CN207892525U - 一种潜孔钻机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种潜孔钻机，包括驱动机构、冲击器、动力头以及钻杆，所述动力头安装在所述钻杆的一端，所述冲击器安装在所述钻杆的另一端，所述驱动机构用于驱动所述动力头，使得所述钻杆带动所述冲击器直线运动，在所述动力头与所述钻杆之间还设置有缓冲机构；所述缓冲机构包括导向元件和缓冲元件，所述缓冲元件用于减缓所述钻杆对所述动力头的冲击力，所述导向元件用于在所述缓冲元件工作时对所述钻杆进行导向。本实用新型提供的潜孔钻机，能对动力头起到减振和保护的作用。

Description

一种潜孔钻机

技术领域

本申请涉及钻孔机械技术领域，特别是涉及一种潜孔钻机。

背景技术

潜孔钻机是潜孔凿岩的凿岩设备，潜孔钻机是一种冲击回转式钻机，其内部与一般凿岩机不同，冲击器前段连接钻头，后端连接钻杆，钻杆连接动力头。潜孔钻机在施工时，动力头推动钻杆，从而带动冲击器向岩石进行冲击钻进作业。

在冲击器钻进过程中，冲击器受到岩石反向冲击力，反向冲击力通过钻杆传递到动力头上，动力头频繁承受反向冲击，导致内部元件过早磨损，从而增加了维护及服务方案的成本。

实用新型内容

为克服上述缺陷，本实用新型目的在于提供了一种潜孔钻机，能对动力头起到减振和保护的作用。

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

一种潜孔钻机，包括驱动机构、冲击器、动力头以及钻杆，所述动力头安装在所述钻杆的一端，所述冲击器安装在所述钻杆的另一端，所述驱动机构用于驱动所述动力头，使得所述钻杆带动所述冲击器直线运动，其特征在于：在所述动力头与所述钻杆之间还设置有缓冲机构；

所述缓冲机构包括导向元件和缓冲元件，所述缓冲元件用于减缓所述钻杆对所述动力头的冲击力，所述导向元件用于在所述缓冲元件工作时对所述钻杆进行导向。

优选地，所述导向元件包括第一套筒与第二套筒，所述第一套筒与所述动力头连接，所述第二套筒与所述钻杆连接，所述第一套筒与所述第二套筒嵌套连接，且所述第二套筒可沿着第一套筒轴向往返运动，所述缓冲元件设置在所述第一套筒或第二套筒内。

优选地，还包括导向杆，所述第一套筒套设在所述第二套筒外，所述导向杆安装在所述第二套筒内，且所述导向杆远离与所述第二套筒连接的一端置于所述第一套筒内。

优选地，还包括导向杆，所述第一套筒套设在所述第二套筒外，所述导向杆安装在所述第一套筒底部，且所述导向杆远离所述第一套筒底部的一端置于所述第二套筒内。

优选地，所述第一套筒与所述第二套筒形成密闭减振腔，所述缓冲元件为气体缓冲介质，且置于所述密闭减振腔内。

优选地，所述第一套筒套设在所述第二套筒外，所述缓冲元件为弹簧，所述弹簧的一端安装在所述第一套筒内，所述弹簧的另一端与所述第二套筒内连接。

优选地，所述第二套筒套设在所述第一套筒外，所述缓冲元件为弹簧，所述弹簧的一端安装在所述第一套筒内，所述弹簧的另一端与所述第二套筒内部连接。

优选地，在所述第一套筒底部安装有导向杆，所述弹簧套设在所述导向杆上。

本实用新型提供的潜孔钻机设备，与现有技术相比，具有如下显著的有益效果：

本实用新型提供的潜孔钻孔，在正常工作时，冲击器受到岩石反向冲击力，反向冲击力传递到缓冲机构上，从而缓冲机构内的导向元件不断相互冲击，缓冲机构内的缓冲元件有效吸收反向冲击力，而缓冲机构不断消耗振动能量，有效减缓由钻杆传递到动力头的反向冲击力，延长动力头的使用寿命，所述缓冲机构结构简单紧凑，减振效果好，拆装和维护方便，确保潜孔钻机的正常使用，缩短有效施工时间，降低使用成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的潜孔钻机结构示意图；

