CN2926475Y - 液压球形冲击钻岩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种液压球形冲击钻岩机，旨在提供一种入岩速度快，功耗小，遇到斜面岩石不偏位且钻杆无需转动的液压球形冲击钻岩机。它包括动力驱动系统及钻杆，该钻杆端部设有一壳体；壳体的端部设置一不产生硬磨的球形钻头机构，壳体内部安装一带动球形钻头机构转动的动力装置及对球形钻头机构产生冲击力的冲击装置。本实用新型入岩速度快，功率损耗减少、可降低桩机成本。

Description

液压球形冲击钻岩机

技术领域

本实用新型涉及一种入岩冲锤冲孔钻岩机，特别是一种钻头为球形的液压球形冲击钻岩机。

现有技术

现有的钻岩机一般是靠冲击锤的自身重力及有限距离的冲击力冲击成孔。虽然冲击锤的自身重力能产生很大的冲击能量，但由于桩底泥浆的阻力作用，造成冲击能量到达桩底岩面时已经损耗了大部分，特别是入岩深度较深时损耗更大，所以钻孔的难度更大。现有钻岩机入岩时间越长，功率消耗增长越快，遇到斜面岩石容易造成偏位。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种入岩速度快，功耗小，遇到斜面岩石不偏位且钻杆无需转动的液压球形冲击钻岩机。

一种液压球形冲击钻岩机，包括动力驱动系统及钻杆；所述钻杆端部设有一壳体，壳体的端部设置一不产生硬磨的球形钻头机构，壳体内部安装一带动球形钻头机构转动的动力装置及对球形钻头机构产生冲击力的冲击装置。

所述球形钻头机构包括由动力装置带动的传动轴及轴套于传动轴端部可转动的球形转轮。所述球形钻头机构也可以是包括由动力装置带动的传动轴、与传动轴连接的水平轴及轴接于水平轴两端的球形转轮；该传动轴通过水平轴带动球形转轮转动。

所述球形转轮表面设有硬质合金颗粒；所述水平轴外套一硬质金属圆柱体且其下表面设有硬质合金颗粒。

所述动力装置是由齿轮组及带动齿轮组转动的马达组成的变速箱；所述齿轮组带动传动轴转动。所述马达为四个液压马达。

所述冲击装置由冲击锤及带动冲击锤上下运动产生冲击力的偏心轮构成，所述冲击锤偏心固接于偏心轮上。所述偏心轮由液压马达驱动。

所述冲击锤由固接于偏心轮上的锤塞及套接于锤塞外面的锤缸构成。所述冲击锤与传动轴连接并对其产生冲击作用。

本实用新型改变传统的钻头形式，采用球形钻头，遇到斜面岩石钻头不产生偏位且钻头的磨损损耗一致；而且采用冲击装置冲击球形钻头加快入岩速冻，且利用传动装置带动球形钻头转动无需钻杆转动。因此本实用新型入岩速度快，功率损耗减少、降低桩机成本。

附图说明

图1是本实用新型壳体内部及球形钻头机构结构示意图；

图2是球形钻头机构结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括动力驱动系统及钻杆20，钻杆20的端部设有一壳体23，该壳体23的下方设有不会产生硬磨的球形钻头机构，壳体23内部设有带动球形钻头机构转动的动力装置及对球形钻头机构产生冲击力的冲击装置。

如图2，球形钻头机构由传动轴1、水平轴2及轴接于水平轴2两端的球形转轮6组成。水平轴2通过螺丝固定连接于传动轴1的端部。球形转轮6轴接于水平轴2的左右两端，且水平轴2横穿球形转轮6中部；球形转轮6的外表面镶满硬质合金颗粒5。传动轴1通过水平轴2带动球形转轮6转动。根据实际的需要，球形钻头也可以由传动轴1及轴套于传动轴端部可转动的球形转轮6构成。水平轴2的中部外套一硬质金属圆柱体3，该圆柱体3的下表面设有硬质合金颗粒4。球形钻头机构的成孔形状近似倒锥体，且灌注混凝土底部不会有沉渣。

