CN212614505U - 一种实现环形截面切削的双轴钻机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种实现环形截面切削的双轴钻机，具有两根旋转主轴，能够同时驱动二根旋转轴同步旋转，带动专用的环形切削钻头沿老旧管道外壁前进并切削管道外壁四周的泥土，从而将老旧管道和周边泥土剥离；为实现钻杆的卸扣更换和连接，本发明的双轴钻机采用了双轴联动夹持器，实现双轴同步夹持功能和双轴同步翻转功能，在翻转油缸的作用下通过连杆装置实现二根钻杆的同步卸扣，使双轴钻机的正常运行成为可能。

Description

一种实现环形截面切削的双轴钻机

技术领域

本发明涉及非开挖施工技术领域，具体地说，涉及一种实现环形截面切削的双轴钻机。

背景技术

目前，已知的传统钻机都只有一根轴，只能实现钻进一个单独的圆形孔，通过传统单轴钻机无法实现废旧管道的置换，只能重新埋设新管或在旧管内折叠衬新管的方法，工程量大，投资高，不但破坏已有的基础设施，而且容易造成大面积交通堵塞，严重居民正常工作和生活，破坏环境造成污染；在旧管内折叠衬新管，导致管道的过流面积变小不能适应城市发展的需求，而且老旧管道的结构性损坏容易导致施工困难，且对于钢管等硬质管道及波纹型管道无法内衬修复；裂管再铺设新管在破碎旧管时的挤压和振动会对城市周边建筑物产生公共危害,碎裂的旧管及管道内的原油泥浆及其它废物污垢残留在土壤中，污染地表，部分不易降解的物质会影响植物生长和生态环境。

发明内容

本发明的目的在于提供一种实现环形截面切削的双轴钻机，为城市废旧管道的置换提供技术支撑，该双轴钻机用于驱动环形切削钻头，可以沿废旧管道的外壁切削出环形截面孔，而不是传统单轴钻机的圆形孔；在不破坏待置换废旧管道，防止污染环境，破坏土壤的条件下，为拖出废旧管道，置换新管道提供可能。

本发明采用如下技术方案实现：

一种实现环形截面切削的双轴钻机，其特征在于：其动力头具有至少2根旋转主轴，能够驱动环形切削钻头，实现沿废旧管道的外壁切削出环形截面孔，从而将老旧管道和周边泥土剥离。

所述一种实现环形截面切削的双轴钻机，包括钻机底盘、钻机大梁、双轴分动动力头及双轴联动夹持器；

所述钻机底盘上设有操控台、钻机动力站、泥浆泵；

所述钻机大梁设置于钻机底盘上，钻机大梁上设有齿轨；

所述双轴分动动力头设置于钻机大梁的齿轨上，双轴分动动力头上设有分动箱、旋转马达及用于连接钻杆的第一旋转主轴和第二旋转主轴，所述旋转马达通过分动箱内的传动机构驱动第一旋转主轴和第二旋转主轴同步旋转；

所述双轴联动夹持器设置于钻机大梁前端，双轴联动夹持器上设有第一夹持套管、第二夹持套管、第一卸扣套管及第二卸扣套管； 所述第一夹持套管、第二夹持套管、第一卸扣套管及第二卸扣套管上均嵌设由用于夹紧钻杆的夹块；所述第一夹持套管、第一卸扣套管及第一旋转主轴同轴心，所述第二夹持套管、第二卸扣套管及第二旋转主轴同轴心。

所述双轴联动夹持器上设有驱动所述第一卸扣套管及第二卸扣套管旋转的翻转油缸。

优选的，所述钻机大梁前端设有驱动所述双轴联动夹持器前后移动的伸缩油缸。

优选的，所述钻机底盘为自行式底盘，设有行走机构。

本发明的一种能切削出环形截面的双轴钻机，原理如下：

双轴分动动力头的第一旋转主轴及第二旋转主轴，可以同时连接两组钻杆，同时推动两组钻杆旋转；当双轴分动动力头推进至最大行程时，需要将两组连接好钻杆断开，并连接新钻杆，用以延长两组钻杆的长度，此时需要先控制伸缩油缸调整所述双轴联动夹持器的前后位置，使得钻杆的衔接点处于夹持套管及卸扣套管之间的位置，控制所述第一夹持套管、第二夹持套管、第一卸扣套管及第二卸扣套管上的夹块夹紧钻杆，然后利用翻转油缸驱动第一卸扣套管及第二卸扣套管旋转，带动其所夹持的钻杆旋转，使得钻杆衔接点的螺旋扣松开，即可同步完成两组钻杆的卸扣操作，连接新的钻杆。

本发明的有益技术效果是：

本发明提供了一种实现环形截面切削的双轴钻机，具有两根旋转主轴，能够同时驱动二根旋转轴同步旋转，带动专用的环形切削钻头沿老旧管道外壁前进并切削管道外壁四周的泥土，从而将老旧管道和周边泥土剥离；为实现钻杆的卸扣更换和连接，本发明的双轴钻机采用了双轴联动夹持器，实现双轴同步夹持功能和双轴同步翻转功能，在翻转油缸的作用下通过连杆装置实现二根钻杆的同步卸扣和连接，使双轴钻机的正常运行成为可能。

