專利名稱:可更換輪體巖石擴(kuò)孔器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及非開挖鋪管工程施工領(lǐng)域,特別是一種用于非開挖鉆機(jī)在巖石地層中擴(kuò)孔施工的可更換輪體巖石擴(kuò)孔器。
背景技術(shù):
目前,在巖石地層的非開挖鋪管施工中采用的擴(kuò)孔器的輪體有焊接和絲扣連接兩種安裝方式。焊接式輪體在更換輪體時(shí)需要將舊輪體用火焰切割下來,然后重新焊接新輪體, 在切割和焊接過程中,由于溫度過高,容易損壞輪體軸承密封和擴(kuò)孔器本體,縮短壽命,而且輪體焊接時(shí)間長,一般需要2到3天。絲扣式輪體在安裝時(shí)需要較大的緊力矩,若緊力矩過小,則輪體容易松動而造成輪體脫落或損壞連接絲扣;若緊力矩過大,則軸承受壓過緊而使得輪體無法轉(zhuǎn)動,造成偏磨而過早報(bào)廢,造成極大浪費(fèi)。按照絲扣式輪體的安裝要求,必須將擴(kuò)孔器本體安裝在大型專用液壓力矩機(jī)上以實(shí)現(xiàn)安裝。不過,一般工地很少配備專用力矩機(jī),而是通常人工擰緊絲扣或用挖掘機(jī)撞擊扳手?jǐn)Q緊絲扣,在這種情況下,人工往往達(dá)不到緊力矩要求,而挖掘機(jī)根本無法控制緊力矩,因而經(jīng)常出現(xiàn)輪體松動或輪體無法轉(zhuǎn)動的現(xiàn)象,造成擴(kuò)孔器過早損壞。
實(shí)用新型內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術(shù)的問題,本實(shí)用新型提供一種可更換輪體巖石擴(kuò)孔器,其輪體不僅易于拆裝更換,而且能夠可靠裝配,并能夠提高使用壽命,降低成本節(jié)約資源。本實(shí)用新型提供了一種可更換輪體巖石擴(kuò)孔器,包括本體;連接柱件,其安裝到所述本體,并具有錐形或非錐形的連接部分;和可更換的輪體,其包括軸承,所述軸承具有的錐形或非錐形的軸承內(nèi)孔接合連接到所述連接柱件的所述錐形或非錐形的連接部分。優(yōu)選地,在本實(shí)用新型的各實(shí)施例中,所述連接柱件的外端具有多邊形柱體,所述輪體的軸承的軸承內(nèi)孔的底端具有多邊形孔,所述多邊形柱體與所述多邊形孔在形狀上匹配。優(yōu)選地,在本實(shí)用新型的各實(shí)施例中,所述多邊形是四邊形、五邊形、六邊形、或它們的組合形狀。優(yōu)選地,在本實(shí)用新型的各實(shí)施例中,進(jìn)一步包括壓緊螺紋件,其將所述輪體牢固連接到所述連接柱件。優(yōu)選地,在本實(shí)用新型的各實(shí)施例中,進(jìn)一步包括防松裝置,其設(shè)置在所述壓緊螺紋件上。優(yōu)選地,在本實(shí)用新型的各實(shí)施例中,所述輪體的數(shù)量是兩個(gè)、三個(gè)、或更多個(gè)。優(yōu)選地,在本實(shí)用新型的各實(shí)施例中,所述本體包括芯軸,所述芯軸包括泥漿噴射孔,所述泥漿噴射孔的數(shù)量等于或大于與所述輪體的數(shù)量。優(yōu)選地,在本實(shí)用新型的各實(shí)施例中,所述輪體從包括不同規(guī)格尺寸的輪體的組中選出。優(yōu)選地,在本實(shí)用新型的各實(shí)施例中,所述本體包括扶正圈和后導(dǎo)向部,所述連接柱件安裝在所述扶正圈和所述后導(dǎo)向部之間。優(yōu)選地,在本實(shí)用新型的各實(shí)施例中,進(jìn)一步包括密封體,其設(shè)置在所述輪體的軸承的軸承內(nèi)孔與所述連接柱件之間。通過本實(shí)用新型提供的可更換輪體巖石擴(kuò)孔器,利用適合配合連接方式,一方面使得輪體的拆裝更換簡單易行,只需要較小的緊力矩即可滿足應(yīng)用要求,另一方面能夠牢固可靠地安裝輪體,從而避免由于輪體連接松動所致的磨損毀壞,這樣不僅易于拆裝更換, 而且能夠可靠裝配,并能夠提高使用壽命,降低成本節(jié)約資源。