如图1所示，冲击装置由冲击锤、带动冲击锤上下运动产生冲击力的偏心轮16及驱动偏心轮16转动的液压马达27。传动轴1贯穿变速箱8并与冲击锤接触于最低点处且其顶部设置锤垫10，锤垫10与变速箱8之间安装一弹簧9，用以减少冲击锤冲击传动轴时的震动。冲击锤由锤塞13及套接于锤塞13外面的锤缸12构成。锤塞13与曲轴连杆14固定连接；曲轴连杆14偏心套接于偏心轮16上，使得锤塞13随偏心轮16的转动做偏心转动。偏心轮16固接于从动轴24，从动轴24与从动轮25同心固定在支承座18上，且固定点的两侧分别设置滚珠轴承座15，支承座18固定于壳体23内。主动轮26与主动轴串接固定于支承座18上，该主动轴与液压马达27的转轴水平连接。从动轮25与主动轮27通过铰链17连接。启动液压马达27时，主动轮26转动并通过铰链17带动从动轮25转动；从而驱动从动轴24转动使得偏心轮16转动。偏心轮16转动时带动曲轴连杆14、锤塞13向上运动，锤塞13向上运动的同时将锤缸12向上提升；当曲轴连杆14运动到最高点时，偏心轮16继续转动将驱动锤塞13、锤缸12同时快速向下冲击锤垫10；冲击所产生的能量经传动轴1传到钻头。由于偏心轮16的转动速度快，冲击锤对锤垫的冲击频率较大，可达到破岩的最佳效果。冲击装置由内壳22与变速箱8密封连接于壳体23内，其内部充入压缩气体以加速泥浆的循环；成孔所需护壁泥浆由钻杆20提供。

动力装置是由齿轮组及带动齿轮组转动的四个液压马达21组成的变速箱8。四个液压马达21对称设置于变速箱8内。齿轮组由主动轮31、从动轮32及传动轮33构成；传动轴1连接并穿过传动轮33。主动轮31与液压马达21的转轴垂直连接且转向相同。当液压马达21的转轴顺时针转动时，主动轮31顺时针转动并带动从动轮32逆时针转动、传动轮33顺时针转动，传动轴1便带动钻头顺时针转动。传动轴1与传动轮33连接处设有花键以保证传动轴1可以产生定量的上下位移。当桩径在1.2m以内时，启动任意两个对角的液压马达；当桩径为1.2m～1.5m时，启动任意三个液压马达21；当桩径为1.5m～1.8m时，四个液压马达21同时启动。变速箱8与壳体1密封连接，且变速箱8在传动轴1出口处设有密封圈7。

动力驱动系统的总功率为200KW，液压工作压力为20Mpa。液压泵电机组在陆地上工作，由液压设备装置经油管输送驱动动力装置的四个液压马达21、冲击装置的液压马达27同时转动工作。

Claims (10)

1.一种液压球形冲击钻岩机，包括动力驱动系统及钻杆，其特征在于：所述钻杆端部设有一壳体；该壳体的端部设置一不产生硬磨的球形钻头机构，壳体内部安装一带动球形钻头机构转动的动力装置及对球形钻头机构产生冲击力的冲击装置。

2.根据权利要求1所述的液压球形冲击钻岩机，其特征在于：所述球形钻头机构包括由动力装置带动的传动轴及轴套于传动轴端部可转动的球形转轮。

3.根据权利要求1所述的液压球形冲击钻岩机，其特征在于：所述球形钻头机构包括由动力装置带动的传动轴、与传动轴连接的水平轴及轴接于水平轴两端的球形转轮；该传动轴通过水平轴带动球形转轮转动。

4.根据权利要求2或3所述的液压球形冲击钻岩机，其特征在于：所述球形转轮表面设有硬质合金颗粒；所述水平轴外套一硬质金属圆柱体且其下表面设有硬质合金颗粒。

5.根据权利要求2或3所述的液压球形冲击钻岩机，其特征在于：所述动力装置是由齿轮组及带动齿轮组转动的马达组成的变速箱；所述齿轮组带动传动轴转动。

6.根据权利要求5所述的液压球形冲击钻岩机，其特征在于：所述马达为四个液压马达。

7.根据权利要求2或3所述的液压球形冲击钻岩机，其特征在于：所述冲击装置由冲击锤及带动冲击锤上下运动产生冲击力的偏心轮构成，所述冲击锤偏心固接于偏心轮上。

8.根据权利要求5所述的液压球形冲击钻岩机，其特征在于：所述偏心轮由液压马达驱动。

9.根据权利要求7所述的液压球形冲击钻岩机，其特征在于：所述冲击锤由固接于偏心轮上的锤塞及套接于锤塞外面的锤缸构成。

10.根据权利要求9所述的液压球形冲击钻岩机，其特征在于：所述冲击锤与传动轴连接并对其产生冲击作用。

Images