CN103670264B - 一种双驱动同轴正反向输出螺旋入岩钻机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种双驱动同轴正反向输出螺旋入岩钻机，包括双输入电机、输入轴、输出轴和外侧套管，双输入电机分别经小齿轮与输入轴上的大齿轮啮合，输出轴上经轴承同轴套接有外侧套管，还设置有四组摆线轮机构和行星减速机构，所述输入轴上串接有四组偏心轴承，所述四组偏心轴承分别连接四组于摆线轮的中心孔内，摆线轮外侧设置有外齿轮，所述外齿轮与机壳的内齿啮合，摆线轮左右两侧分别设有外侧孔，外侧孔中分别同轴活动设置有柱销，所述柱销与输出轴连接，所述输出轴上连接有中心轮，所述中心轮周边均布啮合有行星轮，行星轮与外侧套管的内齿圈啮合。

Description

一种双驱动同轴正反向输出螺旋入岩钻机

技术领域

本发明涉及长螺旋钻机入岩设备领域，具体涉及一种双驱动同轴正反向输出螺旋入岩钻机。

背景技术

现在许多桩为确保高承载力而要求桩必须入岩，我国目前所用入岩设备十分落后，基本上是冲击钻，效率低、泥浆污染严重。中国山河智能装备股份有限公司的发明专利分离驱动式套管螺旋钻机及其施工方法（ZL 200610138353.3）公开的减速驱动技术如下：（1）内侧动力头与外侧动力头中：前者在上方，后者在下方，二动力头分离设置；（2）内、外侧动力头的驱动装置均采用双电机二级NGW行星减速、输出小齿轮同时驱动中间大齿轮作功结构。其主要问题是：

（一）由于外侧动力头的大齿轮与大直径套管联接，因而外型尺寸将很大、笨重、造价高及安装难度大；

（二）由于外侧动力头的箱体上、下两端用特大型轴承支承大直径套管，不仅轴承润滑状态不好易漏油、而且制造成本高及安装、维修难度大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采用双电机驱动、同轴反向输出的减速装置，其造价低及安装难度小、维修方便，可靠性高。

本发明采取的技术方案为：

一种双驱动同轴正反向输出螺旋入岩钻机，包括双输入电机、输入轴、输出轴和外侧套管，双输入电机分别经小齿轮与输入轴上的大齿轮啮合，输出轴上经轴承同轴套接有外侧套管，还设置有四组摆线轮机构和行星减速机构，所述输入轴上串接有四组偏心轴承，所述四组偏心轴承分别连接四组于摆线轮的中心孔内，摆线轮外侧设置有外齿轮，所述外齿轮与机壳的内齿啮合，摆线轮左右两侧分别设有外侧孔，外侧孔中分别同轴活动设置有柱销，所述柱销与输出轴连接，所述输出轴上连接有中心轮，所述中心轮周边均布啮合有行星轮，行星轮与外侧套管的内齿圈啮合。

进一步地，所述四组偏心轴承中第一组与第二组呈180°相位差，第二组与第三组相位相同，第三组与第四组呈180°相位差。

进一步地，所述双输入轴连接双速电机或无极调速电机。

再进一步地，所述偏心轴承为单列圆锥滚子轴承。

本发明采取以上技术方案的有益效果为：

本发明提供的一种双驱动同轴正反向输出螺旋入岩钻机，使用双动力头长螺旋钻机与气动潜孔锤联合施工。具体方法：中空输入轴驱动长螺旋钻杆，钻杆下端装有潜孔锤，钻杆带动潜孔锤回转的同时，高压空气经过钻杆内孔带动潜孔锤上下回转冲击，将岩石破碎成小碎块，外侧套管反向旋转，被破碎成小碎块的岩石在高压空气的作用下沿螺旋叶片被返至地面。其成孔质量好，无泥浆污染，造价低及安装难度小、维修方便，可靠性高。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图1中：双输入电机1，小齿轮2，大齿轮3，输入轴4，偏心轴承5，摆线轮6，机壳7，柱销8，输出轴9，外侧套管10，中心轮11，行星轮12。

具体实施方式

       下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步详述：

图中所示，一种双驱动同轴正反向输出螺旋入岩钻机包括双输入电机、小齿轮2、大齿轮3、输入轴4、偏心轴承5、摆线轮6、机壳7、柱销8、输出轴9、外侧套管10、中心轮11和行星轮12。双输入电机分别各连接一个小齿轮2，小齿轮2经两侧与设置于输入轴4上的大齿轮3啮合，所述输入轴4经四个轴承偏心轴承5分别与四组摆线轮的中心孔串接，所述摆线轮6的外圆上设置有外齿，所述外齿与机壳7 的内齿圈啮合，摆线轮6上还设置有相对中心孔对称的两个相同的外侧孔，所述外侧孔内分别同轴活动连接有柱销8，所述柱销8与输出轴9一端的两个柱销孔连接；所述输出轴上连接有中心轮11，中心轮轴向均布啮合有8组行星轮，所述行星轮与外侧套管上的内齿圈啮合，外侧套管经轴承同轴套接于输出轴上。

其工作原理为，选用双速电机或无极调速电机作为双输入电机1一正一反经小齿轮2啮合大齿轮3，带动输入轴3转动，输入轴3上串接有四组单列圆锥滚子偏心轴承5，第一组与第二组呈180°相位差，第二组与第三组相位相同，第三组与第四组呈180°相位差，在输入轴3在转动过程中,第一、四两组和第二、三两组偏心轴承5差动传动摆线轮6的外圆周的外齿与机壳7的内齿圈啮合传动，摆线轮6绕输入轴自转，串接于摆线轮上的两个对称外侧孔内的柱销8带动输出轴9转动输出。输出轴9上连接的中心轮啮合其周向均匀分布的八组行星轮12，行星轮12与外侧套管10的内齿圈啮合，带动外侧套管10相对于输出轴9同轴反向转动输出。

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种双驱动同轴正反向输出螺旋入岩钻机，包括双输入电机、输入轴、输出轴和外侧套管，双输入电机分别经小齿轮与输入轴上的大齿轮啮合，输出轴上经轴承同轴套接有外侧套管，其特征在于，还设置有四组摆线轮机构和行星减速机构，所述输入轴上串接有四组偏心轴承，所述四组偏心轴承分别连接于四组摆线轮的中心孔内，摆线轮外侧设置有外齿，所述外齿与机壳的内齿啮合，摆线轮左右两侧分别设有外侧孔，外侧孔中分别同轴活动设置有柱销，所述柱销与输出轴连接，所述输出轴上连接有中心轮，所述中心轮周边均布啮合有行星轮，行星轮与外侧套管的内齿圈啮合。

2.根据权利要求1所述的一种双驱动同轴正反向输出螺旋入岩钻机，其特征在于，所述四组偏心轴承中第一组与第二组呈180°相位差，第二组与第三组相位相同，第三组与第四组呈180°相位差。

3.根据权利要求1所述的一种双驱动同轴正反向输出螺旋入岩钻机，其特征在于，所述双输入电机为双速电机或无极调速电机。

4.根据权利要求1或2所述的一种双驱动同轴正反向输出螺旋入岩钻机，其特征在于，所述偏心轴承为单列圆锥滚子轴承。