卸,便于運(yùn)送及維護(hù);中缸體上安裝蓄能器一,進(jìn)一步提高鉆頭沖擊力;可選擇設(shè)置兩個(gè)、三個(gè)或者更多馬達(dá),動(dòng)力大,鉆探效果好;本發(fā)明采用液壓傳動(dòng)方式為鉆機(jī)提供動(dòng)力,完成同一作業(yè)只為氣動(dòng)鉆機(jī)的一半到三分之一左右,縮短鉆孔時(shí)間,提高鉆孔速度;適用范圍廣;設(shè)置防塵蓋,有效的避免在鉆探過(guò)程中,塵土進(jìn)入沖擊鉆內(nèi)部,造成整體故障,縮短使用壽命;減少工作量,提高工作效率;
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明一種液壓旋轉(zhuǎn)動(dòng)力頭俯視圖。
圖2是本發(fā)明一種液壓旋轉(zhuǎn)動(dòng)力頭剖面圖。
圖3是本發(fā)明一種液壓旋轉(zhuǎn)動(dòng)力頭剖面圖。
附圖中:
1、沖擊機(jī)構(gòu) 11、換向機(jī)構(gòu) 112、閥體
113、閥套 114、彈簧 115、法蘭
116、檔蓋 12、換向閥 13、中缸體
14、上缸體 15、活塞 16、蓄能器一
161、蓄能器底座一 162、蓄能器蓋一 163、皮碗一
164、氮?dú)庾⑷腴y一 17、蓄能器三 18、蓄能器二
181、蓄能器底座二 182、蓄能器蓋二 183、皮碗二
184、氮?dú)庾⑷腴y二 2、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) 20、大齒輪
21、連接法蘭 22、馬達(dá)一 23、馬達(dá)二
24、殼體 25、前蓋 26、花鍵軸
27、軸承座 28、銅套 29、花鍵套
211、軸承一 221、齒輪一 222、軸承二
223、軸承蓋二 231、齒輪二 232、軸承三
233、軸承蓋三 3、反打機(jī)構(gòu) 31、反打殼體
32、防塵蓋 33、反打活塞 331、反打活塞缸套
332、反打活塞檔蓋 34、前銅套 35、蓄能器四
351、底座 353、皮碗三 352、蓋體
354、注入閥
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
圖1是本發(fā)明的俯視圖,圖2是圖1A-A方向的剖面圖,圖3是圖1B-B方向的剖面圖。
如圖所述,本發(fā)明一種液壓旋轉(zhuǎn)動(dòng)力頭,包括依次連接的沖擊機(jī)構(gòu)1、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2、反打機(jī)構(gòu)3,所述沖擊機(jī)構(gòu)1外側(cè)安裝有換向機(jī)構(gòu)11和換向閥12,所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2的殼體上安裝有馬達(dá)一22和馬達(dá)二23,其殼體1頂部可以根據(jù)施工需求來(lái)選擇安裝一臺(tái)馬達(dá)及組件,使動(dòng)力頭可以變成三臺(tái)馬達(dá)同時(shí)工作達(dá)到大扭矩輸出。所述馬達(dá)可以使用串聯(lián)和并聯(lián)兩種工作狀態(tài)。當(dāng)采用串聯(lián)模式為花鍵軸26提供動(dòng)力時(shí),動(dòng)力頭可獲得高速的傳動(dòng)動(dòng)力,較小的輸出扭矩;當(dāng)兩臺(tái)或者三臺(tái)馬達(dá)采用并聯(lián)模式為花鍵軸26提供動(dòng)力時(shí),動(dòng)力頭可獲得低速的傳動(dòng)動(dòng)力,較大的輸出扭矩,通過(guò)控制閥改變馬達(dá)之間串聯(lián)或者并聯(lián)的連接關(guān)系,為鉆桿提供動(dòng)力,從而滿足不同的工作環(huán)境。
