CN109202131B - 液压管道钻孔机 - Google Patents

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Abstract

液压管道钻孔机，属于钻孔机技术领域。本发明为了解决现有现有钻孔机工作时振动较大，稳定性欠佳的问题。本发明包括液压马达、齿轮箱、钻孔机主体和钻杆，齿轮箱内部安装有液压马达齿轮和钻杆传动齿轮，液压马达的输出端与液压马达齿轮建立安装关系，钻杆传动齿轮的本体中心位置加工有内花键槽，钻孔机主体安装在齿轮箱上，钻孔机主体内部安装有钻杆，钻杆为空心钻杆，钻杆的外侧壁上加工有外花键，钻杆通过外花键与钻杆传动齿轮本体中心位置加工的内花键槽配合安装，钻杆的右端顶靠安装有钻杆推动装置，钻杆推动装置使得钻杆推动装置推动钻杆在钻孔机主体内部水平方向移动，钻杆的左端安装有刀体。本发明具有体积小，操作稳定性好的优点。

Description

液压管道钻孔机
技术领域
本发明涉及一种管道钻孔机，属于钻孔机技术领域。
背景技术
钻孔机是指利用比目标物更坚硬、更锐利的工具通过旋转切削或旋转挤压的方式，在目标物上留下圆柱形孔或洞的机械和设备统称。通过对管道精密部位进行钻孔，来达到预期的效果，钻孔机有半自动钻孔机和全自动钻孔机，随着人力资源成本的增加；大多数企业均考虑全自动钻孔机作为发展方向。
现有技术在使用金属或塑料(PE)管道作为输送介质时，在需要进行维修或增设分支管路时，常用方法，是先停止主管道内部的介质输送，然后切断主管道中的一段，在其中安装三通管，实施分支管的引接或进行管道的维修，其存在的不足之处在于，工程成本高，作业面大，作业时间长，同时管道停输需要提前通知，现有操作方法采用人工操作钻孔机实现钻孔作业，而现有的钻孔机整机结构复杂、体积大、笨重，且操作钻孔机钻孔作业时，受钻孔机稳定性的影响，钻孔的质量不佳，难以保证孔的加工精度，同时受到钻孔机的影响，钻孔加工效率也极低，并增加了人力资源配置，因此为了克服了传统开孔机，工作时振动较大，稳定性欠佳的诸多不足，急需提出一种钻孔机，以供管道钻孔的需求。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有钻孔机工作时管道停输作业工程量大，耗时长，效率低浪费财力物力的问题，进而提供液压管道钻孔机。
本发明的技术方案：
液压管道钻孔机包括液压马达、马达座、齿轮箱、钻孔机主体、丝杆、钻杆、钻杆推动装置和刀体，所述的齿轮箱内部安装有液压马达齿轮和钻杆传动齿轮，液压马达齿轮和钻杆传动齿轮啮合安装，所述的液压马达通过马达座安装在齿轮箱上，液压马达的输出端与液压马达齿轮建立安装关系，钻杆传动齿轮的本体中心位置加工有内花键槽；
所述的钻孔机主体安装在齿轮箱上，钻孔机主体所在的中心线与钻杆传动齿轮所在的中心线在同一直线上，钻孔机主体内部安装有钻杆，钻杆为空心钻杆，钻杆的外侧壁上加工有外花键，钻杆通过外花键与钻杆传动齿轮本体中心位置加工的内花键槽配合安装；
所述的钻杆的内部设有丝杆，所述的钻杆的右端顶靠安装有钻杆推动装置，钻杆推动装置与丝杆建立连接，转动丝杆使得钻杆推动装置推动钻杆在钻孔机主体内部水平方向移动，所述的钻杆的左端安装有刀体。
进一步地、所述的钻孔机主体的右端通过螺纹连接安装有主体右背帽，主体右背帽将钻孔机主体内部封闭。
