CN113107848B - 一种基于空压机组的动力装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于电力铁塔基础钻孔施工技术领域，公开了一种基于空压机组的动力装置，包括多个空压机模块、多个空压机动力模块和一个多通连接器，多通连接器设有多个进气接口和一个出气接口，多个进气接口一一对应连接多个空压机模块输出端以输入压缩空气，出气接口连接冲击器并为冲击器提供压缩空气。本发明可以解决液压钻孔机的冲击器的功率小的问题，可以实现对冲击器的功率可调，冲击器具有更高的碎石效率，可以提高钻孔施工效率和施工质量。在多个空压机模块的输出端设置多通连接器，对多个空压机模块输出的压缩空气进行整流后再输送给冲击器，使得压缩空气在气流稳定后再输送给冲击器，大大降低了压缩空气对冲击器的损伤。

Description

一种基于空压机组的动力装置

技术领域

本发明涉及电力铁塔基础钻孔施工技术领域，尤其涉及一种基于空压机组的动力装置。

背景技术

山地丘陵地区的电力铁塔基础建设，由于钻孔设备体积大和重量大等问题，岩土基础钻孔施工难度大，有时还会对环境植被造成大面积的破坏，造成不良的社会效应。

现有技术中对于电力铁塔基础建设中的钻孔施工，通常采用液压钻孔机，液压钻孔机包括气动潜孔钻机冲击器，通过钻头冲击破碎岩石，在液压钻孔机的钻杆的推进和旋转的配合下完成钻孔。在此过程中，冲击器由空压机组提供压缩空气。由于山地丘陵地区地面复杂，对冲击器的功率需求大，钻孔过程中需要根据施工要求的钻孔尺寸调整冲击器的功率，一个空压机组的很难满足需求，多个空压机组同时工作又难以控制和调整，压缩空气的气流不稳定，反而对冲击器造成损伤。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于空压机组的动力装置，以解决液压钻孔机的冲击器的功率小和易损伤的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于空压机组的动力装置，包括：

空压机模块，所述空压机模块设有多个；

空压机动力模块，所述空压机动力模块设有多个，所述空压机动力模块被配置为驱动所述空压机模块产生并输出压缩空气；

多通连接器，所述多通连接器设有多个进气接口和一个出气接口，多个所述进气接口一一对应连接多个所述空压机模块输出端以输入压缩空气，所述出气接口连接冲击器并为所述冲击器提供所述压缩空气。

可选地，所述空压机模块采用螺杆空压机。

可选地，所述空压机动力模块采用V型双缸柴油发动机。

可选地，所述空压机动力模块与所述空压机模块一一对应连接。

可选地，每个所述空压机模块连接至少两个所述空压机动力模块。

可选地，所述基于空压机组的动力装置还包括多个固定框架，每个所述固定框架上安装有一个所述空压机模块或一个所述空压机动力模块，每个所述固定框架上设有吊装件。

可选地，承载有一个所述空压机模块的所述固定框架与承载有一个所述空压机动力模块的所述固定框架通过插装定位机械锁紧。

可选地，多个所述空压机模块安装于一个固定框架上，多个所述空压机动力模块安装于另一个固定框架上，每个所述固定框架上设有吊装件。

可选地，所述空压机模块与所述进气接口之间通过气体管道连接。

可选地，所述基于空压机组的动力装置还包括：

三通接头，一个所述进气接口通过所述三通接头连通所述空压机模块输出端，所述三通接头的第一端口连通所述进气接口，第二端口连通所述空压机模块输出端，第三端口作为取气接口；

油雾润滑器，连通在所述取气接口和所述多通连接器的油雾接口之间。

本发明的有益效果：

本发明的一种基于空压机组的动力装置，通过设置多个空压机模块提供压缩空气给冲击器，可以解决液压钻孔机的冲击器的功率小的问题，可以实现对冲击器的功率可调，冲击器具有更高的碎石效率，可以提高钻孔施工效率和施工质量。在多个空压机模块的输出端设置多通连接器，对多个空压机模块输出的压缩空气进行整流后再输送给冲击器，使得压缩空气在气流稳定后再输送给冲击器，大大降低了对冲击器的损伤。

附图说明

图1是本发明的一种基于空压机组的动力装置的结构组成示意图；

图2是本发明的一种基于空压机组的动力装置中多通连接器的结构示意图。

图中：

1.空压机模块；2.空压机动力模块；3.多通连接器；4.三通接头；5.油雾润滑器；6.气体管道；

31.进气接口；32.出气接口；33.油雾接口；34.混合腔；35.进气通道；41.取气接口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。

如图1和图2，本实施例提供一种基于空压机组的动力装置，包括：

空压机模块1，空压机模块1设有多个；

空压机动力模块2，空压机动力模块2设有多个，空压机动力模块2被配置为驱动空压机模块1产生并输出压缩空气；

多通连接器3，多通连接器3设有多个进气接口31和一个出气接口32，多个进气接口31一一对应连接多个空压机模块1输出端以输入压缩空气，出气接口32连接冲击器并为冲击器提供压缩空气。

