CN213116196U - 一种旋挖钻杆及旋挖钻机 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种旋挖钻杆及旋挖钻机，涉及工程机械领域。旋挖钻杆包括钻杆本体及减震结构；钻杆本体包括最内层的芯杆、分水盘及方头；减震结构包括限位套筒、限位轴及缓冲组件，限位轴插设于限位套筒内，并与限位套筒止转配合，限位套筒的一端连接芯杆，限位套筒的另一端连接分水盘，限位轴的一端延伸于芯杆内，限位轴的另一端连接方头，缓冲组件设置于方头与分水盘之间。本申请提供的旋挖钻杆，结构简单，在芯杆下放时，缓冲组件吸收来自竖直方向的冲击力，提高芯杆下放时的稳定性。另外，缓冲组件还可以吸收来自钻杆本体工作时的扭力，减少钻杆本体钻进岩层时，对整个设备的冲击。

Description

一种旋挖钻杆及旋挖钻机

技术领域

本申请涉及工程机械领域，尤其涉及一种旋挖钻杆及旋挖钻机。

背景技术

旋挖钻机是一种适合建筑基础工程中成孔作业的施工机械，主要涉及土层和岩层的施工，在灌注桩、连续墙、基础加固等多种地基基础施工中得到广泛应用。

旋挖钻机的钻杆在施工过程中需要驱动钻杆上提、下放等动作。由于，钻杆的最内层的钻杆重量较大，下放时受到冲击大，稳定性差，且在钻杆钻进岩层时，对整个设备的冲击大。

实用新型内容

为克服现有技术中的不足，本申请提供了一种旋挖钻杆及旋挖钻机，用以解决钻杆的最内层的钻杆重量较大，下放时稳定性差，且在钻杆钻进岩层时，对整个设备的冲击大的问题。

为达上述目的，本申请提供的一种旋挖钻杆，应用于旋挖钻机，所述旋挖钻杆包括钻杆本体及减震结构；

所述钻杆本体包括芯杆、分水盘及方头；

所述减震结构包括限位套筒、限位轴及缓冲组件，所述限位轴插设于所述限位套筒内，并与所述限位套筒止转配合，所述限位套筒的一端连接所述芯杆，所述限位套筒的另一端连接所述分水盘，所述限位轴的一端设置于所述芯杆内，所述限位轴的另一端连接所述方头，所述缓冲组件设置于所述方头与所述分水盘之间。

在一种可能的实施方式中，所述限位套筒内设置有预定数量的导向槽，所述导向槽沿所述限位套筒的轴线方向设置，所述限位轴上设置有预定数量的凸块，所述凸块与所述导向槽止转配合。

在一种可能的实施方式中，所述凸块呈长条状，所述凸块沿所述限位轴的外壁向远离所述芯杆的一端延伸。

在一种可能的实施方式中，所述限位轴远离所述方头的一端设有凸台，所述凸台活动设于所述芯杆内，所述凸台与所述限位套筒限位配合。

在一种可能的实施方式中，所述凸台为圆环形，所述凸台的直径大于所述限位套筒的内径。

在一种可能的实施方式中，所述导向槽贯穿所述限位套筒的两端设置，所述凸块呈长条状，且所述凸块贯穿所述限位轴的两端设置。

在一种可能的实施方式中，所述限位轴与所述限位套筒通过花键结构配合，所述限位轴远离所述方头的一端设有凸台，所述凸台活动设于所述芯杆内，所述凸台与所述限位套筒限位配合。

在一种可能的实施方式中，所述限位轴为中空轴，所述方头上设有与所述限位轴连通的过水流道。

在一种可能的实施方式中，所述缓冲组件包括缓冲弹簧及抵推套，所述抵推套与所述缓冲弹簧均套设于所述限位轴上，其中，所述抵推套与所述方头抵接，所述缓冲弹簧位于所述分水盘与所述抵推套之间，所述缓冲弹簧的一端抵接所述分水盘，另一端抵接所述抵推套。

另一方面，本申请还提供了一种旋挖钻机，包括上述提供的旋挖钻杆。

相比现有技术，本申请的有益效果：

本申请提供的一种旋挖钻杆及旋挖钻机，旋挖钻杆包括钻杆本体及减震结构；钻杆本体包括最内层的芯杆、分水盘及方头；减震结构包括限位套筒、限位轴及缓冲组件，限位轴插设于限位套筒内，并与限位套筒止转配合，限位套筒的一端连接芯杆，所述限位套筒的另一端连接分水盘，限位轴的一端延伸于芯杆内，所述限位轴的另一端连接方头，缓冲组件设置于方头与分水盘之间。本申请提供的旋挖钻杆，结构简单，在芯杆下放时，缓冲组件吸收来自竖直方向的冲击力，解决芯杆因重量大，下放时稳定性差的问题。