进一步地、所述的钻杆推动装置包括进给丝母、钻杆背帽、进给螺母座、第一推力轴承和滚动轴承，所述的进给螺母座设置在钻孔机主体内部，进给螺母座的内部设有钻杆背帽，钻杆背帽采用螺纹连接方式安装在钻杆的右端，所述的进给螺母座与钻杆之间通过第一推力轴承和滚动轴承配合安装，所述的进给丝母安装在进给螺母座的内部，且进给丝母与丝杆配合安装。
进一步地、所述的钻杆传动齿轮通过第二推力轴承安装在齿轮箱上，在钻杆传动齿轮受钻杆的作用力时，第二推力轴承可承受双向轴向负荷，在钻杆传动齿轮与钻杆使用过程时，承受传动齿轮和钻杆二者配合产生的载荷。
进一步地、所述的齿轮箱内还安装有花键导套，花键导套的内端面加工有与外花键相适应的内花键，花键导套安装在钻杆与钻杆传动齿轮的配合安装处。
进一步地、所述的丝杆的右端安装有手轮，手轮上安装有手柄。
进一步地、所述的钻杆的左端与钻孔机主体配合安装处设有轴套和油封，钻杆的左端与钻孔机主体配合安装处通过主体左背帽实现密封，主体左背帽的中心位置加工有孔，钻杆伸出主体左背帽中心位置的孔设置。
进一步地、所述的刀体包括定位钻头和钻孔刀，所述的定位钻头固定安装在钻杆左端，所述的钻孔刀通过刀垫安装在钻杆左端的轴肩上，且钻孔刀通过钻孔刀锁紧螺母紧固安装在钻杆的左端。
进一步地、所述的钻孔机主体的左端具有法兰盘连接盘，法兰盘连接盘的左端采用法兰连接方式连接安装有变径接头，所述的变径接头的左端具有法兰连接部。
本发明具有以下有益效果：
1、液压管道钻孔机，利用液压马达作为动力源，其液压马达与齿轮箱采用整体式安装，具有携带方便的优点；
2、液压管道钻孔机，采用齿轮传动方式传动动力，并在用花键的方式实现钻杆与动力的啮合，这种方式的动力传动更加可靠，转动力矩传递效果更加均匀，使得钻孔机对管道实施钻孔作业效果更加平稳可靠；
3、液压管道钻孔机，采用丝杠丝母机构传动原理，利用钻杆推动装置实现力的进给，这种进给方式更加精准，这种方式进一步保证了钻孔机的加工质量和安全可靠性；
4、液压管道钻孔机，其刀体部分可以更换，不需要更换主体，即能完成不同孔径的管道钻孔作业，既经济，又节省时间；
5、本发明采用液压方式驱动，在管道钻孔作业中，液压机械的不会与钻孔时产生的火花发生接触产生不良反应；
6、本发明具有结构设计巧妙、安全可靠、稳定性好、易操作、体积小、重量轻的优点。
附图说明
图1是液压管道钻孔机结构剖面示意图；
图2是图1中A处的放大视图；
图3是图1中B处的放大视图；
图中1-液压马达，2-马达座，3-齿轮箱，4-钻孔机主体，5-丝杆，6-钻杆，7-钻杆推动装置，8-刀体，9-液压马达齿轮，10-钻杆传动齿轮，11-内花键槽，12-外花键，13-主体右背帽，14-进给丝母，15-钻杆背帽，16-进给螺母座，17-第一推力轴承，18-滚动轴承， 19-轴套，20-油封，21-主体左背帽，22-定位钻头，23-钻孔刀，24-刀垫，25-钻孔刀锁紧螺母，26-法兰盘连接盘，27-变径接头，28-法兰连接部，29-手轮，30-手柄，31-第二推力轴承，32-花键导套。