CN116838271A - 一种液压冲击钻架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液压冲击钻架，包括钻杆组件以及连接在钻杆组件一端的潜孔钻头，所述钻杆组件内形成有导水通道，潜孔钻头上开设有与导水通道导通的出水孔；本发明与现有技术相比，本液压冲击钻架是通过钻杆组件带动潜孔钻头来进行钻孔工作，同时向导水通道内导入水来从出水孔排出，能够有效的降低在钻孔过程中产生的粉尘，大大改善了工作环境。

Description

一种液压冲击钻架

技术领域

本发明涉及钻孔机械技术领域，具体涉及一种液压冲击钻架。

背景技术

打钻一体机是公路护栏安装工程机械设备的一种，它是由护栏打桩机升级而来的，在护栏打桩机的基础上，加装钻孔系统。由于现在的公路护栏安装工程中，绝大部分工程需要钻孔，为了节约成本和提高工效，打钻一体机应运而生。打钻一体机均会使用到打钻架，现有的打钻架一般都是使用油缸来驱动钻杆和打桩锤的进给移动来完成打孔或打桩的。由于油缸的伸出和缩回动作速度较慢且伸出的长度不容易控制，导致在钻孔和打桩时速度较慢且深度控制准确。

为了解决上述问题，申请号为CN202021467435.4的专利文件公开了一种双链条打钻架，包括支撑架，所述支撑架的两侧分别设置有沿支撑架长度方向的轨道，所述轨道上分别滑动设置有钻头座和打桩座，所述钻头座和打桩座可在轨道上沿轨道长度方向移动，所述支撑架上设置有第一链轮组和第二链轮组，所述第一链轮组包括第一链轮、第三链轮和第一链条，所述第二链轮组包括第二链轮、第四链轮和第二链条，所述第一链轮和第二链轮设置在支撑架一端，所述第三链轮和第四链轮设置在支撑架另一端，所述第一链条的两端分别绕过第一链轮和第三链轮后与钻头座的两端连接，所述第二链条的两端分别绕过第二链轮和第四链轮后与打桩座的两端连接，所述支撑架上还设置有用于驱动第一链轮和第二链轮转动的驱动装置。

上述双链条打钻架通过设置双链轮组来分别驱动钻头座和打桩座的移动进行打桩，使得其传动动作更快，打钻效率更高，且链轮组的设置减轻了打钻架的重量，使得设备的稳定性更强。但是，其中钻头座上设置有回转动力头、钻杆、冲击器和潜孔钻头，回转动力头、钻杆、冲击器和潜孔钻头在配合来进行钻孔过程中会产生大量的粉尘，严重影响工作环境。

发明内容

针对现有技术中所存在的不足，本发明的目的在于提供一种液压冲击钻架，以解决现有技术中，当双链条打钻架在钻孔过程中会产生大量的粉尘，严重影响工作环境。

为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：一种液压冲击钻架，包括钻杆组件以及连接在钻杆组件一端的潜孔钻头，所述钻杆组件内形成有导水通道，潜孔钻头上开设有与导水通道导通的出水孔。

