CN102644697A

CN102644697A - 一种新型全液压钻机动力传递机构

Info

Publication number: CN102644697A
Application number: CN2012101350747A
Authority: CN
Inventors: 欧阳志强; 卢春阳; 柴喜元; 李文; 汪石山
Original assignee: HENGYANG ZHONGDI EQUIPMENT PROSPECTING ENGINEERING MACHINERY Co Ltd
Current assignee: HENGYANG ZHONGDI EQUIPMENT PROSPECTING ENGINEERING MACHINERY Co Ltd
Priority date: 2012-05-04
Filing date: 2012-05-04
Publication date: 2012-08-22

Abstract

一种新型全液压钻机动力传递机构，包括液压马达1、变速箱7、齿轮箱8、动力头4、钻杆5和钻杆套6，变速箱7内包括有启动齿轮轴71、启动齿轮72、主动变速轴73、右变档齿轮74、右变档拨叉75、被动变速轴76、左变档拨叉77和左变档齿轮78，启动齿轮轴71、主动变速轴73和被动变速轴76的轴线均与钻杆5的轴线垂直，齿轮箱8和动力头4合体且位于动力头4的下面，并与变速箱7连接，小锥齿轮81安装在伸入齿轮箱8内的被动变速轴76上，大锥齿轮82安装在钻杆套6上，并与小锥齿轮81啮合，钻杆5通过钻杆套6安装在动力头4中。本发明由于与现有技术相比，具有档位变换方便可靠、结构紧凑、传递效率高、密封性能好等特点。

Description

一种新型全液压钻机动力传递机构

技术领域

本发明涉及一种地质钻探行业用的钻机设备，特别是一种新型全液压钻机动力传递机构。

背景技术

在钻探行业领域内的全液压钻机，由于具有操纵简便，移位灵活自如，钻孔定位准确可靠，工作效率高，安全性好等诸多优点，已成为钻探设备的一种发展趋势。

现有采用最普遍的全液压钻机动力传递机构的结构如图1、2所示，它包括液压马达1、变速箱2、齿轮箱3、动力头4、钻杆5和钻杆套6，液压马达1位于变速箱2上，变速箱2内包括有主动变速轴21、上变档齿轮22、上变档拨叉23、下变档拨叉24、下变档齿轮25和被动变速轴26，齿轮箱3内包括有Ⅰ级齿轮31、过渡轴32、过渡齿轮33和大齿轮34，钻杆5通过钻杆套6安装在动力头4中。其工作原理是：液压马达将动力经过变速箱变速后传递到齿轮箱，由齿轮传递到钻杆套而带动钻杆形成旋转给进运动。

经实践证明，这种结构的全液压钻机动力传递机构存在以下几点不足：

1、变速箱中变速轴的轴线与钻杆的轴线是平行的，而钻机在工作时，钻杆基本与地面垂直，这就要求变速箱中的变档拨叉不但要进行档位变换，还要承受变档齿轮的绝大部分重量，当齿轮旋转时，变档齿轮和变档拨叉之间的摩擦运动会形成大量的热量和磨损，并容易造成跳档。

2、因为动力头占有一定的空间，变速箱与钻杆之间必须保证一定的距离，变速箱的长度方向和齿轮箱的长度方向还必须成近似90°角度摆放，否则，变速箱与钻杆之间的距离就会太大；在结构尽量紧凑的情况下，齿轮箱的中间还必须增加过渡齿轮及过渡轴，以保证Ⅰ级齿轮的外径尽可能小，从而缩小齿轮箱的整体体积；即使如此，整套动力传递机构的占位空间和重量仍然较大，还造成了动力浪费和材料浪费；

3、在工作状态，整套动力传递机构中，方向朝下的轴承位置较多，这就给密封带来了一定的难度，漏油现象时有发生。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的上述不足，而提供一种档位变换方便可靠、结构紧凑、传递效率高、密封性能好的新型全液压钻机动力传递机构。

一种新型全液压钻机动力传递机构所示，将变速箱中变速轴的轴线方向改为与钻杆的轴线方向垂直。

本发明的技术方案是：一种新型全液压钻机动力传递机构，包括液压马达、变速箱、齿轮箱、动力头、钻杆和钻杆套，液压马达位于变速箱上，变速箱内包括有启动齿轮轴、启动齿轮、主动变速轴、右变档齿轮、右变档拨叉、被动变速轴、左变档拨叉和左变档齿轮，启动齿轮轴、主动变速轴和被动变速轴均安装在变速箱内，它们的轴线均与钻杆的轴线垂直，启动齿轮安装在启动齿轮轴上，并且与主动变速轴上的齿轮啮合，右变档齿轮和左变档齿轮安装在被动变速轴上，右变档拨叉和左变档拨叉分别与右变档齿轮和左变档齿轮连接；齿轮箱与变速箱连接，齿轮箱内有小锥齿轮和大锥齿轮，大锥齿轮安装在钻杆套上，并与小锥齿轮啮合，钻杆通过钻杆套安装在动力头中。

