CN112681971A - 钻孔装置及旋挖钻机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种钻孔装置，包括承载座、液压推进组件、旋转夹持组件、冷却组件和钻杆；液压推进组件包括滑座和液压机构，液压机构设置在滑座上；旋转部包括基座、液压马达、传动皮带和传动轮，液压马达和传动轮均固定设置在基座上；冷却组件包括水箱和第一过渡滑轮，第一过渡滑轮固定设置在水箱内；传动皮带经过水箱以及第一过渡滑轮，套设在液压马达和传动轮上。本发明提供的钻孔装置及旋挖钻机通过在传动皮带附近设置冷却组件，传动皮带可浸没在水箱的冷却水中，再再回到液压马达，实现一次旋转周期，由于具有冷却水的冷却作用，传动皮带的温度能够快速降低，不会因为热量累积而变软松弛，有效减少对传动效率的不利影响。

Description

钻孔装置及旋挖钻机

技术领域

本发明涉及工程机械设备技术领域，特别是涉及一种钻孔装置及旋挖钻机。

背景技术

基础设施建设离不开夯地基、定向爆破、土质锚固等工程内容，其中土质锚固是采用向岩层、土壤中钻孔灌注钢筋水泥柱来加固岩土边坡的技术。由于建设施工现场的地形较为复杂，工作环境较为恶劣，对钻孔设备或装置的稳定性要求较高。同时，钻孔设备的工作安全性和稳定性，也直接影响工程进度和工程质量。

现有的钻孔设备一般采用皮带传动，通过驱动钻杆进行打孔。由于皮带是柔性的，在工作一段时间后还会因摩擦而升温，皮带的长度会大幅度增加，随着工作时间的延长，可能造成皮带松弛，甚至脱落，影响动力传输，甚至影响作业进度。

发明内容

基于此，有必要针对上述提到的至少一个问题，提供一种钻孔装置。

第一个方面，本发明申请提供了一种钻孔装置，包括承载座、液压推进组件、旋转夹持组件、冷却组件和钻杆；

所述液压推进组件包括滑座和液压机构，所述液压机构设置在所述滑座上；所述滑座与所述承载座连接，并可在所述承载座上移动；

所述旋转夹持组件包括旋转部和液压夹持部；所述钻杆与所述液压夹持部连接，所述钻杆可在所述旋转部的驱动下旋转；

所述旋转部包括基座、液压马达、传动皮带和传动轮，所述液压马达和所述传动轮均固定设置在所述基座上；所述冷却组件包括水箱和第一过渡滑轮，所述第一过渡滑轮固定设置在所述水箱内；所述传动皮带经过所述水箱以及所述第一过渡滑轮，套设在所述液压马达和所述传动轮上；

所述基座设置在所述滑座上，并可在所述滑座上移动。

在其中一个实施例中，所述冷却组件还包括第二过渡滑轮，所述第二过渡滑轮设置在所述水箱之外的所述基座上；所述传动皮带抵靠在所述第二过渡滑轮上；所述传动皮带自所述水箱的顶端面进所述水箱，绕过所述第一过渡滑轮后，从所述水箱的顶端面出所述水箱。

在其中一个实施例中，所述水箱上设有皮带入口和皮带出口，所述皮带出口处设有毛毡垫。

在其中一个实施例中，所述钻杆上固定设置有至少两个轴承，所述轴承可与所述液压夹持部匹配连接。

第二个方面，本发明申请还提供了一种旋挖钻机，包括机动底盘、变幅机构、桅杆总成和卷扬机构，还包括如本申请第一个方面描述的钻孔装置，所述钻孔装置设置在所述桅杆总成上。

本发明的实施例中提供的技术方案带来如下有益技术效果：

本发明提供的钻孔装置及旋挖钻机通过在传动皮带附近设置冷却组件，传动皮带从液压马达转出后进入到冷却组件的水箱内，并且浸没在水箱的冷却水中，再穿出水箱转入到旋转部的传动轮上，再回到液压马达，实现一次旋转周期，由于具有冷却水的冷却作用，传动皮带的温度能够快速降低，不会因为热量累积而变软松弛，有效减少对传动效率的不利影响。