进一步，还包括钻架，所述钻杆组件设置在钻架上，且钻架上通过线性调节件与钻杆组件相连以使钻杆组件沿钻架长度方向线性移动。

进一步，所述线性调节件包括：

安装板，所述安装板沿钻架长度方向来滑动布置在钻架上且钻杆组件远离潜孔钻头的一端转动连接在安装板上；

线性驱动部，所述线性驱动部设置在钻架内且与安装板相连。

进一步，所述线性驱动部包括：

链条，所述链条沿钻架长度方向布置在钻架内且与安装板相连；

驱动部，所述驱动部与链条相连，用于驱动链条移动。

进一步，所述线性驱动部还包括：

动滑轮架，所述动滑轮架设置在钻架内且与链条相连。

进一步，所述钻杆组件包括：

动力部；

钻杆部，所述钻杆部一端与动力部相连且另一端与潜孔钻头相连，导水通道开设在钻杆部内。

进一步，所述钻杆部包括：

第一钎杆，所述第一钎杆与动力部相连；

第一连接头，所述第一连接头与第一钎杆相连，第一连接头上开有进水孔；

冲击器接杆，所述冲击器接杆一端与第一连接头相连且其另一端通过第一冲击器与潜孔钻头相连，导水通道开设在第一连接头和冲击器接杆内且连通在进水孔与出水孔之间；

修复钻筒，所述修复钻筒套设在冲击器接杆外且其一端与第一连接头相连，其另一端连接有套设在冲击器接杆外侧的修复钻头。

进一步，所述第一连接头包括：

动力头法兰盘，所述动力头法兰盘与第一钎杆相连且动力头法兰盘与第一钎杆之间还转动套设有进水套，进水孔开设在进水套上；

接杆法兰盘，所述接杆法兰盘连接在动力头法兰盘与冲击器接杆之间；

修复钻筒连接盘，所述修复钻筒连接盘连接在接杆法兰盘与修复钻筒之间；导水通道部分开设在动力头法兰盘、接杆法兰盘以及修复钻筒连接盘内。

进一步，所述钻杆部包括：

第二钎杆，所述第二钎杆一端与动力部相连，另一端连接有第二冲击器；

第二连接头，所述第二连接头与第二冲击器相连且第二连接头上开有第二进水孔；

接杆，所述接杆连接在第二连接头与潜孔钻头之间，导水通道开设在接杆内且与第二进水孔和出水孔连通。

进一步，所述第二连接头包括：

出气法兰，所述出气法兰与第二冲击器相连；

连接盘，所述连接盘与出气法兰相连且其上形成有多级台阶孔；

轴承盒，所述轴承盒上形成有与多级台阶孔花键连接的连接轴，轴承盒还与接杆相连；

进水座，进水座转动套设在轴承盒与接杆之间，第二进水孔开设在进水座上。

相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：

本液压冲击钻架是通过钻杆组件带动潜孔钻头来进行钻孔工作，同时向导水通道内导入水来从出水孔排出，能够有效的降低在钻孔过程中产生的粉尘，大大改善了工作环境。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构示意图；

图2为本发明实施例1的局部结构示意图；

图3为图1中修复钻头的结构示意图一；

图4为图1中修复钻头的结构示意图二；

图5为图1中进水套的结构示意图；

图6为图1中修复钻筒连接盘的结构示意图；

图7为图1中出水座的结构示意图；

图8为本发明实施例2的结构示意图；

图9为图8中连接盘的结构示意图；

图10为图8中连接盘的剖视图；

图11为图8中轴承盒的结构示意图；

图12为图8中导向座的结构示意图。

说明书附图中的附图标记包括：液压马达1、驱动马达2、回旋总成3、第一钎杆4、进水套5、动力头法兰盘6、接杆法兰盘7、修复钻筒连接盘8、修复钻筒9、钻架10、修复钻头11、第一冲击器12、潜孔钻头13、冲击器接杆14、安装板15、出水座16、第二钎杆17、第二冲击器18、动滑轮架19、出气法兰20、连接盘21、轴承盒22、进水座23、接杆24、导向座25。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

实施例1

如图1，一种液压冲击钻架，包括钻杆组件、潜孔钻头以及钻架；

其中，所述钻架在使用过程中是安装在护栏打桩机上，钻杆组件安装在钻架上，潜孔钻头与钻杆组件一端相连，在钻杆组件内形成有导水通道，潜孔钻头上开设有与导水通道导通的出水孔。

当钻杆组件运行过程中来驱动潜孔钻头进行钻孔过程中，从导水通道内导入水然后从出水孔排出，能够有效的降低在钻孔过程中产生的粉尘，大大改善了工作环境。

其中，钻杆组件是通过线性调节件来连接在钻架上，以使钻杆组件在钻架上沿钻架长度方向线性移动，来为潜孔钻头提供在钻孔过程中的位移。

基于上述方案：

采用的线性调节件包括安装板和线性驱动部；

其中，所述安装板沿钻架长度方向来滑动布置在钻架上且钻杆组件远离潜孔钻头的一端转动连接在安装板上；

所述线性驱动部设置在钻架内且与安装板相连。

具体是：安装板沿钻架长度方向来滑动安装在钻架顶部，且安装板底部均布有多个转动布置在钻架两侧的导轮，以使安装板在钻架上的移动更加稳定，则来使钻杆组件在工作状态下的移动更加稳定，来提高钻孔过程中的稳定性。

其中，采用的线性驱动部包括链条以及驱动部，所述链条沿钻架长度方向布置在钻架内且与安装板相连；所述驱动部与链条相连，用于驱动链条移动。

在此是：驱动部包括转动安装在钻架一端外侧的液压马达，液压马达驱动有转动安装在钻架一端内的第一链轮，钻架内的另一端转动安装有第二链轮，链条来传动连接在第一链轮与第二链轮之间。则是通过液压马达来提供动力以使第一链轮转动，第一链轮通过链条来带动第二链轮转动，链条在第一链轮与第二链轮之间移动过程中来带动安装板在钻架上移动，则驱动钻杆组件移动来为潜孔钻头提供在钻孔过程中的位移。