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,以下將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,以下描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖所示實(shí)施例得到其它的實(shí)施例及其附圖。圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的可更換輪體巖石擴(kuò)孔器的示意性剖視圖。其中,各元件的附圖標(biāo)記如下1、芯軸2、扶正圈3、可更換的輪體4、連接柱件5、壓緊螺紋件6、防松裝置7、輪體軸承8、后導(dǎo)向部(圈或板)9、泥漿噴射孔
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型各實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述,顯然, 所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所得到的所有其它實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型所保護(hù)的范圍。如圖1中所示,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的可更換輪體巖石擴(kuò)孔器的結(jié)構(gòu)包括本體;連接柱件4,其安裝到所述本體,并具有錐形或非錐形的連接部分;和可更換的輪體3,其包括軸承7,所述軸承7具有的錐形或非錐形的軸承內(nèi)孔接合連接到所述連接柱件4的所述錐形或非錐形的連接部分。 在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中,在連接柱件4與輪體3之間可采用錐形的連接方式(例如莫氏錐度連接方式),即,連接柱件4具有錐形的連接部分,而輪體3的軸承7具有錐形的軸承內(nèi)孔,錐形的軸承內(nèi)孔接合連接到連接柱件4的錐形的連接部分,由此,這種錐形的連接方式能夠保證部件之間定位精確且連接牢靠。 這樣,輪體3通過連接柱件4連接到可更換輪體巖石擴(kuò)孔器的本體,其中輪體3通過其軸承7的錐形軸承內(nèi)孔準(zhǔn)確牢固地連接到連接柱件4的錐形部分。通過這種錐度配合連接方式,一方面使得輪體3的拆裝更換簡單易行,只需要較小的緊力矩即可滿足應(yīng)用要求,另一方面能夠牢固可靠地安裝輪體3,從而避免由于輪體連接松動所致的磨損毀壞。當(dāng)然,在其它實(shí)施例中,也可采用非錐形的連接方式,例如柱形連接方式。在本實(shí)用新型中,所用術(shù)語“連接柱件”表示其大致呈柱形,而不僅限于嚴(yán)格幾何意義上的圓柱形或棱柱形,“連接柱件”例如可以是部分錐形的元件。優(yōu)選地,在本實(shí)用新型的各實(shí)施例中,所述連接柱件4的外端(在圖1中為相對于芯軸1的徑向外端)具有多邊形柱體,所述輪體3的軸承7的錐形內(nèi)孔的底端具有多邊形孔,所述多邊形柱體與所述多邊形孔在形狀上匹配,從而能夠起到傳遞扭矩的作用。優(yōu)選地,在本實(shí)用新型的各實(shí)施例中,所述多邊形是四邊形、五邊形、六邊形、或其他多邊形(例如由一種或多種多邊形或異形組合而成的形狀)。在一個(gè)實(shí)施例中,在連接柱件4的外端周邊構(gòu)造出6個(gè)平面而形成六邊形柱體 (即,六方柱),相應(yīng)地,在軸承7的軸承內(nèi)孔的底端構(gòu)造出六邊形截面的孔(即,六方孔), 由此,所述六方柱和六方孔能夠配合以傳遞扭矩。較佳地,在多邊形柱體(例如六方柱)的除了所述外端的部分(例如內(nèi)端)具有錐形部分,這樣能夠在與軸承7的錐形軸承內(nèi)孔接合連接時(shí)保持準(zhǔn)確定位。優(yōu)選地,在本實(shí)用新型的各實(shí)施例中,進(jìn)一步包括壓緊螺紋件5,其將所述輪體3 牢固連接到所述連接柱件4。根據(jù)需要,壓緊螺紋件5可以是螺栓、螺釘、螺桿或其它具有螺紋結(jié)構(gòu)的元件,其數(shù)量可以是一個(gè)或多個(gè)。