本申请附加的方面和优点将在后续部分中给出，并将从后续的描述中详细得到理解，或通过对本发明的具体实施了解到。

附图说明

图1为本发明一实施例中钻孔装置的平面结构示意图；

图2为本发明一实施例中钻孔装置的旋转部和冷却组件的分布结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的可能的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文已经通过附图描述的实施例。通过参考附图描述的实施例是示例性的，用于使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面，而不能解释为对本发明的限制。此外，如果已知技术的详细描述对于示出的本发明的特征是非必要技术的，则可能将这些技术细节予以省略。

相关领域的技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

下面以具体地实施例对本发明的技术方案以及该技术方案如何解决上述的技术问题进行详细说明。

本发明申请第一个方面的实施例提供了一种钻孔装置，如图1所示，包括承载座(图中未示出)、液压推进组件100、旋转夹持组件200、冷却组件300 和钻杆400。液压推进组件100包括滑座110和液压机构120，液压机构120设置在滑座110上；滑座110与承载座连接，并可在承载座上移动。

如图1所示，旋转夹持组件200包括旋转部201和液压夹持部202；钻杆 400与液压夹持部202连接，钻杆400可在旋转部201的驱动下旋转。旋转部 201包括基座210、液压马达220、传动皮带230和传动轮240，液压马达220 和传动轮240均固定设置在基座210上；冷却组件300包括水箱310和第一过渡滑轮320，第一过渡滑轮320固定设置在水箱310内；传动皮带230经过水箱 310以及第一过渡滑轮320，套设在液压马达220和传动轮240上。基座210设置在滑座110上，并可在滑座110上移动。

上述实施例中提到的钻孔装置实际上是现有技术中旋挖钻机的一部分，真正在实际工作中能够完成钻孔作业，还需要其他相关部件的配合，例如在某型号的旋挖钻机中，还包括底盘和工作装置，底盘上具有运动机构、底架和上车回转机构，工作装置除本申请提供的岩土工程钻孔装置之外，还包括变幅机构、桅杆总成、卷扬机构和钻具等。由于这些必要的零部件并非本发明的改进重点，故不作进一步赘述。

承载座可视作是桅杆总成中的一部分，液压推进组件100可通过滑座110 安装在承载座上，滑座110与卷扬机构连接，可通过卷扬机构实现大范围的移动。滑座110与承载座匹配连接，紧贴在承载座上移动。液压机构120和旋转夹持组件200均设置在滑座110上，在钻孔作业时，滑座110也能保持在承载座上的位置固定，可在滑座110与承载座之间设置可拆卸的连接固定件。

旋转夹持组件200上的液压夹持部202用于牢固地夹持钻杆400，当然，在需要更换钻杆400时，也能够松开钻杆400，将其拆卸。液压夹持部202可以整体与旋转部201连接，在旋转部201的驱动下整体旋转，从而带动钻杆400旋转，也就能够带动安装于钻杆400上的钻具旋转作业，进行钻孔。当然，也可使得液压夹持部202固定设置在基座210上，液压夹持部202保持相对静止，可使得钻杆400直接与旋转部201连接，也即旋转部201中的活动传动轮240 能够对钻杆400输出动力，此种方式下，钻杆400既能够被液压夹持部202件夹持保持稳定，又能够在液压夹持部202件中旋转，可具体在钻杆400上设置至少两个轴承，液压夹持部202件夹持在轴承上，钻杆400可在轴承上旋转。

原先传动皮带230直接缠绕在液压马达220和传动轮240上，实现将液压马达220的动力传输到传动轮240，传动皮带230处于干燥的工作环境，经过一段工作时间，传动皮带230由于通常采用橡胶材料制作，容易发生升温并变形。在本发明申请提供的方案中，传动皮带230从液压马达220中转出之后，进入到水箱310内，在水箱310中加注有一定容积的冷却水，传动皮带230能够被冷却水冷却，然后再从水箱310内转出到传动轮240，有效确保传动皮带230的温度不会因为工作时长较大而发生较大幅度的升高。