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1-图3说明本实施方式，本实施方式的液压管道钻孔机，包括液压马达1、马达座2、齿轮箱3、钻孔机主体4、丝杆5、钻杆6、钻杆推动装置7 和刀体8，所述的齿轮箱3内部安装有液压马达齿轮9和钻杆传动齿轮10，液压马达齿轮 9和钻杆传动齿轮10啮合安装，所述的液压马达1通过马达座2安装在齿轮箱3上，液压马达1的输出端与液压马达齿轮9建立安装关系，钻杆传动齿轮10的本体中心位置加工有内花键槽11；所述的钻孔机主体4安装在齿轮箱3上，钻孔机主体4所在的中心线与钻杆传动齿轮10所在的中心线在同一直线上，钻孔机主体4内部安装有钻杆6，钻杆6 为空心钻杆，钻杆6的外侧壁上加工有外花键12，钻杆6通过外花键12与钻杆传动齿轮 10本体中心位置加工的内花键槽11配合安装；所述的钻杆6的内部设有丝杆5，所述的钻杆6的右端顶靠安装有钻杆推动装置7，钻杆推动装置7与丝杆5建立连接，转动丝杆 5使得钻杆推动装置7推动钻杆在钻孔机主体4内部水平方向移动，所述的钻杆6的左端安装有刀体8。如此设置，液压管道钻孔机在使用时，将钻杆6通过其外侧壁上加工有外花键12与钻杆传动齿轮10内花键槽11配合，保证安装在钻杆6上的刀体8与管道平面接触，启动液压马达1，此时液压马达1驱动液压马达齿轮9转动，在钻杆传动齿轮10 与液压马达齿轮9啮合作用下，钻杆传动齿轮10带动钻杆6实现匀速转动，进而实现钻孔机对管道的钻孔作业。
具体实施方式二：结合图1-图3说明本实施方式，本实施方式的液压管道钻孔机，所述的钻孔机主体4的右端通过螺纹连接安装有主体右背帽13，主体右背帽13将钻孔机主体4内部封闭。如此设置，主体右背帽13实现钻孔机主体4内部封闭，确保其内部的润滑油不被溅出。
具体实施方式三：结合图1-图3说明本实施方式，本实施方式的液压管道钻孔机，所述的钻杆推动装置7包括进给丝母14、钻杆背帽15、进给螺母座16、第一推力轴承17 和滚动轴承18，所述的进给螺母座16设置在钻孔机主体4内部，进给螺母座16的内部设有钻杆背帽15，钻杆背帽15采用螺纹连接方式安装在钻杆6的右端，所述的进给螺母座16与钻杆6之间通过第一推力轴承17和滚动轴承18配合安装，所述的进给丝母14 安装在进给螺母座16的内部，且进给丝母14与丝杆5配合安装。如此设置，推动装置在液压管道钻孔机的用处具有以下几点：
1、钻杆推动装置7推动钻杆6实现管道钻取方向上的进给，具体工作过程是：丝杆5转动时，丝杆5与进给丝母14螺纹连接，此时进给丝母14沿着丝杆5的横向向左移动，由于钻杆背帽15安装在钻杆6的右端，受进给丝母14作用力下钻杆背帽15带动钻杆6 实现向左位移，在不断转动丝杆5的作用下，即实现了钻杆推动装置7推动钻杆6实现管道钻取方向上的进给；
2、钻杆推动装置7能够有效防止丝杆5与钻杆6同步转动，造成对操作者的危害，具体工作过程是：在液压马达1驱动钻杆6实现钻孔作业时，由于钻杆6是转动的，但是钻杆推动装置7采用了进给螺母座16与钻杆6的配合方式，在进给螺母座16内部设有第一推力轴承17和滚动轴承18，轴承的内圈与钻杆6外侧壁套装，这样在钻杆6转动过程中，钻杆6相对进给螺母座16转动(钻杆自身转动)，而整个进给螺母座16在第一推力轴承17和滚动轴承18的作用是提供给钻杆6转动的一个支撑，因此钻杆推动装置7能够有效防止丝杆5与钻杆6同步转动，避免钻杆6在转动时，丝杆5与钻杆6联动，造成操作者人身伤害；
3、在钻杆推动装置7的作用下，反向摇动丝杆5能够实现钻孔作业后的退刀动作，其具体工作过程是：反向摇动丝杆5，此时进给丝母14沿着丝杆5的横向向右移动，在进给丝母14与进给螺母座16的配合安装下，进给螺母座16亦沿着横向向右移动，由于设置在进给螺母座16内部的钻杆背帽15设置在滚动轴承18和进给丝母14之间，因此在进给螺母座16的作用下钻杆背帽15带动钻杆6实现沿钻孔机主体4内部向右动作，即实现了退刀作业；
