CN201581801U - 带高速抛土功能的旋挖钻机动力头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种带高速抛土功能的旋挖钻机动力头，包括减速机、离合器座和主动齿轮，该离合器座内安装有活塞，所述减速机的输出轴与所述活塞的一端滑动止旋装配，活塞的另一端与主动齿轮滑动止旋装配，所述主动齿轮传动连接有抛土马达，活塞在轴向将离合器座内腔分为两个不相连通的靠近所述减速机一端的第一储油空腔和靠近所述主动齿轮一端的第二储油空腔，在离合器座上开有与所述第一储油空腔相连通的第一油孔和与所述第二储油空腔相连通第二油孔。本实用新型采用经第一油孔注入液压油的方式来推动活塞与主动齿轮结合，不影响充当传动轴的活塞的刚度，延长了活塞的使用寿命，并且去掉了弹簧，减少了零件数目，这样就能提高装配效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种带高速抛土功能的旋挖钻机动力头，特别涉及一种在桩工机械旋挖钻机上使用的动力头。
背景技术
目前国内外的旋挖钻机动力头主要包括液压马达、减速机、驱动齿轮组合和花键驱动轴，工作原理为由液压泵供油带动液压马达转动，经减速机和驱动齿轮组合的两级减速后，以低速大扭矩的形式通过花键驱动轴传递给钻头。动力头减速机采用大小两档减速比，抛土作业时，减速机采用小传动比，实现快速抛土。但当旋挖钻机钻进粘土层时，由于粘土的粘性大，会导致粘土粘在钻头上甩不下来，影响旋挖钻机的工作效率。
专利号为200720064814.7的中国专利说明书中公开了一种独立马达减速机驱动实现高速抛土的动力头装置，包括主动齿轮，该主动齿轮一端与高速减速机传动连接，主动齿轮另一端通过花键式离合器与低速减速机连接，花键式离合器的离合器座内转动安装有内外花键轴，所述离合器座内安装有活塞，该活塞一端通过花键与主动齿轮传动连接，另一端通过花键与所述内外花键轴传动连接，并且在内外花键轴和活塞之间安装有弹簧，内外花键轴与低速减速机传动连接，在离合器座上设有与活塞对应的控制油孔。工作时，通过控制油孔放出活塞内的液压油，弹簧推动活塞使活塞与主动齿轮结合，从而低速减速机经内外花键轴、活塞驱动主动齿轮低速转动，驱动被动齿轮实现低速钻孔，高速减速机处于随动状态进行低速转动；而通过向控制油孔注入液压油推动活塞压缩弹簧，实现活塞与主动齿轮脱离，从而低速减速机与主动齿轮脱离传动，主动齿轮在高速减速机驱动下高速转动，驱动被动齿轮实现高速抛土工作，低速减速机处于空转状态。
使用弹簧推动活塞与主动齿轮结合，需要在活塞中开储油空腔，这样就降低了作为传动轴的活塞的刚度，减少了活塞的使用寿命；并且当需要实现高速抛土时，液压系统必须一直保证液压油的推力不小于弹簧的弹性力，这样就额外的增加了液压系统的阻力，浪费动力，并且弹簧长时间处于压缩状态，也加速了弹簧的老化，这样当弹簧出现故障时就会影响整机的工作平稳性。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种带高速抛土功能的旋挖钻机动力头，使用这种动力头能实现高速抛土并且不会影响作为传动轴的活塞的刚度。
本实用新型的技术方案是：带高速抛土功能的旋挖钻机动力头，包括减速机、离合器座和主动齿轮，该离合器座内安装有活塞，所述减速机的输出轴与所述活塞的一端滑动止旋配合，所述活塞的另一端与主动齿轮滑动止旋配合，所述主动齿轮传动连接有抛土马达，所述活塞在轴向将离合器座内腔分为两个不相连通的靠近所述减速机一端的第一储油空腔和靠近所述主动齿轮一端的第二储油空腔，所述离合器座上开有与所述第一储油空腔相连通的第一油孔和与所述第二储油空腔相连通第二油孔。
所述活塞上一体设有用于分隔第一储油空腔和第二储油空腔的轴肩，所述轴肩与所述离合器座的内壁配合，所述轴肩和所述离合器座之间设有密封圈。
所述离合器座内在所述第一油孔和减速机之间固设有一用于密封第一储油空腔的隔油板，所述隔油板套装在所述活塞上，所述隔油板和所述活塞之间设有密封圈。
本实用新型采用经第一油孔向第一储油空腔内注入液压油的方式来推动活塞与主动齿轮结合，不影响充当传动轴的活塞的刚度，延长了活塞的使用寿命。并且当经第二油孔注入液压油推动活塞脱离主动齿轮时，会将所述第一储油空腔内的液压油经第一油孔挤出，所述第二储油空腔内的液压油不再承受额外的轴向阻力，节省了动力；并且因为去掉了弹簧，减少了零件数目，这样就能提高装配效率。
在离合器座内固设用于密封第一储油空腔的隔油板，这样就减少了与第一油孔连通的第一储油空腔的容积，当需要经第一油孔注入液压油时，只需较少的液压油即可满足工作要求。