所述沖擊機(jī)構(gòu)1包括外側(cè)安裝有換向機(jī)構(gòu)11和換向閥12的中缸體13、與所述中缸體13一端連接的上缸體14、設(shè)于所述中缸體13和所述上缸體14內(nèi)部的活塞15,所述中缸體13另一端與所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2連接。
所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2包括與所述中缸體13連接的連接法蘭21、與所述連接法蘭21連接并且分別安裝有馬達(dá)一22和馬達(dá)二23的殼體24、與殼體24連接的前蓋25、一部分穿入由所述連接法蘭21、所述殼體24和所述前蓋25構(gòu)成的空腔內(nèi)的花鍵軸26,所述花鍵軸26另一部分穿過(guò)所述反打機(jī)構(gòu)3;所述連接法蘭21與所述花鍵軸26之間設(shè)有軸承座27,所述軸承座27與所述花鍵軸26之間設(shè)有銅套28,所述花鍵軸26與所述殼體24、所述前蓋25之間設(shè)有與所述軸承座27連接的花鍵套29,所述花鍵套29后端與所述殼體24之間設(shè)有大齒輪20,所述花鍵套29前端與所述前蓋25之間設(shè)有軸承一211。
所述反打機(jī)構(gòu)3包括與前蓋25連接的反打殼體31、與所述反打殼體31連接的防塵蓋32,所述花鍵軸26另一部分穿過(guò)所述反打殼體31和所述防塵蓋32,所述反打殼體31與所述花鍵軸26之間設(shè)有反打活塞33以及套設(shè)在所述反打活塞33上的反打活塞缸套331以及位于所述反打活塞17和所述反打活塞缸套331一側(cè)套設(shè)在所述花鍵軸26上的反打活塞擋蓋332,所述防塵蓋32與所述花鍵軸26之間設(shè)有前銅套34。
所述中缸體13兩側(cè)分別安裝有蓄能器一16和蓄能器三17,所述蓄能器一16包括與所述中缸體13一側(cè)相連的蓄能器底座一161、與所述蓄能器底座一161連接的蓄能器蓋一162、所述蓄能器底座一161上設(shè)置的皮碗一163、所述蓄能器蓋一162上設(shè)有的氮?dú)庾⑷腴y一164,所述蓄能器三17與所述蓄能器一16結(jié)構(gòu)相同。
所述反打殼體31外側(cè)安裝有蓄能器四35,所述蓄能器四35包括與所述法蘭組裝在一起的底座351,所述底座351上設(shè)有蓋體352,所述底座351與所述蓋體352之間設(shè)有皮碗三353,所述蓋體352上設(shè)有注入閥354。
所述換向機(jī)構(gòu)11包括安裝在所述中缸體13外側(cè)的換向殼111,所述換向殼111內(nèi)設(shè)有閥體112,所述閥體112上方設(shè)有閥套113,所述閥套113內(nèi)設(shè)有彈簧114,所述換向殼111頂部設(shè)有法蘭115,所述換向殼111底部設(shè)有檔蓋116,所述換向機(jī)構(gòu)11上有蓄能器二18,所述蓄能器二18包括與所述換向機(jī)構(gòu)11外側(cè)相連的底座181、與所述底座181連接的蓋體182、所述底座181與所述蓋體182之間設(shè)置的皮碗二183、所述蓋體182上設(shè)有的注入閥184,可以通過(guò)注入閥184充入氮?dú)庵列钅芷鞫?8內(nèi)部,用于調(diào)節(jié)蓄能器腔內(nèi)的壓強(qiáng),起到充能和釋放能量的作用。
所述馬達(dá)一22固定在所述殼體24一側(cè)端面上,所述馬達(dá)一22的輸出軸與齒輪二221的內(nèi)圈齒輪嚙合,所述齒輪二221的外圈齒輪與所述大齒輪20嚙合,所述齒輪二221前端與所述殼體24之間設(shè)有軸承二222,位于所述殼體24另一側(cè)端面上設(shè)有將軸承二222定位的軸承蓋一223。
所述馬達(dá)二23固定在所述殼體24一側(cè)端面上,所述馬達(dá)二23的輸出軸伸入所述殼體24內(nèi)部并與齒輪二231的內(nèi)圈齒輪嚙合,所述齒輪二231前端與所述殼體24之間設(shè)有軸承三232,位于所述殼體24另一側(cè)端面上設(shè)有將軸承三232定位的軸承蓋三233。