在本实施例中：

采用的钻杆组件包括动力部以及钻杆部，所述钻杆部一端与动力部相连且另一端与潜孔钻头相连，导水通道开设在钻杆部内。

其中，采用的动力部包括驱动马达以及回旋总成，回旋总成固定安装在安装板上，驱动马达的输出轴转动设置在回旋总成内且与钻杆部相连；驱动马达提供动力来使钻杆部带动潜孔钻头转动，同时潜孔钻头沿钻架长度方向移动，则使潜孔钻头来进行钻孔工作。

基于上述方案：

所述钻杆部包括第一钎杆、第一连接头、冲击器接杆以及修复钻筒；

其中，所述第一钎杆与动力部相连；

所述第一连接头与第一钎杆相连，第一连接头上开有进水孔；

所述冲击器接杆一端与第一连接头相连且其另一端通过第一冲击器与潜孔钻头相连，导水通道开设在第一连接头和冲击器接杆内且连通在进水孔与出水孔之间；

所述修复钻筒套设在冲击器接杆外且其一端与第一连接头相连，其另一端连接有套设在冲击器接杆外侧的修复钻头；修复钻筒如图6。

在此是：第一钎杆一端设置在回旋总成内来与驱动马达的输出轴相连，其另一端与第一连接头相连。当驱动马达运行时，第一钎杆来通过第一连接头带动冲击器接杆转动，冲击器接杆带动第一冲击器转动，第一冲击器带动潜孔钻头转动；且第一连接头还带动修复钻筒转动，修复钻筒带动修复钻头转动；与此同时液压马达也运行，来使钻杆部中的各个结构均移动；在回旋总成上还进气来通过在第一钎杆等结构内形成的导气通道来为冲击器提供气压；则潜孔钻头进行钻孔，冲击器来提供冲击力，修复钻头来对钻孔进行修复，来高效的完成钻孔工作；在转孔过程中，在进水孔处导入水，后经过导水通道从出水孔排出，水喷射到岩石面上，降低了在钻孔过程中产生的粉尘。

上述中的修复钻筒与修复钻头之间采用丝牙连接，当潜孔钻头在钻孔过程中出现偏差(因岩石成型不好导致)，通过修复钻头来对钻孔进行修复；如图3以及图4，在修复钻头上设置有2颗具有角度的内齿以及2颗具有角度的外侧，且修复钻头与修复钻筒相连一端较另一端大来呈扩张式，以便更好的修复成型孔。

进一步，采用的第一连接头包括动力头法兰盘、接杆法兰盘以及修复钻筒连接盘；

其中，所述动力头法兰盘与第一钎杆相连且动力头法兰盘与第一钎杆之间还转动套设有进水套，进水孔开设在进水套上，进水套如图5；

所述接杆法兰盘连接在动力头法兰盘与冲击器接杆之间；

所述修复钻筒连接盘连接在接杆法兰盘与修复钻筒之间；导水通道部分开设在动力头法兰盘、接杆法兰盘以及修复钻筒连接盘内。

在此具体是：

在动力头法兰盘、接杆法兰盘以及修复钻筒连接盘之间是通过螺栓来固定相连，在进水套上焊接管接头来与进水孔连通，管接头上接入高压水，高压水从动力头法兰盘上的斜水孔进入接杆法兰盘内的水孔中，后再进入修复钻筒连接盘内，后穿过导水通道从出水孔排出，水喷射到岩石面上，降低了在钻孔过程中产生的粉尘；同时，修复钻筒连接盘内的水还穿过修复钻筒与冲击器接杆之间的间隙，进入连接在修复钻头内侧的出水座中(如图2和图7)，然后从出水座上的水孔排出，此水孔具有一定斜度，来使水呈弧度喷射在岩石面上，能够降低因冲击产生的粉尘。

其中，出水座具体是通过丝牙方式来连接在冲击器一端上，在动力头法兰盘、进水套、接杆法兰盘以及修复钻筒连接盘之间均设置有密封圈。

实施例2

如图8，一种液压冲击钻架，包括钻杆组件、潜孔钻头以及钻架；

其中，所述钻架在使用过程中是安装在护栏打桩机上，钻杆组件安装在钻架上，潜孔钻头与钻杆组件一端相连，在钻杆组件内形成有导水通道，潜孔钻头上开设有与导水通道导通的出水孔。

