一種復合式工程鉆機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及鉆機，尤其涉及一種工程鉆機、分系統(tǒng)或部件。
【背景技術】
[0002]工程鉆機是用于高層建筑、港口、碼頭、水壩、電力、橋梁等工程的大口徑灌注粧施工的鉆機。通用工程鉆機在工作時只有鉆進，當遇到較為堅硬的巖石層，如卵石、灰?guī)r、花崗巖等硬巖石地層，就不得不改變鉆進方位，或另鉆它孔，設備功效較低，因而有必要設計一種新的復合式工程鉆機?，F有鉆機的很多分系統(tǒng)或部件難以直接用于沖擊、回轉復合式工程鉆機:例如，變速箱功能單一，不能很好地實現多路動力輸出及正反轉設計要求；再如，轉臺結構較為復雜，可靠性方面不夠理想；又如，卷揚機鋼繩易于纏繞在一起，停車控制裝置響應較慢，安全性方面存在欠缺；等等。有鑒于現有工程鉆機存在上述諸多方面的不足，有必要對工程鉆機及其分系統(tǒng)或部件予以改進。
【實用新型內容】
[0003]針對現有技術存在的缺陷，本實用新型實施例的目的在于提供的工程鉆機整機、分系統(tǒng)或部件，以便至少在某一方面提升產品的性能。
[0004]為解決以上技術問題，本實用新型實施例提供一種復合式工程鉆機，包括主卷揚機、副卷揚機、沖擊卷揚機、轉臺及動力傳動系統(tǒng)，主卷揚機、副卷揚機及沖擊卷揚機通過收放繞過鉆塔尾端的鉆塔滑輪組的鋼繩來提升主動鉆桿上的鉆具，轉臺通過旋轉來驅動主動鉆桿及鉆具回轉，動力傳動系統(tǒng)包括電機、小帶輪、大帶輪、變速箱及減速器，其中電機的動力軸連接小帶輪的轉軸，大帶輪通過皮帶與小帶輪連接，大帶輪的轉軸與變速箱的變速輸入軸連接，該變速箱可分兩路輸出動力，其中:第一路分成兩條傳輸線路，一條傳輸線路經齒輪傳至主卷揚機和副卷揚機，另一條傳輸線路經鏈輪傳至沖擊卷揚機；第二路經減速器、萬向軸傳至轉臺。其中，進一步改進的技術方案如下。包括底座，該底座具有滑臺、下座及油缸，滑臺可滑動地安裝于下座，主卷揚機、副卷揚機、沖擊卷揚機通過機座架安裝于滑臺的一側，轉臺安裝于滑臺的另一側，鉆塔鉸接于下座上的鉆塔支座，油缸一端連接于滑臺上的孔口板，油缸另一端與鉆塔上的孔口板連接。鉆塔懸掛有提升設備，鉆塔內設有水龍頭導向槽和主動鉆桿后置懸掛裝置。主卷揚機、副卷揚機、沖擊卷揚機設置有卷揚手柄，通過操作卷揚手柄可控制主動鉆桿及鉆具的起降及制動。主卷揚機、副卷揚機分別為行星式卷揚機。與現有技術相比，本實用新型工程鉆機集回轉、沖擊鉆進工藝于一體，有利于提高設備功效，其結構緊湊，布局合理，操作維護方便。適應這種復合式工程鉆機要求，本實用新型的分系統(tǒng)及部件性能也得以改善:1、變速箱具有二軸輸出動力，其中一路可以正反向輸出轉速，可以同時滿足沖擊、回轉鉆進要求；2、轉臺通過錐齒輪副來驅動鉆桿工作，實現回轉鉆進的結構較為簡單，性能十分可靠；3、改善后的卷揚機繞繩裝置及壓繩裝置可以減少鋼繩松開或纏繞在一起的問題，停車控制裝置可以快速響應緊急停車指令，這有助于降低安全事故概率。
【附圖說明】
[0005]圖1為本實用新型工程鉆機的結構示意圖；
[0006]圖2為本實用新型變速箱的主視圖；
[0007]圖3為本實用新型變速箱的右視圖；
[0008]圖4為本實用新型變速箱的剖視圖；
[0009]圖5為本實用新型主動軸的剖視圖；
[0010]圖6為圖5中A-A視圖；
[0011]圖7為圖5中B-B視圖；
[0012]圖8為圖5中C-C視圖；
[0013]圖9為本實用新型變擋齒輪的剖視圖；
[0014]圖10為圖9中D-D視圖；
[0015]圖11為本實用新型轉臺的剖視圖；
[0016]圖12為本實用新型轉臺的右視圖；
[0017]圖13為本實用新型轉臺的俯視圖；
[0018]圖14為本實用新型繞繩裝置的示意圖；
[0019]圖15為本實用新型壓繩裝置的示意圖；
[0020]圖16為本實用新型停車控制裝置的電氣原理圖；
[0021]圖17為本實用新型停車控制裝置限位開關的電連接圖。
【具體實施方式】
[0022]為了更好地理解本實用新型實施例的技術原理及工作過程，以下結合附圖及具體實施例來進一步對本實用新型進行詳細描述。
[0023]圖1-圖17對本實用新型工程鉆機、分系統(tǒng)或部件的結構進行了標示，其中的相同標號表不為相同部件。