需要解释说明的是，山地丘陵地区的地形复杂，电力铁塔基础施工过程中的钻孔施工过程中，每一个钻孔所需要的冲击器功率可能都不尽相同，因此需要适时地调节冲击器的功率，本实施例通过调节压缩空气的量来调节冲击器的功率。采用多个空压机模块1并联的方案，可以选择性的同时提供压缩空气以增加冲击器的作业功率和效率。多个并联的空压机模块1如果分别接入冲击器会造成不同气流扰动对冲击器的设备损坏，因此设计多通连接器3对多路压缩空气汇流后供给给冲击器，降低对冲击器的损坏，提高冲击器使用寿命。将空压机和空压机动力分别进行模块化设置，利于在山地丘陵等复杂地区进行设备的模块化运输，设备运输灵活且方便，而且利于降低工人劳动强度。

本发明实施例的一种基于空压机组的动力装置，通过设置多个空压机模块1提供多路压缩空气给冲击器，可以解决液压钻孔机的冲击器的功率小的问题，可以实现对冲击器的功率可调，冲击器具有更高的碎石效率，可以提高钻孔施工效率和施工质量。在多个空压机模块1的输出端设置多通连接器3，对多个空压机模块1输出的压缩空气进行整流后再输送给冲击器，使得压缩空气在气流稳定后再输送给冲击器，大大降低了对冲击器的损伤。

可选地，空压机模块1采用螺杆空压机。

可选地，空压机动力模块2采用V型双缸柴油发动机。

作为优选方案，本实施例采用小型高速柴油机作为原动机，动力效率更高，燃油安全性更好，适合野外林区作业，不易引发山火。

钻孔施工时，多个空压机模块1摆放在平坦地面，并排设置，并进行并联连接。空压机模块1的数量，可根据施工要求的钻孔大小和所需钻孔装备功率大小确定。

可选地，空压机动力模块2与空压机模块1一一对应连接。设置相同数量并且一一对应配置，便于施工过程中的安装调试。

可选地，每个空压机模块1连接至少两个空压机动力模块2。

作为扩展实施例，多个空压机动力模块2驱动一个空压机模块1，可以驱动更大规格或数量的空压机模块1，反之，在空压机动力模块2的功率范围内，也可以采用两个以上空压机模块1共用一个空压机动力模块2的方式，进而使得空压机模块1的数量可以进一步扩展，在数量扩展增加后，可以适用于更大规格的冲击器施工。

可选地，本实施例的一种基于空压机组的动力装置，还包括多个固定框架，每个固定框架上安装有一个空压机模块1或一个空压机动力模块2，每个固定框架上设有吊装件。

可以理解，采用模块化的设置便于进行运输或转移，减少施工时的工人劳动强度，电力铁塔基础的施工现场通常采用人工、牲畜、索道和/或小型旋翼无人机搬运各个模块化的部件，因此每个固定框架上设置吊装件，便于形成单独的吊装和转移模块，固定框架分别固定空压机模块1和空压机动力模块2可以减轻单体吊装重量，方便搬运，拼装后功率大，且可以根据施工工况进一步扩展增加，施工更加便捷灵活。

可选地，承载有一个空压机模块1的固定框架与承载有一个空压机动力模块2的固定框架通过插装定位机械锁紧。

可以理解，两个固定框架之间机械连接方式，实现空压机动力模块2和空压机模块1之间的可拆卸组装，便于对空压机模块1和空压机动力模块2进行按需扩展，搬运和转移或吊装方便，组装和拆卸快捷，大大提高施工效率。

可选地，多个空压机模块1安装于一个固定框架上，多个空压机动力模块2安装于另一个固定框架上，每个固定框架上设有吊装件。

本实施例中，是为了实现对一空压机模块1和空压机动力模块2的扩展安装，通常钻孔施工过程中需要多个空压机模块2提供压缩空气给钻孔设备上的冲击器，在进行模块化拆分时，单体重量不超过200Kg都可以方便实现吊装或转移，因此根据空压机模块1和空压机动力模块2的自身重量，将多个集成在一个固定框架上，可以减少吊装次数，提高吊装或转移效率。

可选地，空压机模块1与进气接口31之间通过气体管道6连接。

如图1，气体管道6与空压机模块1之间以及与进气接口31之间，均为可拆卸式的连接，便于单独拆卸或组装，单独的空压机模块1发生位置变化，进调节或更换气体管道6就可以实现连接，不受空间位置的限制，设备现场布置方式更加方便。