本发明提供的钻孔装置及旋挖钻机通过在传动皮带230附近设置冷却组件 300，传动皮带230从液压马达220转出后进入到冷却组件300的水箱310内，并且浸没在水箱310的冷却水中，再穿出水箱310转入到旋转部201的传动轮 240上，再回到液压马达220，实现一次旋转周期，由于具有冷却水的冷却作用，传动皮带230的温度能够快速降低，不会因为热量累积而变软松弛，有效减少对传动效率的不利影响。

可选的，在上述实施例的一种实现方式中，如图2所示，冷却组件300还包括第二过渡滑轮330，第二过渡滑轮330设置在水箱310之外的基座210上；传动皮带230抵靠在第二过渡滑轮330上；传动皮带230自水箱310的顶端面进水箱310，绕过第一过渡滑轮320后，从水箱310的顶端面出水箱310。通过设置第二过渡滑轮330，能够控制传动皮带230的流经路径，实现传动皮带230 从水箱310的顶端面进，又能从水箱310的顶端面出，能够在水箱310中盛放更多的冷却水，实现更好的冷却效果。

可选的，结合前述实施例，某些具体的实施方式中，水箱310上设有皮带入口和皮带出口，皮带出口处设有毛毡垫(图中未示出)。通过在皮带出口处设置毛毡垫，将传动皮带230上的冷却水回收一部分，避免水箱310中冷却水消耗过快，也能避免冷却水进入传动轮240之前仍然处于液态而降低传动皮带230 与传动轮240之间的摩擦力，避免传动效率降低。冷却水可直接使用自来水，传动皮带230上留存适量的冷却水，在冷却水蒸发时，还能在传动皮带230的运行过程中持续带走传动皮带230上的热量。

基于同一技术构思，本发明申请第二个方面的实施例还提供了一种旋挖钻机(图中未示出)，包括机动底盘、变幅机构、桅杆总成和卷扬机构，还包括如本申请第一个方面描述的钻孔装置，钻孔装置设置在桅杆总成上。

本发明的实施例中提供的旋挖钻机由于具有结构简单的冷却组件300，能够避免传动皮带230过热变形，传动效率不会随着钻孔作业时长的延长而下降。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种钻孔装置，其特征在于，包括承载座、液压推进组件、旋转夹持组件、冷却组件和钻杆；

所述液压推进组件包括滑座和液压机构，所述液压机构设置在所述滑座上；所述滑座与所述承载座连接，并可在所述承载座上移动；

所述旋转夹持组件包括旋转部和液压夹持部；所述钻杆与所述液压夹持部连接，所述钻杆可在所述旋转部的驱动下旋转；

所述旋转部包括基座、液压马达、传动皮带和传动轮，所述液压马达和所述传动轮均固定设置在所述基座上；所述冷却组件包括水箱和第一过渡滑轮，所述第一过渡滑轮固定设置在所述水箱内；所述传动皮带经过所述水箱以及所述第一过渡滑轮，套设在所述液压马达和所述传动轮上；

所述基座设置在所述滑座上，并可在所述滑座上移动。

2.根据权利要求1所述的钻孔装置，其特征在于，所述冷却组件还包括第二过渡滑轮，所述第二过渡滑轮设置在所述水箱之外的所述基座上；所述传动皮带抵靠在所述第二过渡滑轮上；所述传动皮带自所述水箱的顶端面进所述水箱，绕过所述第一过渡滑轮后，从所述水箱的顶端面出所述水箱。

3.根据权利要求1所述的钻孔装置，其特征在于，所述水箱上设有皮带入口和皮带出口，所述皮带出口处设有毛毡垫。

4.根据权利要求1所述的钻孔装置，其特征在于，所述钻杆上固定设置有至少两个轴承，所述轴承可与所述液压夹持部匹配连接。

5.一种旋挖钻机，包括机动底盘、变幅机构、桅杆总成和卷扬机构，其特征在于，还包括如权利要求1～4中任一项所述的钻孔装置，所述钻孔装置设置在所述桅杆总成上。

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