附图说明

图1是本发明的双轴钻机的结构示意图；

图2是本发明的双轴分动动力头的结构示意图；

图3是本发明的双轴联动夹持器的结构示意图；

图4是本发明的双轴联动夹持器的A向视图。

图中：1、钻机底盘，1.1、操控台，1.2钻机动力站，1.3、泥浆泵，2、钻机大梁，2.1、齿轨，3、双轴分动动力头，3.1、分动箱，3.2、旋转马达，3.3、第一旋转主轴，3.4、第二旋转主轴，4、双轴联动夹持器，4.1、第一夹持套管，4.2、第二夹持套管，4.3、第一卸扣套管，4.4、第二卸扣套管，4.5、翻转油缸，5、伸缩油缸。

具体实施方式

通过下面对实施例的描述，将更加有助于公众理解本发明，但不能也不应当将申请人所给出的具体的实施例视为对本发明技术方案的限制，任何对部件或技术特征的定义进行改变和/或对整体结构作形式的而非实质的变换都应视为本发明的技术方案所限定的保护范围。

本实施例提供一种实现环形截面切削的双轴钻机，结构如图所示，包括钻机底盘1、钻机大梁2、双轴分动动力头3及双轴联动夹持器4；

所述钻机底盘1上设有操控台1.1、钻机动力站1.2、泥浆泵1.3；

所述钻机大梁2设置于钻机底盘1上，钻机大梁2上设有齿轨2.1；

所述双轴分动动力头3设置于钻机大梁2的齿轨2.1上，双轴分动动力头3上设有分动箱3.1、旋转马达3.2及用于连接钻杆的第一旋转主轴3.3和第二旋转主轴3.4，所述旋转马达3.2通过分动箱3.1内的传动机构驱动第一旋转主轴3.3和第二旋转主轴3.4同步旋转；

所述双轴联动夹持器4设置于钻机大梁2前端，双轴联动夹持器4上设有第一夹持套管4.1、第二夹持套管4.2、第一卸扣套管4.3及第二卸扣套管4.4； 所述第一夹持套管4.1、第二夹持套管4.2、第一卸扣套管4.3及第二卸扣套管4.4上均嵌设由用于夹紧钻杆的夹块；所述第一夹持套管4.1、第一卸扣套管4.3及第一旋转主轴3.3同轴心，所述第二夹持套管4.2、第二卸扣套管4.4及第二旋转主轴3.4同轴心。

所述双轴联动夹持器4上设有驱动所述第一卸扣套管4.3及第二卸扣套管4.4旋转的翻转油缸4.5。

所述钻机大梁2前端设有驱动所述双轴联动夹持器4前后移动的伸缩油缸5。

本发明的一种能切削出环形截面的双轴钻机，原理如下：

双轴分动动力头的第一旋转主轴及第二旋转主轴，可以同时连接两组钻杆，同时推动两组钻杆旋转；当双轴分动动力头推进至最大行程时，需要将两组连接好钻杆断开，并连接新钻杆，用以延长两组钻杆的长度，此时需要先控制伸缩油缸调整所述双轴联动夹持器的前后位置，使得钻杆的衔接点处于夹持套管及卸扣套管之间的位置，控制所述第一夹持套管、第二夹持套管、第一卸扣套管及第二卸扣套管上的夹块夹紧钻杆，然后利用翻转油缸驱动第一卸扣套管及第二卸扣套管旋转，带动其所夹持的钻杆旋转，使得钻杆衔接点的螺旋扣松开，即可同步完成两组钻杆的卸扣操作，连接新的钻杆。

本发明的有益技术效果是：

本发明提供了一种实现环形截面切削的双轴钻机，具有两根旋转主轴，能够同时驱动二根旋转轴同步旋转，带动专用的环形切削钻头沿老旧管道外壁前进并切削管道外壁四周的泥土，从而将老旧管道和周边泥土剥离；为实现钻杆的卸扣更换和连接，本发明的双轴钻机采用了双轴联动夹持器，实现双轴同步夹持功能和双轴同步翻转功能，在翻转油缸的作用下通过连杆装置实现二根钻杆的同步卸扣，使双轴钻机的正常运行成为可能。

当然，本发明还可以有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可以根据本发明做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (3)

1.一种实现环形截面切削的双轴钻机，其特征在于：包括钻机底盘、钻机大梁、双轴分动动力头及双轴联动夹持器，所述双轴分动动力头设置于钻机大梁上，双轴分动动力头上设有分动箱、旋转马达及用于连接钻杆的第一旋转主轴和第二旋转主轴，所述旋转马达通过分动箱内的传动机构驱动第一旋转主轴和第二旋转主轴同步旋转；

所述双轴联动夹持器设置于钻机大梁前端，双轴联动夹持器上设有第一夹持套管、第二夹持套管、第一卸扣套管及第二卸扣套管；所述第一夹持套管、第二夹持套管、第一卸扣套管及第二卸扣套管上均嵌设有用于夹紧钻杆的夹块；所述第一夹持套管、第一卸扣套管及第一旋转主轴同轴心，所述第二夹持套管、第二卸扣套管及第二旋转主轴同轴心。

2.根据权利要求1所述的一种实现环形截面切削的双轴钻机，其特征在于：所述双轴联动夹持器上设有驱动所述第一卸扣套管及第二卸扣套管旋转的翻转油缸。

3.根据权利要求1所述的一种实现环形截面切削的双轴钻机，其特征在于：所述钻机大梁前端设有驱动所述双轴联动夹持器前后移动的伸缩油缸。

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