如图2所示，本实施例提供的一种基于空压机组的动力装置，还包括三通接头4和油雾润滑器5，多通连接器3的一个进气接口31通过三通接头4连通空压机模块1输出端，三通接头4的第一端口连通进气接口31，第二端口连通空压机模块1输出端，第三端口作为取气接口41；油雾润滑器5连通在取气接口41和多通连接器3的油雾接口33之间。多通连接器3内设置有主管道，多通连接器3的多个进气接口31和一个出气接口32分别连通于主管道，多通连接器3的主管道上设有混合腔34，油雾接口33与混合腔34连通，从三通接头4导入的压缩空气经混合腔34流入主管道，混合腔34的内孔径大于主管道的内孔径，当压缩空气到达混合腔34时，根据文丘里效应原理，油雾润滑器5中的油雾会由于负压的作用进入混合腔34，在混合腔34中与压缩空气形成紊流并进一步混合均匀后，随压缩空气一起输送至冲击器，为冲击器提供润滑。

作为优选的技术方案，多通连接器3的本体为圆筒状，两端分别为进气接口31和出气接口32，可以理解，该进气接口31和出气接口32同轴设置，在多通连接器3的侧壁上也设有多个进气接口31，侧壁上的多个进气接口31在轴向方向间隔设置，相邻的进气接口31在周向方向交错设置，优选相对设置，每个进气接口31通过进气通道35接入主管道，进气通道35的孔径尽量小于主管道的孔径，进气通道35内的气流方向与主管道内气流方向之间呈夹角A，A小于90°，本实施例中优选A＝30°，进气通道35内进入的压缩空气直接混入主管道中，不会对主管道内的气流产生较大的干扰，利于形成稳定的气流给冲击器，并且能够支持多个空压机模块1同时提供压缩空气，增加冲击器的功率。

本实施例提供的基于空压机组的动力装置，采用多个空压机模块1通过多通连接器3连接实现同时输送压缩空气，可以大大提高压缩空气的流量，提高冲击器的功率。模块化设置的空压机模块1和空压机动力模块2，便于复杂地区的钻孔施工进行模块吊装和转运及拆装，减轻工人劳动强度，提高施工效率。

可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于空压机组的动力装置，其特征在于，包括：

空压机模块（1），所述空压机模块（1）设有多个；

空压机动力模块（2），所述空压机动力模块（2）设有多个，所述空压机动力模块（2）被配置为驱动所述空压机模块（1）产生并输出压缩空气；

多通连接器（3），所述多通连接器（3）设有多个进气接口（31）和一个出气接口（32），多个所述进气接口（31）一一对应连接多个所述空压机模块（1）输出端以输入压缩空气，所述出气接口（32）连接冲击器并为所述冲击器提供所述压缩空气；

其中一个所述进气接口（31）设置在所述多通连接器（3）一端，另一端为出气接口（32），所述多通连接器（3）内设置有主管道，在所述多通连接器（3）的侧壁上的多个所述进气接口（31）在轴向方向间隔设置，所述侧壁上相邻的所述进气接口（31）在周向方向交错设置，所述侧壁上的每个进气接口（31）通过进气通道（35）接入主管道，所述进气通道（35）的孔径小于主管道的孔径，所述进气通道（35）内的气流方向与主管道内气流方向之间呈夹角A，所述夹角A小于90°；

三通接头（4），该其中一个所述进气接口（31）通过所述三通接头（4）连通所述空压机模块（1）输出端，所述三通接头（4）的第一端口连通该其中一个所述进气接口（31），第二端口连通所述空压机模块（1）输出端，第三端口作为取气接口（41）；

油雾润滑器（5），连通在所述取气接口（41）和所述多通连接器（3）的油雾接口（33）之间。

2.根据权利要求1所述的一种基于空压机组的动力装置，其特征在于，所述空压机模块（1）采用螺杆空压机。

3.根据权利要求1所述的一种基于空压机组的动力装置，其特征在于，所述空压机动力模块（2）采用V型双缸柴油发动机。

4.根据权利要求1所述的一种基于空压机组的动力装置，其特征在于，所述空压机动力模块（2）与所述空压机模块（1）一一对应连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于空压机组的动力装置，其特征在于，每个所述空压机模块（1）连接至少两个所述空压机动力模块（2）。

6.根据权利要求4所述的一种基于空压机组的动力装置，其特征在于，还包括多个固定框架，每个所述固定框架上安装有一个所述空压机模块（1）或一个所述空压机动力模块（2），每个所述固定框架上设有吊装件。

7.根据权利要求6所述的一种基于空压机组的动力装置，其特征在于，承载有一个所述空压机模块（1）的所述固定框架与承载有一个所述空压机动力模块（2）的所述固定框架通过插装定位机械锁紧。

8.根据权利要求5所述的一种基于空压机组的动力装置，其特征在于，多个所述空压机模块（1）安装于一个固定框架上，多个所述空压机动力模块（2）安装于另一个固定框架上，每个所述固定框架上均设有吊装件。

9.根据权利要求1所述的一种基于空压机组的动力装置，其特征在于，所述空压机模块（1）与所述多通连接器（3）上的每个所述进气接口（31）之间通过气体管道（6）连接。

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