当钻杆组件运行过程中来驱动潜孔钻头进行钻孔过程中，从导水通道内导入水然后从出水孔排出，能够有效的降低在钻孔过程中产生的粉尘，大大改善了工作环境。

其中，钻杆组件是通过线性调节件来连接在钻架上，以使钻杆组件在钻架上沿钻架长度方向线性移动，来为潜孔钻头提供在钻孔过程中的位移。

基于上述方案：

采用的线性调节件包括安装板和线性驱动部；

其中，所述安装板沿钻架长度方向来滑动布置在钻架上且钻杆组件远离潜孔钻头的一端转动连接在安装板上；

所述线性驱动部设置在钻架内且与安装板相连。

具体是：安装板沿钻架长度方向来滑动安装在钻架顶部，且安装板底部两侧均形成有侧板，两侧板上开有相向布置的滑槽，钻架滑动连接在两滑槽之间，以使安装板在钻架上的移动更加稳定，则来使钻杆组件在工作状态下的移动更加稳定，来提高钻孔过程中的稳定性。

其中，采用的线性驱动部包括链条以及驱动部，所述链条沿钻架长度方向布置在钻架内且与安装板相连；所述驱动部与链条相连，用于驱动链条移动。

且线性驱动部还包括动滑轮架，所述动滑轮架设置在钻架内且与链条相连。

在此是：驱动部包括转动安装在钻架一端外侧的液压马达，液压马达驱动有转动安装在钻架一端内的第一链轮，钻架内的另一端转动安装有第二链轮，链条来传动连接在第一链轮与第二链轮之间。则是通过液压马达来提供动力以使第一链轮转动，第一链轮通过链条来带动第二链轮转动，链条在第一链轮与第二链轮之间移动过程中来带动安装板在钻架上移动，则驱动钻杆组件移动来为潜孔钻头提供在钻孔过程中的位移。

其中，链条与动滑轮架的配合能够使链条的运动更加稳定，动滑轮架包括设置在钻架内的架体以及转动设置在架体内的定滑轮，定滑轮来与链条配合。

此实施例中的液压马达可以替换为油缸，油缸与链条相连来驱动链条移动。

在本实施例中：

采用的钻杆组件包括动力部以及钻杆部，所述钻杆部一端与动力部相连且另一端与潜孔钻头相连，导水通道开设在钻杆部内。

其中，采用的动力部包括驱动马达以及回旋总成，回旋总成固定安装在安装板上，驱动马达的输出轴转动设置在回旋总成内且与钻杆部相连；驱动马达提供动力来使钻杆部带动潜孔钻头转动，同时潜孔钻头沿钻架长度方向移动，则使潜孔钻头来进行钻孔工作。

基于上述方案：

所述钻杆部包括第二钎杆、第二连接头以及接杆；

其中，所述第二钎杆一端与动力部相连，另一端连接有第二冲击器；

所述第二连接头与第二冲击器相连且第二连接头上开有第二进水孔；

所述接杆连接在第二连接头与潜孔钻头之间，导水通道开设在接杆内且与第二进水孔和出水孔连通。

在此是：

第二钎杆一端设置在回旋总成内来与驱动马达的输出轴相连，其另一端与第二冲击器。当驱动马达运行时，通过第二钎杆来通过第二冲击器转动，第二冲击器通过第二连接头来带动接杆转动，接杆则带动潜孔钻头转动；则潜孔钻头进行钻孔，冲击器来提供冲击力，通过冲击加旋转能更好的使潜孔钻孔嵌入岩石，做滚压运动，来高效的完成钻孔工作，；其中在回旋总成上进气来通过在第二钎杆等结构内形成的导气通道来为第二冲击器提供气压以使第二冲击器运行；在转孔过程中，在第二进水孔处导入水，后经过导水通道从出水孔排出，水喷射到岩石面上，降低了在钻孔过程中产生的粉尘。

进一步，采用的第二连接头包括出气法兰、连接盘(如图9和图10)、轴承盒以及进水座(如图11)；

其中，所述出气法兰与第二冲击器相连；

所述连接盘与出气法兰相连且其上形成有多级台阶孔；

所述轴承盒上形成有与多级台阶孔花键连接的连接轴，轴承盒还与接杆相连；

进水座转动套设在轴承盒与接杆之间，第二进水孔开设在进水座上。

在此具体是：

轴承盒底部滑动连接在钻架上，连接轴通过轴承盒内的轴承来转动相连，以使连接盘与接杆之间稳定的来进行传动，其中，连接轴包括依次线性布置的第一连接段、第二连接段、第三连接段以及第四连接段，第一连接段横截面面积、第二连接段截面面积以及第三连接段截面面积依次减小且第四连接段横截面面积大于第三连接段截面面积，在第四连接段外形成有花键，第四连接段与接杆相连；则多级台阶孔配合的四级台阶孔，连接轴的结构设计与四级台阶孔配合来使接杆与连接盘之间稳定连接且不易脱落。且连接盘与出气法兰之间可以通过螺栓固定相连。