本发明进一步的技术方案是:齿轮箱和动力头合体且位于动力头的下面。

本发明再进一步的技术方案是: 被动变速轴的一端伸入齿轮箱内，小锥齿轮安装在伸入齿轮箱内的被动变速轴上。

本发明由于采用如上设计，与现有技术相比，具有如下特点：

1、档位变换方便可靠：本发明变速箱中变档齿轮的重量全部由变速轴承担，变档拨叉的功能只是变档，与变档齿轮之间的摩擦基本可忽略不计，解决了现有全液压钻机动力传递机构易发热、磨损严重和容易跳档的缺陷。

2、结构紧凑、传递效率高：本发明无须考虑变速箱轴线与钻杆轴线之间的距离，只需考虑变速箱与动力头尽量靠近，变速箱的长度方向与动力头和齿轮箱合体后的长度方向一致，体积已经尽可能缩小，既缩小了整个动力传递机构的占位空间、节省了材料，还减小了动力传递之间的损耗。

3、密封性能好：整套动力传递机构中，方向朝下的轴承位置只有一个，容易密封，漏油的可能性很小。

以下结合附图和具体实施方式对本发明的详细结构作进一步描述。

附图说明

图1为现有全液压钻机动力传递机构的结构示意图；

图2为图1的A-A剖视图；

图3为本发明的结构示意图；

图4为图3的右视图。

具体实施方式

如图3、4所示：一种新型全液压钻机动力传递机构，包括液压马达1、变速箱7、齿轮箱8、动力头4、钻杆5和钻杆套6，液压马达1位于变速箱7上，变速箱7内包括有启动齿轮轴71、启动齿轮72、主动变速轴73、右变档齿轮74、右变档拨叉75、被动变速轴76、左变档拨叉77和左变档齿轮78，启动齿轮轴71、主动变速轴73和被动变速轴76均安装在变速箱7内，它们的轴线均与钻杆5的轴线垂直，启动齿轮72安装在启动齿轮轴71上，并且与主动变速轴73上的齿轮啮合，右变档齿轮74和左变档齿轮78安装在被动变速轴76上，右变档拨叉75和左变档拨叉77分别位于右变档齿轮74和左变档齿轮78上；齿轮箱8和动力头4合体且位于动力头4的下面，并与变速箱7连接，且被动变速轴76的一端伸入齿轮箱8内，齿轮箱8内有小锥齿轮81和大锥齿轮82，小锥齿轮81安装在伸入齿轮箱8内的被动变速轴76上，大锥齿轮82安装在钻杆套6上，并与小锥齿轮81啮合，钻杆5通过钻杆套6安装在动力头4中。

本发明的工作原理是：液压马达将动力经过变速箱变速后传递到齿轮箱，由齿轮箱内的小锥齿轮和大锥齿轮传递到钻杆套而带动钻杆形成旋转给进运动。

本发明不局限于上述的具体结构，只要是齿轮箱中的齿轮由圆柱齿轮改成了圆锥齿轮，就落在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种新型全液压钻机动力传递机构，包括液压马达、变速箱、齿轮箱、动力头、钻杆和钻杆套，液压马达位于变速箱上，其特征是变速箱内包括有启动齿轮轴、启动齿轮、主动变速轴、右变档齿轮、右变档拨叉、被动变速轴、左变档拨叉和左变档齿轮，启动齿轮轴、主动变速轴和被动变速轴均安装在变速箱内，它们的轴线均与钻杆的轴线垂直，启动齿轮安装在启动齿轮轴上，并且与主动变速轴上的齿轮啮合，右变档齿轮和左变档齿轮安装在被动变速轴上，右变档拨叉和左变档拨叉分别与右变档齿轮和左变档齿轮连接；齿轮箱与变速箱连接，齿轮箱内有小锥齿轮和大锥齿轮，大锥齿轮安装在钻杆套上，并与小锥齿轮啮合，钻杆通过钻杆套安装在动力头中。

2.根据权利要求1所述的新型全液压钻机动力传递机构，其特征是齿轮箱和动力头合体且位于动力头的下面。

3.根据权利要求1或2所述的新型全液压钻机动力传递机构，其特征是被动变速轴的一端伸入齿轮箱内，小锥齿轮安装在伸入齿轮箱内的被动变速轴上。