在上述钻杆推动装置7的作用下，其结构设计合理，功能特点显著，有效保证了液压管道钻孔机的加工质量和使用安全可靠性。
具体实施方式四：结合图1-图3说明本实施方式，本实施方式的液压管道钻孔机，所述的钻杆传动齿轮10通过第二推力轴承31安装在齿轮箱3上。如此设置，第二推力轴承31可承受双向轴向负荷，在钻杆传动齿轮10与钻杆6使用过程时，承受传动齿轮10 和钻杆6二者配合产生的载荷。
具体实施方式五：结合图1-图3说明本实施方式，本实施方式的液压管道钻孔机，所述的齿轮箱3内还安装有花键导套32，花键导套32的内端面加工有与外花键12相适应的内花键，花键导套32安装在钻杆6与钻杆传动齿轮10的配合安装处。如此设置，花键导套32采用润滑方式套装在钻杆6上，花键导套32能够在钻杆6与钻杆传动齿轮10 的配合传动过程提供一个导向传动的作用，在花键导套32钻杆6与钻杆传动齿轮10的配合更加平稳自然。
具体实施方式六：结合图1-图3说明本实施方式，本实施方式的液压管道钻孔机，所述的丝杆5的右端安装有手轮29，手轮29上安装有手柄30。如此设置，手动摇动手轮 29能够实现丝杆5的顺时针或逆时针转动，进而实现钻孔进给和退刀动作。
具体实施方式七：结合图1-图3说明本实施方式，本实施方式的液压管道钻孔机，所述的钻杆6的左端与钻孔机主体4配合安装处设有轴套19和油封20，钻杆6的左端与钻孔机主体4配合安装处通过主体左背帽21实现密封，主体左背帽21的中心位置加工有孔，钻杆6伸出主体左背帽21中心位置的孔设置。
具体实施方式八：结合图1-图3说明本实施方式，本实施方式的液压管道钻孔机，所述的刀体8包括定位钻头22和钻孔刀23，所述的定位钻头22固定安装在钻杆6左端，所述的钻孔刀23通过刀垫24安装在钻杆6左端的轴肩上，且钻孔刀23通过钻孔刀锁紧螺母25紧固安装在钻杆6的左端。如此设置，开始钻孔时，定位钻头22首先钻孔定位，然后钻刀工作，均匀旋转进刀手轮29，时刻注意：钻孔刀23在定位钻头22钻透后工作，钻孔刀23刚接触管道表面时，因为管道高点为圆弧型，并且凹凸不平，所以进刀时，开始不要过快，要试探进刀，当形成切削轨迹面后，再正常进刀，在工作中如进刀过快产生“瓦刀”，当液压马达出现异常声音时，要立即反旋手轮退刀或关闭泵站操纵阀手柄，当液压马达声音正常后再正常进刀工作，直到钻孔完毕。
具体实施方式九：结合图1-图3说明本实施方式，本实施方式的液压管道钻孔机，所述的钻孔机主体4的左端具有法兰盘连接盘26，法兰盘连接盘26的左端采用法兰连接方式连接安装有变径接头27，所述的变径接头27的左端具有法兰连接部28。如此设置，在使用钻孔机时，将变径接头27的左端具有法兰连接部28与管道的平面采用法兰方式安装，提高钻孔作业的工作稳定性。
本实施方式只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。

Claims (7)

1.液压管道钻孔机，其特征在于：包括液压马达(1)、马达座(2)、齿轮箱(3)、钻孔机主体(4)、丝杆(5)、钻杆(6)、钻杆推动装置(7)和刀体(8)，所述的齿轮箱(3)内部安装有液压马达齿轮(9)和钻杆传动齿轮(10)，液压马达齿轮(9)和钻杆传动齿轮(10)啮合安装，所述的液压马达(1)通过马达座(2)安装在齿轮箱(3)上，液压马达(1)的输出端与液压马达齿轮(9)建立安装关系，钻杆传动齿轮(10)的本体中心位置加工有内花键槽(11)；