[0024]參見圖1，示出本實用新型工程鉆機的整機結構。該工程鉆機為集回轉、沖擊鉆進工藝于一體的多功能復合型工程鉆機，整個鉆機系統(tǒng)由底座、鉆塔、主副卷揚機、沖擊卷揚機、轉臺、動力傳動系統(tǒng)、氣動系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)以及工具系統(tǒng)等組成，圖1標識出底座1、變速箱2、減速器3、小帶輪4、電機5、機座架6、轉臺(總成)7、滑臺8、液壓缸9、沖擊卷揚機10、副卷揚機11、主卷揚機12、卷揚手柄13、鉆塔14、鉆塔滑輪組15、護板16及大帶輪17等部件，其它未標示的部件可采用習知的現有技術而不展開描述。以下結合圖1，對工程鉆機部件及系統(tǒng)進行說明。
[0025]底座I由滑臺8、下座、液壓油缸9、孔口板等組成，滑臺8滑動安裝于下座，機座架6固定于滑臺8，主卷揚機12、副卷揚機11、沖擊卷揚機10通過機座架6安裝于滑臺8。鉆塔14的首端鉸接于底座I下座上的鉆塔支座，油缸9 一端與滑臺8的孔口板連接，另一端與鉆塔14的孔口板連接，使得油缸9可用于操控滑臺8后移和鉆塔的起降。
[0026]鉆塔14結構形式為“η”型，可用于懸掛游動滑車、水龍頭和提升器等提升設備，鉆塔14的起落由油缸9完成。鉆塔14內設有水龍頭導向槽和主動鉆桿后置懸掛裝置，其中導向槽用于水龍頭導向，后置懸掛裝置用于換接鉆桿時主動鉆桿不落地。
[0027]主卷揚機12、副卷揚機11、沖擊卷揚機10鋼繩繞過鉆塔14尾端的鉆塔滑輪組15，通過收放鋼繩來提升鉆桿上的鉆具。該主卷揚機12、副卷揚機11均為行星式卷揚機，可依靠制動行星輪來實現鉆具的提升，由此實現沖擊提升功能。主卷揚機12、副卷揚機11、沖擊卷揚機10設置有卷揚手柄13，通過操作卷揚手柄13可控制主動鉆桿及鉆具起降及制動。
[0028]轉臺7固定于滑臺8上，用于驅動主動鉆桿及鉆具回轉。該轉臺7系一級圓錐齒輪傳動機構，通過大錐齒、轉臺、大小補心(內螺紋管接頭)驅動鉆桿工作，由此實現回轉鉆進。
[0029]動力傳動系統(tǒng)由電機5、小帶輪4、大帶輪17、變速箱2及減速器3等部件構成，上述動力傳動系統(tǒng)的主要部件位于機座架6內，機座架6的外圍設置護板16進行防護。減速器3由雙聯滑動齒輪實行兩擋變速，可以進一步降低轉速、提高扭矩。變速箱2為有三擋變速的二軸一級變速箱，可操作三聯齒輪滑移實現變速。變速箱2由雙向牙嵌離合器實現正、反轉，由單向牙嵌離合器實現與卷揚機離合。
[0030]動力傳動系統(tǒng)的電機5的動力軸連接小帶輪4的轉軸，大帶輪17通過皮帶(三角皮帶)與小帶輪4連接，大帶輪17的轉軸與變速箱2的變速輸入軸連接。該變速箱2為一進二出結構，使得動力可分兩路輸出:第一路分成兩條傳輸線路，其一經齒輪傳至主卷揚機12和副卷揚機11，其二經鏈輪傳至沖擊卷揚機10來沖擊提升；第二路經減速器3、萬向軸傳至轉臺7，來驅動主動鉆桿及鉆具回轉鉆進。
[0031]氣動系統(tǒng)的空壓機輸出壓力氣，由空氣包輸至氣控箱，再經操縱閥控制，分兩路傳至沖擊卷揚機10的兩只氣胎離合器，完成沖擊提升及降落。關于氣動系統(tǒng)，可沿用現有工程鉆機結構，不再說明。
[0032]電氣系統(tǒng)包括:停車控制裝置，可控制電機5啟動及關閉；供電控制裝置，可為氣動系統(tǒng)提供電源；操縱控制裝置，可控制操縱箱執(zhí)行預設動作。本實用新型重點對電氣系統(tǒng)中停車控制裝置進行了優(yōu)化設計，可以提高整機的安全性能，該方面內容后文將展開詳細介紹。
[0033]工具系統(tǒng)中，由游動滑車、水龍頭、主動鉆桿、孔內鉆桿、加重塊、刮刀鉆頭、墊叉等組成回轉鉆進工具系統(tǒng)；由游動滑車、水龍頭、孔內鉆桿、沖擊排渣管、沖擊鉆頭、孔口導向工具、墊叉等組成沖擊鉆進工具系統(tǒng)。本實用新型工具系統(tǒng)中的部件可沿用現有結構，不再
展開說明。
[0034]上述工程鉆機集回轉、沖擊鉆進工藝于一體，其用轉臺回轉鉆進時可用于第四世紀覆蓋層，沖擊鉆進時可用于卵石、灰?guī)r、花崗巖等硬巖地層。該工程鉆機結構簡單，緊湊，而且各種操作手柄布置合理、操作簡單，便于使用與維護