CN201650136U - 旋挖钻机及其桅杆变幅装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种桅杆变幅装置，包括桅杆(1)及与所述桅杆(1)下端部铰接的三角形部件(2)；所述桅杆变幅装置还包括桅杆油缸(3)，所述桅杆油缸(3)的一端在所述三角形部件(2)与所述桅杆(1)铰接点的上方位置与所述桅杆(1)铰接，其另一端与所述三角形部件(2)远离所述桅杆(1)的一端铰接；所述桅杆(1)垂直于水平地面时所述桅杆油缸(3)的缸筒(31)的长度占此时整个桅杆油缸(3)的长度的比例的范围为大于或者等于70％。该装置能够有效地提高桅杆(1)的稳定性，且结构比较简单、制造成本较低。此外，本实用新型还公开了一种包括上述桅杆变幅装置的旋挖钻机。

Description

旋挖钻机及其桅杆变幅装置

技术领域

本实用新型涉及旋挖钻机技术领域，特别涉及一种用于旋挖钻机的桅杆变幅装置。此外，本实用新型还涉及一种包括所述桅杆变幅装置的旋挖钻机。

背景技术

近年来，随着我国高速公路、高速铁路等基础设施建设的快速发展，桩工机械，尤其是旋挖钻机得到了越来越广泛地应用。

请参考图1、图2和图3，图1为现有技术中旋挖钻机的桅杆变幅装置的结构示意图；图2为图1中桅杆变幅装置的侧视图；图3为图1中桅杆变幅装置处于倒平状态时的结构示意图。

请参考图1，现有技术中的桅杆变幅装置包括桅杆1′、桅杆油缸3′和三角形部件2′，桅杆油缸3′一端与桅杆1′铰接，另一端与三角形部件2′远离桅杆1′的一端铰接，且三角形部件2′靠近桅杆1′的一端与桅杆1′铰接。在桅杆油缸3′的作用下，桅杆1′发生旋转，如图1所示，当桅杆油缸3′伸长，并达到最大伸长行程时，桅杆1′旋转至竖直位置，从而垂直于水平地面，此位置为工作位置。

在大吨位旋挖钻机中，由于所配钻杆较长，并且主卷扬起拔力和各方面的复合冲击力都很大，因而保证桅杆1′在工作位置状态下的稳定性是一个必须解决的问题。然而，如图1所示，当桅杆油缸3′处于工作位置时，桅杆油缸3′的缸杆3′2的长度D′2占此时桅杆油缸3′的总长度的比例很大，缸筒3′1的长度D′1所占比例较小，并且又由于缸杆3′2直径较小，其支撑刚性较差，因而导致此时整个桅杆油缸3′的综合支撑性能较差，进而导致桅杆1′在工作位置时的稳定性较差。

此外，如图1所示，桅杆1′、桅杆油缸3′和三角形部件2′组成三角形结构，但是由于桅杆油缸3′与桅杆1′之间的第一铰接点4′相对于三角形部件2′与桅杆1′之间的第二铰接点5′的距离D′3较小，导致支撑桅杆1′的该三角形结构较小，从而导致桅杆1′的稳定性较差。

再者，如图2所示，两个桅杆油缸3′在三角形部件2′的铰接点之间的距离D′4较小，因而导致桅杆1′在左右方向上的稳定性也较差。

有鉴于此，如何提高桅杆的稳定性，是本领域就似乎人员亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题提供一种桅杆变幅装置，该装置能够有效地提高桅杆的稳定性，且结构比较简单、制造成本较低。此外，本实用新型另一个要解决的技术问题为提供一种包括上述桅杆变幅装置的旋挖钻机。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种桅杆变幅装置，包括桅杆及与所述桅杆下端部铰接的三角形部件；所述桅杆变幅装置还包括桅杆油缸，所述桅杆油缸的一端在所述三角形部件与所述桅杆铰接点的上方位置与所述桅杆铰接，另一端与所述三角形部件远离所述桅杆的一端铰接；当桅杆垂直于水平地面时，所述桅杆油缸的缸筒的长度占此时整个桅杆油缸的长度的比例的范围为大于或者等于70％。