另外，缓冲组件还可以吸收来自钻杆本体工作时的扭力，减少钻杆本体钻进岩层时，对整个设备的冲击。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1示出了本申请实施例提供的一种旋挖钻杆的结构示意图；

图2示出了本申请实施例提供的旋挖钻杆的局部结构的剖视图；

图3示出了图2中的A处局部放大示意图；

图4示出了本申请实施例提供的一种减震结构中限位套筒与限位轴的装配结构示意图；

图5示出了本申请实施例提供的另一种减震结构中限位套筒与限位轴的装配结构示意图；

图6示出了本申请实施例提供的限位套筒的立体结构示意图；

图7示出了本申请实施例提供的限位套筒的俯视图；

图8示出了本申请实施例提供的限位轴的立体结构示意图；

图9示出了本申请实施例提供的限位套筒与限位轴装配的立体结构示意图。

主要元件符号说明：

10-旋挖钻杆；100-钻杆本体；101-外层杆；102-分水盘；1020-扇形块；103-方头；1030-过水流道；104-芯杆；110-减震结构；111-限位套筒；1110-导向槽；112-限位轴；1120-凸块；1121-凸台；113-缓冲组件；1130-缓冲弹簧；1131-抵推套。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，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，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例一

请参阅图1，本实施例提供的一种旋挖钻杆10，应用于旋挖钻机，旋挖钻杆10包括钻杆本体100及减震结构110。

请结合参阅图1和图2，具体的，钻杆本体100包括外层杆101、预定数量的中层杆(图未示)、芯杆104、分水盘102及方头103。其中，外层杆101位于钻杆本体100的最外层，芯杆104位于钻杆本体100的最内层，预定数量的中层杆设置于外层杆101和芯杆104之间。进而，可以理解的，外层杆101、预定数量的中层杆、芯杆104按照由外及内的顺序关系设置。

进一步的，芯杆104和中层杆均可相对外层杆101伸出，以适配不同深度的钻孔作业。

可以理解的，中层杆的数量决定了钻杆本体100的钻孔深度，因此，中层杆的数量由钻孔深度决定，对于不同的钻杆本体100其中层杆的数量也不一致，由此，本实施例不对中层杆的数量作出具体限定。

在一些具的实施例中，中层杆的数量可以是一根、二根、三根或四根等，应当理解的，上述仅是举例说明，不作为本申请保护范围的限定。

芯杆104内部设置为中空结构，该中空结构用于水流入钻孔内，以辅助钻孔作业。芯杆104伸出的一端通过减震结构110分别与分水盘102和方头103连接。

其中，分水盘102方便泥浆的排出，同时保护安装方头103上的钻具。

请结合参阅图1和图2，上述，减震结构110包括限位套筒111、限位轴112及缓冲组件113。限位套筒111的一端与芯杆104连接，限位套筒111的另一端与分水盘102连接，限位轴112插设于限位套筒111内，并且限位轴112与限位套筒111止转配合，且限位轴112可相对限位套筒111滑动。

安装后的限位轴112的一端位于芯杆104内，限位轴112的另一端向远离芯杆104的方向延伸，方头103设置于限位轴112远离芯杆104的一端。

可以理解的，限位轴112与限位套筒111止转配合用于将钻杆本体100的扭矩传递至方头103，进而带动安装在方头103上的钻具旋转，实现旋挖钻孔作业。

在一些具体的实施例中，限位套筒111与芯杆104焊接为一体，限位套筒111可以与分水盘102固定连接，也可以是抵接。在另一些具体的实施例中，限位套筒111与分水盘102抵接，分水盘102套设在限位轴112上。限位轴112与方头103以焊接的方式连接。

进一步的，在本实施例中，限位轴112为中空轴，方头103上设置有与限位轴112中空部连通的过水流道1030，其中，通过方头103的过水流道1030与限位轴112以及芯杆104连通，用于芯杆104内的水流入钻孔内，以辅助钻具钻孔，提高钻孔效率，延长钻具的使用寿命。

请结合参阅图2、图3以及图6，进一步的，限位套筒111内设置有预定数量的导向槽1110，导向槽1110沿限位套筒111的内壁向远离芯杆104的一端延伸，也就是说，导向槽1110沿限位套筒111的轴线方向设置。在本实施例中，导向槽1110的长度小于限位套筒111的长度。其中，可进一步的优选的方式是，预定数量的导向槽1110沿限位套筒111的内壁均匀分布。