將液壓沖擊鉆固定在鉆機(jī)上,在花鍵軸26的端部安裝鉆頭,工作時(shí),由于馬達(dá)一22和馬達(dá)二23是液壓馬達(dá),需要通過(guò)外部動(dòng)力站對(duì)馬達(dá)一22和馬達(dá)二23提供動(dòng)力,通過(guò)馬達(dá)一22帶動(dòng)齒輪一221和馬達(dá)二23帶動(dòng)齒輪二231從而帶動(dòng)與齒輪一221和齒輪二231嚙合的齒輪一20的轉(zhuǎn)動(dòng),由于花鍵套29與大齒輪20之間通過(guò)鍵卡位連接,使得花鍵套29隨之轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)與花鍵套29卡位連接的花鍵軸26的轉(zhuǎn)動(dòng)繼而帶動(dòng)鉆頭的轉(zhuǎn)動(dòng)工作;
活塞15在中缸體13內(nèi)進(jìn)行沖擊運(yùn)動(dòng)并通過(guò)換向機(jī)構(gòu)11實(shí)現(xiàn)活塞15運(yùn)動(dòng)方向的改變,在當(dāng)液壓油流入中缸體13下部高壓腔內(nèi)時(shí)推動(dòng)活塞15在中缸體13內(nèi)向上移動(dòng),當(dāng)活塞15移動(dòng)到一定位置時(shí),中缸體13內(nèi)部連接換向機(jī)構(gòu)11的油道打開(kāi),從而推動(dòng)閥體112克服彈簧114的阻力發(fā)生位移,閥體112移動(dòng)到一定位置時(shí)換向機(jī)構(gòu)11上的油路和中缸體13上部的高壓腔相通,此時(shí)活塞15的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變,對(duì)著花鍵軸26做高速向下沖擊,產(chǎn)生破碎巖石的沖擊能,此時(shí)閥體112由于彈簧114的阻力復(fù)位,完成一個(gè)沖擊動(dòng)作的循環(huán);
通過(guò)蓄能器一16和蓄能器三17增加活塞15的打擊力以及吸收中缸體13內(nèi)部液壓油的反作用力;
當(dāng)液壓沖擊鉆做向上提升過(guò)程時(shí)難免會(huì)發(fā)生卡住鉆桿的現(xiàn)象,此時(shí)通過(guò)反打機(jī)構(gòu)3可以解決此問(wèn)題,活塞15沖擊花鍵軸26,由于反打活塞33托住花鍵軸26的肩部,當(dāng)液壓油進(jìn)入反打殼體31內(nèi)時(shí)可以推動(dòng)反打活塞33向上運(yùn)動(dòng),使得花鍵軸26產(chǎn)生震動(dòng),從而用來(lái)克服拔桿時(shí)的卡桿現(xiàn)象,同時(shí)吸收一部分沖擊能,有效保護(hù)設(shè)備的各個(gè)零部件,提高設(shè)備使用壽命。
通過(guò)蓄能器四35吸收反打殼體31內(nèi)部液壓油的反作用力;
此液壓沖擊鉆通過(guò)換向閥12調(diào)節(jié)活塞15的沖程從而實(shí)現(xiàn)活塞15沖擊頻率的調(diào)節(jié)滿足應(yīng)對(duì)各種復(fù)雜的施工條件。
盡管上面對(duì)本發(fā)明說(shuō)明性的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述,以便于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明,但是本發(fā)明不僅限于具體實(shí)施方式的范圍,對(duì)本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,只要各種變化只要在所附的權(quán)利要求限定和確定的本發(fā)明精神和范圍內(nèi),一切利用本發(fā)明構(gòu)思的發(fā)明創(chuàng)造均在保護(hù)之列。