優(yōu)選地,在本實(shí)用新型的各實(shí)施例中,進(jìn)一步包括防松裝置6,其設(shè)置在所述壓緊螺紋件5上,以防止安置就位的輪體3在工作中或受到震動時(shí)松動。較佳地,所述防松裝置6可為防松鍵或止松鍵。優(yōu)選地,在本實(shí)用新型的各實(shí)施例中,所述輪體3的數(shù)量是兩個(gè)、三個(gè)、或更多個(gè)。優(yōu)選地,在本實(shí)用新型的各實(shí)施例中,所述本體包括芯軸1,所述芯軸1包括泥漿噴射孔9,所述泥漿噴射孔9的數(shù)量等于或大于與所述輪體3的數(shù)量。較佳地,每個(gè)輪體3 旁邊都設(shè)置有至少一個(gè)泥漿噴射孔9,噴射的泥漿可起到?jīng)_洗輪體3和破巖的作用。優(yōu)選地,在本實(shí)用新型的各實(shí)施例中,所述輪體3從包括不同規(guī)格尺寸的輪體的組中選出。也就是說,根據(jù)不同應(yīng)用要求,可選用不同規(guī)格尺寸的一組輪體(而且,不同規(guī)格尺寸的輪體均可接合連接到連接柱件),并且可在需要時(shí)方便地更換。較佳地,對于特定應(yīng)用場合所使用的一組輪體中的各輪體具有相同的規(guī)格尺寸。在一個(gè)實(shí)施例中,所述本體包括扶正圈2,所述扶正圈2包括耐磨條,例如含有合金的耐磨條。優(yōu)選地,在本實(shí)用新型的各實(shí)施例中,所述本體包括扶正圈2和后導(dǎo)向部8,所述連接柱件4安裝在所述扶正圈2和所述后導(dǎo)向部8之間。優(yōu)選地,在本實(shí)用新型的各實(shí)施例中,進(jìn)一步包括密封體,其設(shè)置在所述輪體3的軸承7的軸承內(nèi)孔與所述連接柱件4之間,以防止污物進(jìn)入二者之間的接合面中。較佳地,所述輪體3的切削齒可以是鋼齒、焊齒、鑲嵌合金齒。在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,如圖1中所示,可更換輪體巖石擴(kuò)孔器包括本體,其包括芯軸1,扶正圈2和后導(dǎo)向部8 ;錐度圓柱4,其安裝在扶正圈2和后導(dǎo)向部8之間,并具有錐形部分;和可更換的輪體3,其包括具有錐形軸承內(nèi)孔的軸承7,所述錐形軸承內(nèi)孔接合連接到連接柱件4的錐形部分;其中,連接柱件4的外端具有六方柱,輪體3的軸承7的錐形內(nèi)孔底端具有六方孔,所述六方柱與所述六方孔在形狀上匹配;可更換輪體巖石擴(kuò)孔器包括壓緊螺紋件5,其將所述輪體3牢固連接到連接柱件 4;可更換輪體巖石擴(kuò)孔器包括防松裝置6,其設(shè)置在壓緊螺紋件5上;芯軸1包括泥漿噴射孔9,泥漿噴射孔9的數(shù)量等于輪體3的數(shù)量,每個(gè)輪體3旁邊都設(shè)置有一個(gè)泥漿噴射孔9。本實(shí)用新型的有效效果是在施工現(xiàn)場更換輪體或不同尺寸規(guī)格的輪體時(shí)不需要切割與焊接,也不需要將可更換輪體巖石擴(kuò)孔器放在大型的專用的液壓緊力矩設(shè)備上, 只要在原地將輪體裝配到本體芯軸上的連接柱件上,然后人工用扳手將壓緊螺紋件擰緊, 鎖緊防松裝置即可,簡單易行,大大提高了效率,且不會產(chǎn)生輪體松動和輪體無法轉(zhuǎn)動的故障,提高了可更換輪體巖石擴(kuò)孔器的使用壽命,降低了施工成本,節(jié)約了資源。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1、通過使用連接柱體(特別是使用錐度連接技術(shù)),輪體安裝可靠性更高,不會出現(xiàn)因輪體安裝扭矩不夠造成連接松動而使連接體過早損壞的問題,同樣也不會出現(xiàn)因?yàn)檩嗴w安裝扭矩過大致使輪體殼和軸承配合過緊,造成輪體無法轉(zhuǎn)動的故障,避免了輪體的過早磨損,大大降低了鉆具消耗的成本,節(jié)約了日益寶貴的資源。2、通過使用連接柱體(特別是使用錐度連接技術(shù)),使輪體的拆卸、安裝變得極為簡單易行;因?yàn)檫@種輪體的連接方式不需要較大的緊力矩,因而不需要配置大型的專用液壓緊力矩設(shè)備,只需要現(xiàn)場人工用扳手將輪體壓緊螺紋件擰緊,然后裝上螺紋件止松鍵即可,使更換輪體的效率大大提高。