优选地，所述桅杆油缸的缸筒的长度占此时整个桅杆油缸的长度的比例为80％。

优选地，所述桅杆油缸与所述桅杆之间的铰接点为第一铰接点，所述三角形部件与所述桅杆之间的铰接点为第二铰接点；所述第一铰接点与所述第二铰接点之间的距离，与所述第二铰接点与所述桅杆顶点之间的距离的比值的范围为40％至60％。

优选地，所述第一铰接点与所述第二铰接点之间的距离，与所述第二铰接点与所述桅杆顶点之间的距离的比值为45％。

优选地，所述桅杆油缸的数量为两个，并且相对于所述桅杆的中面对称；所述三角形部件设有支撑座，两个所述桅杆油缸分别与所述支撑座的两端铰接。

优选地，所述支撑座的两端均设有凸出于所述三角形部件侧面的凸出部，两个所述桅杆油缸分别与相对应的所述凸出部铰接。

优选地，两个所述桅杆油缸均进一步通过十字结与相应的所述凸出部连接。

优选地，所述桅杆的上端部设有铰接耳板，所述桅杆油缸与所述铰接耳板铰接。

优选地，所述桅杆油缸的缸杆与所述铰接耳板铰接，所述桅杆油缸的缸筒与所述三角形部件铰接。

此外，为解决上述技术问题，本实用新型还提供一种旋挖钻机，所述旋挖钻机包括上述任一项所述桅杆变幅装置。

在现有技术的基础上，本实用新型所提供的桅杆油缸是一种长缸筒短行程油缸，当桅杆处于工作位置，垂直于水平地面时，所述桅杆油缸的缸筒的长度占此时整个桅杆油缸的长度的比例的范围为大于或者等于70％，并且由于缸筒的支撑刚性大于缸杆的支撑刚性，因而相对于现有技术，此时桅杆油缸的支撑性能得到了显著提高，进而有效提高了桅杆的稳定性。

此外，相对于现有技术，本实用新型所提供的桅杆变幅装置仅仅是更换了桅杆油缸的类型，采用了一种长缸筒短行程油缸，对于其他结构没有作大的改变，因而结构比较简单，制造成本较低。

本实用新型所提供的包括上述桅杆变幅装置的旋挖钻机，其技术效果与上述桅杆装置的技术效果基本相同，在此不再赘述。

附图说明

图1为现有技术中旋挖钻机的桅杆变幅装置的结构示意图；

图2为图1中桅杆变幅装置的侧视图；

图3为图1中桅杆变幅装置处于倒平状态时的结构示意图；

图4为本实用新型一种实施例中桅杆变幅装置的结构示意图；

图5为图4中桅杆变幅装置的侧视图。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种桅杆变幅装置，该装置能够有效地提高桅杆的稳定性，且结构比较简单、制造成本较低。此外，为解决上述技术问题，本实用新型还提供一种包括该桅杆变幅装置的旋挖钻机。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

需要说明的是，本文所说的“上、下、左、右”均是以附图所示位置作为参照，因而不能作为对本实用新型保护范围的限制。

请参考图4，图4为本实用新型一种实施例中桅杆变幅装置的结构示意图。

在一种实施例中，如图4所示，本实用新型所提供的桅杆变幅装置包括桅杆1及与桅杆1下端部铰接的三角形部件2；所述桅杆变幅装置还包括桅杆油缸3，桅杆油缸3的一端在三角形部件2与桅杆1铰接点的上方位置与桅杆1铰接，另一端与三角形部件2远离桅杆1的一端铰接；桅杆1、桅杆油缸3和三角形部件2三者组成了一个三角形结构。