图2是本实用新型第二种实施例结构示意图；

图3是本实用新型第三种实施例结构示意图；

图4是本实用新型第四种实施例结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为本实用新型的限制。

如图1所示，本实用新型提供一种潜孔钻机，包括驱动机构1、冲击器2、动力头3及钻杆4，动力头3安装在钻杆4的一端，冲击器2安装在钻杆4的另一端，驱动机构1用于驱动动力头3，钻杆4带动冲击器2直线运动，在动力头3与钻杆4之间还设置有用于减缓钻杆4对动力头3的冲击力的缓冲机构5，缓冲机构5还包括导向元件51和缓冲元件52，导向元件51一侧与动力头3固定连接，导向元件51另一侧与钻杆4固定连接，缓冲元件52设置在导向元件51内部。

在正常工作时，冲击器2受到岩石反向冲击力，反向冲击力传递到缓冲机构5上，从而缓冲机构5的导向元件51不断相互冲击，缓冲机构5内的缓冲元件52有效吸收反向冲击力，而缓冲机构5不断消耗振动能量，有效减缓由钻杆4传递到动力头3的反向冲击力，延长动力头3的使用寿命，缓冲机构5结构简单紧凑，减振效果好，拆装和维护方便，确保潜孔钻机的正常使用，缩短有效施工时间，降低使用成本。

本实用新型的第一优选方式，导向元件51包括第一套筒511与第二套筒 512，所述第一套筒511与所述动力头3连接，所述第二套筒512与所述钻杆 4连接，所述第一套筒511与所述第二套筒512嵌套连接，且所述第二套筒 512可沿着第一套筒511往返运动，所述缓冲元件52设置在所述第一套筒511 内或第二套筒512内。当潜孔钻机正常工作时，冲击器2受到岩石反向冲击力，反向冲击力传递到钻杆4上，钻杆4将反向冲击力依次传递给第二套筒 512、第一套筒511、动力头3，由于第一套筒511沿着第二套筒512往返运动的同时，也不断的冲击第二套筒512，能不断消耗振动能量，又由于在第一套筒511或第二套筒512内设置有缓冲元件52，缓冲元件52能有效吸收反向冲击力，从而实现了缓冲机构5的减振作用。

本实用新型的第二优选方式如图2所示，第一套筒511套设在第二套筒 512外，缓冲元件52为弹簧522，弹簧522的一端安装在第一套筒511内，弹簧522的另一端与第二套筒512内连接。弹簧522的安装形式及形态不限于图2中所示一种，比如说减振颗粒、或其他类型弹性元件，如果为弹性元件时，将运动过程中的冲击动能转化为弹性元件的变形能，或者依靠缓冲材料的内阻消耗冲击动能，只要能起到缓冲作用的元件都属于保护范围。

当潜孔钻机正常工作时，由于第一套筒511沿着第二套筒512轴向往返运动时，不断冲击第二套筒512，又由于缓冲元件52为弹簧522，弹簧522 的一端安装在第一套筒511内，运动的过程中，将冲击动能转化为弹簧522 的变形能。

本实用新型的第三优选方式，如图3所示，潜孔钻机还包括导向杆516，第一套筒511套设在第二套筒512外，导向杆516安装在第二套筒512内，所述导向杆516远离与所述第二套筒512连接的一端置于第一套筒511内。

还可以将导向杆516安装在第一套筒511底部，导向杆516远离第一套筒511底部的一端置于第二套筒512内。第一套筒511与第二套筒512形成密闭减振腔521，缓冲元件52为气体缓冲介质，置于密闭减振腔521内。此时，气体缓冲介质在密闭减震腔521内通过不断压缩来吸收冲击动能，从而达到减振的目的目的。

本实用新型的第四优选方式如图4所示，在第四中实施例上做进一步改进，综合第一套筒511的加工工艺性考虑，在第一套筒511远离第二套筒512 端设置第一接头515，导向元件51包括第一接头515、第一套筒511、第二套筒512、导向杆516，第一接头515安装在动力头3的一端，第一接头515的轴向内侧面上设有第一接头515沟槽，导向杆516靠近动力头区域侧具有径向向外伸出的导向杆凸缘5161，导向杆凸缘5161与第一接头515沟槽呈过盈配合；第二套筒512内径与导向杆516外径呈过渡配合，第二套筒512靠近导向杆516区域侧具有径向向外伸出的第二套筒凸缘5121，第一套筒511轴向内侧面上设有第一套筒511凹槽，第二套筒凸缘5121与第一套筒511凹槽呈间隙配合，第一接头515与第一套筒511通过紧固件517连接。