3、現(xiàn)有技術(shù)中雖然設(shè)有防脫螺栓,但是因?yàn)槠浞烂撀菟ㄅc輪體并不直接接觸,之間有一定的間隙,并不能起到防止輪體松動的作用,而只能起到輪體松動后防止輪體從絲扣上脫落的事故;而本實(shí)用新型直接在輪體壓緊螺紋件上設(shè)置了壓緊螺紋件止松鍵,因而可以直接有效地防止壓緊螺紋件的松動,也就有效地防止了輪體的松動。本實(shí)用新型提供的各種實(shí)施例可根據(jù)需要以任意方式相互組合,通過這種組合得到的技術(shù)方案,也在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。顯然,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。這樣,倘若對本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本實(shí)用新型也包含這些改動和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種可更換輪體巖石擴(kuò)孔器,其特征在于,包括本體;連接柱件G),其安裝到所述本體,并具有錐形或非錐形的連接部分;和可更換的輪體(3),其包括軸承(7),所述軸承(7)具有的錐形或非錐形的軸承內(nèi)孔接合連接到所述連接柱件的所述錐形或非錐形的連接部分。
2.如權(quán)利要求1所述的可更換輪體巖石擴(kuò)孔器,其特征在于,所述連接柱件(4)的外端具有多邊形柱體,所述輪體⑶的軸承(7)的軸承內(nèi)孔的底端具有多邊形孔,所述多邊形柱體與所述多邊形孔在形狀上匹配。
3.如權(quán)利要求2所述的可更換輪體巖石擴(kuò)孔器,其特征在于,所述多邊形是四邊形、五邊形、六邊形、或它們的組合形狀。
4.如權(quán)利要求1所述的可更換輪體巖石擴(kuò)孔器,其特征在于,進(jìn)一步包括壓緊螺紋件(5),其將所述輪體C3)牢固連接到所述連接柱件G)。
5.如權(quán)利要求4所述的可更換輪體巖石擴(kuò)孔器,其特征在于,進(jìn)一步包括防松裝置(6),其設(shè)置在所述壓緊螺紋件( 上。
6.如權(quán)利要求1至5之一所述的可更換輪體巖石擴(kuò)孔器,其特征在于,所述輪體(3)的數(shù)量是兩個(gè)、三個(gè)、或更多個(gè)。
7.如權(quán)利要求1至5之一所述的可更換輪體巖石擴(kuò)孔器,其特征在于,所述本體包括芯軸(1),所述芯軸(1)包括泥漿噴射孔(9),所述泥漿噴射孔(9)的數(shù)量等于或大于所述輪體(3)的數(shù)量。
8.如權(quán)利要求1至5之一所述的可更換輪體巖石擴(kuò)孔器,其特征在于,所述輪體(3)從包括不同規(guī)格尺寸的輪體的組中選出。
9.如權(quán)利要求1至5之一所述的可更換輪體巖石擴(kuò)孔器,其特征在于,所述本體包括扶正圈(2)和后導(dǎo)向部(8),所述連接柱件(4)安裝在所述扶正圈(2)和所述后導(dǎo)向部(8) 之間。
10.如權(quán)利要求1至5之一所述的可更換輪體巖石擴(kuò)孔器,其特征在于,進(jìn)一步包括密封體,其設(shè)置在所述輪體(3)的軸承(7)的軸承內(nèi)孔與所述連接柱件(4)之間。
專利摘要本實(shí)用新型涉及非開挖鋪管工程施工領(lǐng)域,特別是一種用于非開挖鉆機(jī)在巖石地層中擴(kuò)孔施工的可更換輪體巖石擴(kuò)孔器,包括本體;連接柱件(4),其安裝到所述本體,并具有錐形或非錐形的連接部分;和可更換的輪體(3),其包括軸承(7),所述軸承(7)具有的錐形或非錐形的軸承內(nèi)孔接合連接到所述連接柱件(4)的所述錐形或非錐形的連接部分。由本實(shí)用新型提供的可更換輪體巖石擴(kuò)孔器,不僅易于拆裝更換,而且能夠可靠裝配,并能夠提高使用壽命,降低成本節(jié)約資源。
文檔編號E21B10/26GK202017451SQ20112014610
公開日2011年10月26日 申請日期2011年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月10日
發(fā)明者張丕國 申請人:張丕國