在现有技术中，如图1所示，当桅杆1′垂直于水平地面时，桅杆油缸3′的缸杆3′2全部或者几乎全部伸出，因而此时桅杆油缸3′的整个长度中，缸杆3′2的长度D′2占据很大的比例，缸筒3′1的长度D′1占据较小比例，并由于缸杆3′2的支撑刚性小于缸筒3′1的支撑刚性，因而导致此时桅杆油缸3′的整体支撑性能较差，进而导致桅杆1′的稳定性较差。

然而，在本实用新型中，如图4所示，桅杆油缸3是一种长缸筒短行程油缸，具体地，当桅杆1垂直于水平地面时，桅杆油缸3的缸筒31的长度D1占此时整个桅杆油缸3的长度的比例的范围为大于或者等于70％。因而在此时桅杆油缸3的整体长度中，缸筒31的长度D1占据较大比例，缸杆32的长度D2占据较小比例，因而此时桅杆油缸3的整体支撑性能得到了显著提高，进而有效地提高了桅杆1的稳定性。

此外，相对于现有技术，本实用新型所提供的桅杆变幅装置仅仅是更换了桅杆油缸3的类型，采用了一种长缸筒短行程油缸，对于其他结构没有作大的改变，因而结构比较简单，制造成本较低。

进一步地，在上述比例范围内，桅杆油缸3的缸筒31的长度D1占此时整个桅杆油缸3的长度的比例可以为80％。

请参考图4，在上述一种实施例的基础上，我们还可以作出进一步改进。具体地，桅杆油缸3与桅杆1之间的铰接点为第一铰接点4，三角形部件2与桅杆1之间的铰接点为第二铰接点5；第一铰接点4与第二铰接点5之间的距离D3，与第二铰接点5与桅杆1顶点之间的距离的比值的范围为40％至60％。

在前文所述的现有技术中，如图1所示，由于第一铰接点4′与第二铰接点5′之间的距离D3较低，从而桅杆1′、桅杆油缸3′和三角形部件2′组成的三角形结构对桅杆1′的支撑性能较差，进而导致桅杆1′的稳定性较差。

而在本实用新型中，提高第一铰接点4在桅杆1上的高度，使得第一铰接点4与第二铰接点5之间的距离D3，与第二铰接点5与桅杆1顶点之间的距离的比值的范围为40％至60％，该比值具体可以为45％。由于第一铰接点4的相对于第二铰接点5的位置高度得到了提高，因而桅杆1、桅杆油缸3和三角形部件2组成的三角形结构对桅杆1的支撑性能得到了提高，进而提高了桅杆1的稳定性。

请参考图5，图5为图4中桅杆变幅装置的侧视图。

在上述任一种实施例中，如图5所示，桅杆油缸3的数量为两个，并且相对于桅杆1的中面对称；三角形部件2设有支撑座21，两个桅杆油缸3分别与支撑座21的两端铰接。需要说明的是，如图5所示，桅杆1的中面具体是指将桅杆1分为左右对称的两部分的中面。

在前文现有技术中，如图1所示，由于两个桅杆油缸3′在支撑座上铰接点之间的距离D′4数值较小，因而导致桅杆1′在左右方向上的稳定性也较差。而在本实用新型中，如图5所示，为了提高桅杆1在左右方向上的稳定性，两个桅杆油缸3在支撑座21上铰接点之间的距离D4增大。具体来说，为了实现上述加大铰接点之间的距离D4的目的，对支撑座21作出了如下改进：