由于第二套筒凸缘5121与第一套筒511凹槽呈间隙配合，所以第二套筒 512可沿着导向杆516外径轴向往返运动，又不断冲击第一套筒511，导向杆凸缘5161与第一接头515凹槽呈过盈配合，第一套筒511与第一接头515通过紧固件517紧固连接，可在连接处增加密封线圈等密封件，增强缓冲机构的密封性，在缓冲机构内部形成密封的减振腔521，封闭的减振腔521内充满了高压压缩空气，构成了高压缓冲气垫，当潜孔钻机正常工作时，第二套筒 512在不断冲击第一套筒511，高压缓冲气垫在密闭减震腔521内通过不断压缩来吸收冲击动能，从而消耗振动能量，从而达到减振的目的目的。有效减缓由钻杆4传递到动力头3的反向冲击力，延长动力头3的使用寿命，同时，所述缓冲机构简单紧凑，减振效果好，拆装和维护方便，确保潜孔钻机的正常使用，缩短有效施工时间，降低使用成本。

实施例不仅仅限于以上几种，只要是导向元件51与缓冲元件52构成动态缓冲机构，以衰减和吸收钻杆4的振动，利用导向元件51中的组件互相冲击动力作用，使缓冲元件52在缓冲机构5里，力与干扰力间尽量平衡来减弱振动的，都属于本技术方案保护的范围。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种潜孔钻机，其特征在于，包括驱动机构(1)、冲击器(2)、动力头(3)以及钻杆(4)，所述动力头(3)安装在所述钻杆(4)的一端，所述冲击器(2)安装在所述钻杆(4)的另一端，所述驱动机构(1)用于驱动所述动力头(3)，使得所述钻杆(4)带动所述冲击器(2)直线运动，在所述动力头(3)与所述钻杆(4)之间还设置有缓冲机构(5)；

所述缓冲机构(5)包括导向元件(51)和缓冲元件(52)，所述缓冲元件(52)用于减缓所述钻杆(4)对所述动力头(3)的冲击力，所述导向元件(51)用于在所述缓冲元件(52)工作时对所述钻杆(4)进行导向。

2.根据权利要求1所述的潜孔钻机，其特征在于，所述导向元件(51)包括第一套筒(511)与第二套筒(512)，所述第一套筒(511)与所述动力头(3)连接，所述第二套筒(512)与所述钻杆(4)连接，所述第一套筒(511)与所述第二套筒(512)嵌套连接，且所述第二套筒(512)可沿着第一套筒(511)轴向往返运动，所述缓冲元件(52)设置在所述第一套筒(511)或第二套筒(512)内。

3.根据权利要求2所述的潜孔钻机，其特征在于，还包括导向杆(516)，所述第一套筒(511)套设在所述第二套筒(512)外，所述导向杆(516)安装在所述第二套筒(512)内，且所述导向杆(516)远离与所述第二套筒(512)连接的一端置于所述第一套筒(511)内。

4.根据权利要求2所述的潜孔钻机，其特征在于，还包括导向杆(516),所述第一套筒(511)套设在所述第二套筒(512)外，所述导向杆(516)安装在所述第一套筒(511)底部，且所述导向杆(516)远离所述第一套筒(511)底部的一端置于所述第二套筒(512)内。

5.根据权利要求3或4所述的潜孔钻机，其特征在于，所述第一套筒(511)与所述第二套筒(512)形成密闭减振腔(521)，所述缓冲元件(52)为气体缓冲介质，且置于所述密闭减振腔(521)内。

6.根据权利要求2所述的潜孔钻机，其特征在于，所述第一套筒(511)套设在所述第二套筒(512)外，所述缓冲元件(52)为弹簧(522)，所述弹簧(522)的一端安装在所述第一套筒(511)内，所述弹簧(522)的另一端与所述第二套筒(512)内连接。

7.根据权利要求2所述的潜孔钻机，其特征在于，所述第二套筒(512)套设在所述第一套筒(511)外，所述缓冲元件(52)为弹簧(522)，所述弹簧(522)的一端安装在所述第一套筒(511)内，所述弹簧(522)的另一端与所述第二套筒(512)内部连接。

8.根据权利要求6或7所述的潜孔钻机，其特征在于，在所述第一套筒(511)底部安装有导向杆(516)，所述弹簧(522)套设在所述导向杆(516)上。