在一些具体的实施例中，导向槽1110的长度小于等于限位套筒111长度的三分之二。

在另一些具体的实施例中，导向槽1110的长度小于等于限位套筒111长度的二分之一。

限位轴112上设置有预定数量的凸块1120，凸块1120与导向槽1110相适配，且凸块1120与导向槽1110实现止转配合，且凸块1120可在导向槽1110内滑动，用以实现钻杆本体100的扭矩由芯杆104通过限位轴112传递至方头103。

请结合参阅图1、图3以及图4，进一步的，可以理解的，凸块1120的数量与导向槽1110的数量一一对应，进而，为了保证凸块1120与导向槽1110相适配，因此，预定数量的凸块1120沿限位轴112的外壁均匀分布。其中，当凸块1120滑动至导向槽1110的底部时，即导向槽1110远离芯杆104的一端，凸块1120会与导向槽1110的底部抵接，即凸块1120触碰到导向槽1110的底壁，此时，限位轴112被限制滑出限位套筒111。

在一些具体的实施例中，凸块1120呈长条状，长条状的凸块1120沿限位轴112的外壁向远离芯杆104的一端延伸。

在另一些具体的实施例中，凸块1120与限位轴112为一体结构，即，凸块1120与限位轴112可通过机加工一体成型结构，也可通过焊接呈一体结构。

因此，在本实施例中，通过凸块1120与导向槽1110的配合具备以下特点：

第一方面，凸块1120与导向槽1110的止转配合，进而可实现限位轴112与限位套筒111周向的旋转限位；

第二方面，凸块1120可沿导向槽1110滑动，进而可实现限位轴112在限位套筒111内滑动的导向；

第三方面，凸块1120沿导向槽1110滑动时，凸块1120可与导向槽1110的底部触碰配合，进而避免限位轴112滑出限位套筒111。

缓冲组件113设置于方头103与分水盘102之间，具体的，缓冲组件113在钻杆本体100的芯杆104下方时可吸收来自竖直方向的冲击力，保证芯杆104下放时的稳定性。另外，缓冲组件113还可以吸收钻杆本体100旋转时的扭力，由此，可避免钻杆本体100钻进岩层时，对整个设备的冲击。

请结合参阅图2，具体的，缓冲组件113包括缓冲弹簧1130及抵推套1131，抵推套1131与缓冲弹簧1130均套设于限位轴112上，其中，抵推套1131与方头103抵接，缓冲弹簧1130位于分水盘102与抵推套1131之间，缓冲弹簧1130的一端抵接分水盘102，另一端抵接抵推套1131。

可以理解的，分水盘102位于缓冲弹簧1130与限位套筒111之间，并由缓冲弹簧1130与限位套筒111夹持定位。

当钻杆本体100在全部下放时，由于芯杆104的重量大，对安装在方头103上的钻具有较大的冲击，该冲击会反作用到芯杆104，此时，缓冲弹簧1130会吸收来自钻具的冲击力，进而提高芯杆104在下放时的稳定性，同时保护钻具的钻斗及钻齿。

还可以理解的，当钻具在钻孔作业中，钻进硬质的岩层时，会突然收到的大的扭力，此时会产生较大的扭矩，该扭矩反作用到旋挖钻机上会整个设备产生冲击和震动，尤其是对提引器、动力头以及卷扬等部件的冲击和震动。本实施例通过缓冲弹簧1130吸收钻杆本体100工作时钻具传递来的扭力，减少钻杆本体100钻进岩层时，对整个设备的冲击和震动。

实施例二

请参阅图1和图2，本实施例提供的一种旋挖钻杆10，应用于旋挖钻机，旋挖钻杆10包括钻杆本体100及减震结构110。本实施例提供的旋挖钻杆10是在上述实施例一的基础上作出的改进，相比上述实施例一，主要区别在于：

请结合参阅图5、图8以及图9，在本实施例中，限位轴112远离方头103的一端设有凸台1121，凸台1121活动设于芯杆104内，凸台1121与限位套筒111限位配合，换而言之，凸台1121用于防止限位轴112滑出限位套筒111。

进一步的，凸台1121为圆环形，凸台1121与芯杆104的内径适配，用以为限位轴112在芯杆104内提供稳定支撑，保证限位轴112在限位套筒111内滑动时更平稳。