支撑座21的两端均设有凸出于三角形部件2侧面的凸出部21a，并让两个桅杆油缸3分别与相对应的凸出部21a铰接。进一步地，桅杆油缸3进一步通过十字结6与凸出部21a连接。显然，这种结构使得上述铰接点之间的距离D4增大。同时，另一方面，这种结构设计结构也比较简单，制造成本也较低。在上述任一种实施例的基础上，还可以对桅杆油缸3作出进一步改进，使得当桅杆1处于垂直于水平地面位置时，桅杆油缸3再向前倾15°，并结合变幅油缸的旋转，使得桅杆1放平，以便长距离运输；使得当桅杆1处于垂直于水平地面位置时，桅杆油缸3再后倾30°，使得桅杆1后倾，进而使得旋挖钻机的重心后移，以便短距离运输。

如图4所示，在上述任一种实施例中，桅杆1的上端部可以进一步设有铰接耳板11，桅杆油缸3通过与铰接耳板11铰接从而实现了与桅杆1的铰接。具体地，如图4所示，桅杆油缸3的缸杆32与铰接耳板11铰接，桅杆油缸3的缸筒31与三角形部件2铰接。

此外，本实用新型还提供一种旋挖钻机，该旋挖钻机包括上述任一种实施例所描述的桅杆变幅装置；该旋挖钻机的其他部分可以参照现有技术，本文不再展开。

最后，以上对本实用新型所提供的旋挖钻机及其桅杆变幅装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种桅杆变幅装置，包括桅杆(1)及与所述桅杆(1)下端部铰接的三角形部件(2)；所述桅杆变幅装置还包括桅杆油缸(3)，所述桅杆油缸(3)的一端在所述三角形部件(2)与所述桅杆(1)铰接点的上方位置与所述桅杆(1)铰接，其另一端与所述三角形部件(2)远离所述桅杆(1)的一端铰接；其特征在于，所述桅杆(1)垂直于水平地面时所述桅杆油缸(3)的缸筒(31)的长度占此时整个桅杆油缸(3)的长度的比例的范围为大于或者等于70％。

2.如权利要求1所述的桅杆变幅装置，其特征在于，所述桅杆油缸(3)的缸筒(31)的长度占此时整个桅杆油缸(3)的长度的比例为80％。

3.如权利要求1所述的桅杆变幅装置，其特征在于，所述桅杆油缸(3)与所述桅杆(1)之间的铰接点为第一铰接点(4)，所述三角形部件(2)与所述桅杆(1)之间的铰接点为第二铰接点(5)；所述第一铰接点(4)与所述第二铰接点(5)之间的距离，与所述第二铰接点(5)与所述桅杆(1)顶点之间的距离的比值的范围为40％至60％。

4.如权利要求3所述的桅杆变幅装置，其特征在于，所述第一铰接点(4)与所述第二铰接点(5)之间的距离，与所述第二铰接点(5)与所述桅杆(1)顶点之间的距离的比值为45％。

5.如权利要求1所述的桅杆变幅装置，其特征在于，所述桅杆油缸(3)的数量为两个，并且相对于所述桅杆(1)的中面对称；所述三角形部件(2)设有支撑座(21)，两个所述桅杆油缸(3)分别与所述支撑座(21)的两端铰接。

6.如权利要求5所述的桅杆变幅装置，其特征在于，所述支撑座(21)的两端均设有凸出于所述三角形部件(2)侧面的凸出部(21a)，两个所述桅杆油缸(3)分别与相对应的所述凸出部(21a)铰接。

7.如权利要求6所述的桅杆变幅装置，其特征在于，两个所述桅杆油缸(3)均进一步通过十字结(6)与相应的所述凸出部(21a)连接。

8.如权利要求1至7任一项所述的桅杆变幅装置，其特征在于，所述桅杆(1)的上端部设有铰接耳板(11)，所述桅杆油缸(3)与所述铰接耳板(11)铰接。

9.如权利要求8所述的桅杆变幅装置，其特征在于，所述桅杆油缸(3)的缸杆(32)与所述铰接耳板(11)铰接，所述桅杆油缸(3)的缸筒(31)与所述三角形部件(2)铰接。

10.一种旋挖钻机，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的桅杆变幅装置。

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