在所述活塞与所述离合器座的阶梯孔小径端之间设置密封圈，可以有效保证活塞与离合器座之间的密封效果。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为图1中A-A向剖视图。
具体实施方式
图1、图2所示为本实用新型带高速抛土功能的旋挖钻机动力头结构示意，旋挖钻机的动力头包括液压动力马达20、减速机1、离合器座2和主动齿轮4，液压动力马达20与减速机1传动连接，离合器座2内设有活塞3，减速机1的输出轴与活塞3一端通过花键传动连接，活塞3的另一端与主动齿轮4通过花键传动连接，主动齿轮4与被动齿轮6通过齿轮啮合传动，被动齿轮6通过内花键与钻杆驱动轴10传动连接，所述主动齿轮4与一抛土马达5传动连接；在离合器座2上的第一阶梯孔23的阶梯端面处通过紧固螺钉固定设置有隔油板8，隔油板8套装在活塞3上，隔油板8与活塞3之间设置有密封圈9；在离合器座2内还有一第二阶梯孔24，在活塞3与第二阶梯孔24的小径端之间设有密封圈25；所述活塞3上一体设置有轴肩13，该轴肩13将由隔油板9和第二阶梯孔24所围成的储油空腔分为互不连通的第一储油空腔21和第二储油空腔22，所述轴肩13和离合器座2之间设有密封圈14。在离合器座2上开有与第一储油空腔21相连通的第一油孔a和与第二储油空腔22相连通的第二油孔b。
上述活塞3经花键与减速机1及主动齿轮4传动连接，所述花键连接为动联接方式，即花键组合可以在其轴向滑动而周向止旋。在具体实施时，也可以采用其他的滑动止旋的方式，比如将活塞3的两端做成方轴，而在减速机1和主动齿轮4上开有与方轴配合的方形孔，这样也可以满足活塞的轴向滑动而周向止旋的工作要求。
当使用本实用新型带高速抛土功能的旋挖钻机动力头进行钻孔作业时，液压油经第一油孔a注入第一储油空腔21内后，液压油下推活塞3，使活塞3与主动齿轮4结合，驱动马达20带动减速机1低速转动，减速机1通过活塞3将动力传动到主动齿轮4上，主动齿轮4带动被动齿轮6低速转动，通过被动齿轮6上的内花键驱动钻杆驱动轴10低速转动，完成钻孔作业，此时抛土马达5处于浮动状态，即随主动齿轮4低速旋转；当要进行抛土作业时，液压油经第二油孔b注入第二储油空腔22，液压油上推活塞3，使得活塞3与主动齿轮4相脱离，同时随着活塞3的上移将第一储油空腔21内的液压油经第一油孔a挤出，此时抛土马达5工作，抛土马达5带动主动齿轮4高速旋转，经被动齿轮6驱动钻杆驱动轴10高速旋转，完成快速抛土。
本实用新型中的抛土马达由电磁阀自动控制，可以根据相应的工况来决定抛土马达是否正常工作。
图1、图2中所示为左右两套结构相同的动力驱动系统，每个系统中的离合器座上均设有两个油孔，并且两组油孔均有电磁阀统一控制，相对应的油孔统一动作；而采用两套动力驱动系统，动力头的结构稳定性比价好。
在具体实施时也可以采用一套动力驱动系统，可以在每套动力驱动系统上设置统一动作的抛土马达，但均应落在本实用新型的保护范围内。
Claims (3)
1.带高速抛土功能的旋挖钻机动力头，包括减速机、离合器座和主动齿轮，该离合器座内安装有活塞，所述减速机的输出轴与所述活塞的一端滑动止旋配合，所述活塞的另一端与主动齿轮滑动止旋配合，所述主动齿轮传动连接有抛土马达，其特征在于：所述活塞在轴向将离合器座内腔分为两个不相连通的靠近所述减速机一端的第一储油空腔和靠近所述主动齿轮一端的第二储油空腔，所述离合器座上开有与所述第一储油空腔相连通的第一油孔和与所述第二储油空腔相连通第二油孔。
2.根据权利要求1所述的带高速抛土功能的旋挖钻机动力头，其特征在于：所述活塞上一体设有用于分隔第一储油空腔和第二储油空腔的轴肩，所述轴肩与所述离合器座的内壁配合，所述轴肩和所述离合器座之间设有密封圈。
3.根据权利要求2所述的带高速抛土功能的旋挖钻机动力头，其特征在于：所述离合器座内在所述第一油孔和减速机之间固设有一用于密封第一储油空腔的隔油板，所述隔油板套装在所述活塞上，所述隔油板和所述活塞之间设有密封圈。
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| CN102996066A (zh) * | 2012-12-17 | 2013-03-27 | 中联重科股份有限公司 | 旋挖钻动力头以及旋挖机械设备 |
| CN103527075A (zh) * | 2013-11-04 | 2014-01-22 | 恒天九五重工有限公司 | 一种旋挖钻机的动力头过滤装置 |
| CN106323676A (zh) * | 2016-08-19 | 2017-01-11 | 王启先 | 一种太阳能供电的地质样品取样装置 |
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