请结合参阅图6、图7、图8以及图9，在一些具体的实施例中，设置在限位套筒111内的导向槽1110为通槽，换而言之，导向槽1110贯穿限位套筒111的两端设置。设置在限位轴112上外壁上的凸块1120呈长条状，且凸块1120贯穿限位轴112的两端设置。由此，限位轴112在限位套筒111内的滑动时，依靠凸台1121与导向槽1110的配合，以实现限位轴112在限位套筒111内的限位。

请结合参阅图2和图8，进一步的，分水盘102套设在限位轴112上，由缓冲弹簧1130与限位套筒111夹持定位，其中，分水盘102内设置预定数量的扇形块1020，扇形块1020沿分水盘102均匀分布，相邻两扇形块1020之间形成的间距与限位轴112上的凸块1120相适配，进而限制分水盘102在限位轴112上的转动，即实现分水盘102在限位轴112上的止转限位，同时又为分水盘102在和限位轴112上的滑动起导向作用。

实施例三

请参阅图1和图2，本实施例提供的一种旋挖钻杆10，应用于旋挖钻机，旋挖钻杆10包括钻杆本体100及减震结构110。本实施例提供的旋挖钻杆10是在上述实施例二的基础上作出的改进，相比上述实施例二，主要区别在于：

在本实施例中，限位轴112与限位套筒111通过花键结构配合，限位轴112远离方头103的一端设有凸台1121，凸台1121的结构方案继续沿用上述实施二中提供的方案。

具体的，限位轴112上设置有外花键(图未示)，限位套筒111内设置有内花键(图未示)，限位轴112插设于限位套筒111内时，限位轴112上的外花键与限位套筒111内的内花键配合，限制限位轴112在限位套筒111内转动，即实现限位轴112与限位套筒111止转配合。

实施例四

请参阅图1-图9，本实施例提供的一种旋挖钻机，包括机体及上述实施例一致实施例三任意一个实施例所提供的旋挖钻杆10。

旋挖钻杆10设置在机体上，并由机体上的动力头驱动，其中，钻杆本体100的方头103连接一钻具。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种旋挖钻杆，其特征在于，应用于旋挖钻机，所述旋挖钻杆包括钻杆本体及减震结构；

所述钻杆本体包括芯杆、分水盘及方头；

所述减震结构包括限位套筒、限位轴及缓冲组件，所述限位轴插设于所述限位套筒内，并与所述限位套筒止转配合，所述限位套筒的一端连接所述芯杆，所述限位套筒的另一端连接所述分水盘，所述限位轴的一端设置于所述芯杆内，所述限位轴的另一端连接所述方头，所述缓冲组件设置于所述方头与所述分水盘之间。

2.根据权利要求1所述的旋挖钻杆，其特征在于，所述限位套筒内设置有预定数量的导向槽，所述导向槽沿所述限位套筒的轴线方向设置，所述限位轴上设置有预定数量的凸块，所述凸块与所述导向槽止转配合。

3.根据权利要求2所述的旋挖钻杆，其特征在于，所述凸块呈长条状，所述凸块沿所述限位轴的外壁向远离所述芯杆的一端延伸。

4.根据权利要求2所述的旋挖钻杆，其特征在于，所述限位轴远离所述方头的一端设有凸台，所述凸台活动设于所述芯杆内，所述凸台与所述限位套筒限位配合。

5.根据权利要求4所述的旋挖钻杆，其特征在于，所述凸台为圆环形，所述凸台的直径大于所述限位套筒的内径。

6.根据权利要求4所述的旋挖钻杆，其特征在于，所述导向槽贯穿所述限位套筒的两端设置，所述凸块呈长条状，且所述凸块贯穿所述限位轴的两端设置。

7.根据权利要求1所述的旋挖钻杆，其特征在于，所述限位轴与所述限位套筒通过花键结构配合，所述限位轴远离所述方头的一端设有凸台，所述凸台活动设于所述芯杆内，所述凸台与所述限位套筒限位配合。

8.根据权利要求1-7中任意一项所述的旋挖钻杆，其特征在于，所述限位轴为中空轴，所述方头上设有与所述限位轴连通的过水流道。

9.根据权利要求1所述的旋挖钻杆，其特征在于，所述缓冲组件包括缓冲弹簧及抵推套，所述抵推套与所述缓冲弹簧均套设于所述限位轴上，其中，所述抵推套与所述方头抵接，所述缓冲弹簧位于所述分水盘与所述抵推套之间，所述缓冲弹簧的一端抵接所述分水盘，另一端抵接所述抵推套。

10.一种旋挖钻机，其特征在于，包括权利要求1-9任意一项所述的旋挖钻杆。

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