在钻架上远离驱动马达的一端可以安装一个导向座(如图12)，接杆与潜孔钻头相连的一端转动设置在导向座内，能够提高接杆在运动过程中的稳定性，以使潜孔钻头稳定的进行钻孔工作。

在进水座上设置有管接头来与第二进水孔连通，以便于接入高压水，经过接杆中心的导水通道后从潜孔钻头的出水孔分散喷出，有效的降低冲击钻孔过程中带来的灰尘。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种液压冲击钻架，包括钻杆组件以及连接在钻杆组件一端的潜孔钻头，其特征在于，所述钻杆组件内形成有导水通道，潜孔钻头上开设有与导水通道导通的出水孔。

2.根据权利要求1所述的一种液压冲击钻架，其特征在于，还包括钻架，所述钻杆组件设置在钻架上，且钻架上通过线性调节件与钻杆组件相连以使钻杆组件沿钻架长度方向线性移动。

3.根据权利要求2所述的一种液压冲击钻架，其特征在于，所述线性调节件包括：

安装板，所述安装板沿钻架长度方向来滑动布置在钻架上且钻杆组件远离潜孔钻头的一端转动连接在安装板上；

线性驱动部，所述线性驱动部设置在钻架内且与安装板相连。

4.根据权利要求3所述的一种液压冲击钻架，其特征在于，所述线性驱动部包括：

链条，所述链条沿钻架长度方向布置在钻架内且与安装板相连；

驱动部，所述驱动部与链条相连，用于驱动链条移动。

5.根据权利要求4所述的一种液压冲击钻架，其特征在于，所述线性驱动部还包括：

动滑轮架，所述动滑轮架设置在钻架内且与链条相连。

6.根据权利要求1所述的一种液压冲击钻架，其特征在于，所述钻杆组件包括：

动力部；

钻杆部，所述钻杆部一端与动力部相连且另一端与潜孔钻头相连，导水通道开设在钻杆部内。

7.根据权利要求6所述的一种液压冲击钻架，其特征在于，所述钻杆部包括：

第一钎杆，所述第一钎杆与动力部相连；

第一连接头，所述第一连接头与第一钎杆相连，第一连接头上开有进水孔；

冲击器接杆，所述冲击器接杆一端与第一连接头相连且其另一端通过第一冲击器与潜孔钻头相连，导水通道开设在第一连接头和冲击器接杆内且连通在进水孔与出水孔之间；

修复钻筒，所述修复钻筒套设在冲击器接杆外且其一端与第一连接头相连，其另一端连接有套设在冲击器接杆外侧的修复钻头。

8.根据权利要求7所述的一种液压冲击钻架，其特征在于，所述第一连接头包括：

动力头法兰盘，所述动力头法兰盘与第一钎杆相连且动力头法兰盘与第一钎杆之间还转动套设有进水套，进水孔开设在进水套上；

接杆法兰盘，所述接杆法兰盘连接在动力头法兰盘与冲击器接杆之间；

修复钻筒连接盘，所述修复钻筒连接盘连接在接杆法兰盘与修复钻筒之间；导水通道部分开设在动力头法兰盘、接杆法兰盘以及修复钻筒连接盘内。

9.根据权利要求6所述的一种液压冲击钻架，其特征在于，所述钻杆部包括：

第二钎杆，所述第二钎杆一端与动力部相连，另一端连接有第二冲击器；

第二连接头，所述第二连接头与第二冲击器相连且第二连接头上开有第二进水孔；

接杆，所述接杆连接在第二连接头与潜孔钻头之间，导水通道开设在接杆内且与第二进水孔和出水孔连通。

10.根据权利要求9所述的一种液压冲击钻架，其特征在于，所述第二连接头包括：

出气法兰，所述出气法兰与第二冲击器相连；

连接盘，所述连接盘与出气法兰相连且其上形成有多级台阶孔；

轴承盒，所述轴承盒上形成有与多级台阶孔花键连接的连接轴，轴承盒还与接杆相连；

进水座，进水座转动套设在轴承盒与接杆之间，第二进水孔开设在进水座上。