所述的钻孔机主体(4)安装在齿轮箱(3)上，钻孔机主体(4)所在的中心线与钻杆传动齿轮(10)所在的中心线在同一直线上，钻孔机主体(4)内部安装有钻杆(6)，钻杆(6)为空心钻杆，钻杆(6)的外侧壁上加工有外花键(12)，钻杆(6)通过外花键(12)与钻杆传动齿轮(10)本体中心位置加工的内花键槽(11)配合安装；
所述的钻杆(6)的内部设有丝杆(5)，所述的钻杆(6)的右端顶靠安装有钻杆推动装置(7)，钻杆推动装置(7)与丝杆(5)建立连接，转动丝杆(5)使得钻杆推动装置(7)推动钻杆在钻孔机主体(4)内部水平方向移动，所述的钻杆(6)的左端安装有刀体(8)；
所述的钻杆推动装置(7)包括进给丝母(14)、钻杆背帽(15)、进给螺母座(16)、第一推力轴承(17)和滚动轴承(18)，所述的进给螺母座(16)设置在钻孔机主体(4)内部，进给螺母座(16)的内部设有钻杆背帽(15)，钻杆背帽(15)采用螺纹连接方式安装在钻杆(6)的右端，所述的进给螺母座(16)与钻杆(6)之间通过第一推力轴承(17)和滚动轴承(18)配合安装，所述的进给丝母(14)安装在进给螺母座(16)的内部，且进给丝母(14)与丝杆(5)配合安装；
所述的钻杆传动齿轮(10)通过第二推力轴承(31)安装在齿轮箱(3)上，第二推力轴承(31)承受双向轴向负荷，在钻杆传动齿轮(10)与钻杆(6)使用过程时，承受传动齿轮(10)和钻杆(6)二者配合产生的载荷。
2.根据权利要求1所述的液压管道钻孔机，其特征在于：所述的钻孔机主体(4)的右端通过螺纹连接安装有主体右背帽(13)，主体右背帽(13)将钻孔机主体(4)内部封闭。
3.根据权利要求1所述的液压管道钻孔机，其特征在于：所述的齿轮箱(3)内还安装有花键导套(32)，花键导套(32)的内端面加工有与外花键(12)相适应的内花键，花键导套(32)安装在钻杆(6)与钻杆传动齿轮(10)的配合安装处。
4.根据权利要求1所述的液压管道钻孔机，其特征在于：所述的丝杆(5)的右端安装有手轮(29)，手轮(29)上安装有手柄(30)。
5.根据权利要求1所述的液压管道钻孔机，其特征在于：所述的钻杆(6)的左端与钻孔机主体(4)配合安装处设有轴套(19)和油封(20)，钻杆(6)的左端与钻孔机主体(4)配合安装处通过主体左背帽(21)实现密封，主体左背帽(21)的中心位置加工有孔，钻杆(6)伸出主体左背帽(21)中心位置的孔设置。
6.根据权利要求1所述的液压管道钻孔机，其特征在于：所述的刀体(8)包括定位钻头(22)和钻孔刀(23)，所述的定位钻头(22)固定安装在钻杆(6)左端，所述的钻孔刀(23)通过刀垫(24)安装在钻杆(6)左端的轴肩上，且钻孔刀(23)通过钻孔刀锁紧螺母(25)紧固安装在钻杆(6)的左端。
7.根据权利要求1所述的液压管道钻孔机，其特征在于：所述的钻孔机主体(4)的左端具有法兰盘连接盘(26)，法兰盘连接盘(26)的左端采用法兰连接方式连接安装有变径接头(27)，所述的变径接头(27)的左端具有法兰连接部(28)。
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