旋挖鉆機(jī)混合動(dòng)力切換裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種旋挖鉆機(jī)混合動(dòng)力切換裝置，包括電機(jī)、傳動(dòng)箱、連接套、殼體和電氣控制部分。電機(jī)輸出軸通過聯(lián)軸器連接輸入軸，輸入軸連接第Ⅰ傘齒輪組，第Ⅰ傘齒輪組連接傳動(dòng)軸、傳動(dòng)軸連接Ⅰ號(hào)電磁離合器，Ⅰ號(hào)電磁離合器連接聯(lián)接軸，聯(lián)接軸連接第Ⅱ傘齒輪組，第Ⅱ傘齒輪組連接傳動(dòng)套和液壓裝置，傳動(dòng)套連接Ⅱ號(hào)電磁離合器，Ⅱ號(hào)電磁離合器連接柴油機(jī)傳動(dòng)齒輪。本實(shí)用新型將電機(jī)作為旋挖作業(yè)時(shí)的動(dòng)力源，并實(shí)現(xiàn)了動(dòng)力切換，節(jié)能減排，提高性能，降低成本。
【專利說明】旋挖鉆機(jī)混合動(dòng)力切換裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于一種鉆井的設(shè)備，具體涉及一種旋挖鉆機(jī)混合動(dòng)力切換裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]旋挖鉆機(jī)是進(jìn)行道路交通，高層建筑施工的工具。旋挖鉆機(jī)是一種綜合性的鉆機(jī)，它可以用短螺旋鉆頭進(jìn)行干挖作業(yè)，也可以用回轉(zhuǎn)鉆頭在泥漿護(hù)臂的情況下進(jìn)行濕挖作業(yè)。旋挖鉆機(jī)可以配合沖錘鉆碎堅(jiān)硬地層后進(jìn)行挖孔作業(yè)。如果配合擴(kuò)大頭鉆具，可在孔底進(jìn)行擴(kuò)孔作業(yè)。旋挖鉆機(jī)采用多層伸縮式鉆桿，鉆進(jìn)輔助時(shí)間少，勞動(dòng)強(qiáng)度低，不需要泥漿循環(huán)排渣，節(jié)約成本，特別適合于城市建設(shè)的基礎(chǔ)施工。
[0003]現(xiàn)有的旋挖鉆機(jī)以柴油機(jī)為動(dòng)力，動(dòng)力分別通過傳動(dòng)裝置導(dǎo)向履帶和配油盤。履帶用于控制旋挖鉆機(jī)行駛和轉(zhuǎn)向，配油盤連接液壓馬達(dá)或泵，使馬達(dá)或泵中高壓油作用時(shí)輸出扭矩，低壓油回油時(shí)把停止輸出扭矩的柱塞腔中的高壓油排出。在使用中旋挖鉆機(jī)通過履帶移動(dòng)到施工位置，然后通過柴油機(jī)輸出軸與配油盤輸入軸連接，將動(dòng)力傳輸給液壓馬達(dá)或泵，將動(dòng)力轉(zhuǎn)化為液壓動(dòng)力進(jìn)行挖掘作業(yè)。
[0004]但是上述現(xiàn)有技術(shù)中的柴油機(jī)相對(duì)于電機(jī)有以下不足:柴油機(jī)排放尾氣，隨著機(jī)器老化，會(huì)造成更大環(huán)境污染，而電機(jī)可以實(shí)現(xiàn)零排放；柴油機(jī)內(nèi)具有空氣濾清器、柴油濾清器、機(jī)油濾芯等部件，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，平時(shí)需大量的維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用，且3-5年需大修一次，而電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一般無大修；柴油機(jī)受氣候影響較大，溫度低于-1o°c情況下難以開機(jī)，甚至不能操作，而電動(dòng)機(jī)則不受環(huán)境及氣溫的影響；柴油機(jī)成本較高，一臺(tái)幾十萬元，電動(dòng)機(jī)與柴油機(jī)比成本降低80%。
[0005]如果能夠改造旋挖鉆機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)，加入電機(jī)為挖掘作業(yè)提供動(dòng)力，將會(huì)降低旋挖鉆機(jī)的污染、節(jié)約能源、提高性能、降低成本。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在缺點(diǎn)而提出的，其目的是提供一種將柴油機(jī)動(dòng)力與電機(jī)動(dòng)力進(jìn)行切換的旋挖鉆機(jī)混合動(dòng)力切換裝置。
[0007]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0008]一種旋挖鉆機(jī)混合動(dòng)力切換裝置，包括電機(jī)、傳動(dòng)箱、聯(lián)接套、殼體和電氣控制部分，其特征在于:電機(jī)的輸出軸通過聯(lián)軸器連接傳動(dòng)箱內(nèi)的輸入軸，輸入軸連接第I傘齒輪組，第I傘齒輪組連接傳動(dòng)軸，傳動(dòng)軸連接I號(hào)電磁離合器，I號(hào)電磁離合器連接聯(lián)接套內(nèi)的聯(lián)接軸，聯(lián)接軸連接殼體內(nèi)的第II傘齒輪組，第II傘齒輪組連接第II傘齒輪組和傳動(dòng)套，第II傘齒輪組連接液壓裝置，傳動(dòng)套連接II號(hào)電磁離合器，II號(hào)電磁離合器連接柴油機(jī)傳動(dòng)齒輪。
[0009]電氣部分包括降壓?jiǎn)?dòng)模塊、離合器控制模塊、充電控制模塊、工作狀態(tài)指示燈模塊。
[0010]本實(shí)用新型的旋挖鉆機(jī)混合動(dòng)力切換裝置，加入了電機(jī)為挖掘作業(yè)提供動(dòng)力，降低了旋挖鉆機(jī)的污染、節(jié)約能源、提高性能、降低成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型的機(jī)械傳動(dòng)部分的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2為本實(shí)用新型的電氣控制部分的框圖；
[0013]圖3為本實(shí)用新型的電氣控制部分的電路圖。
[0014]其中:
[0015]I 傳動(dòng)箱10輸入軸
[0016]IOa環(huán)狀壓蓋IOb油封
[0017]IOc軸承IOd壓蓋
[0018]11聯(lián)軸器12突出部
[0019]13第I傘齒輪組13a I號(hào)傘齒輪
[0020]13b II號(hào)傘齒輪14傳動(dòng)軸
[0021]14a隔套14b軸承座
[0022]15 I號(hào)電磁離合器 16聯(lián)接軸
[0023]16a隔套16b I號(hào)定位套`
[0024]2 聯(lián)接套20齒輪組B
[0025]20a III號(hào)傘齒輪20b IV號(hào)傘齒輪
[0026]21傳動(dòng)套22配油盤輸入軸
[0027]23螺釘24 II號(hào)電磁離合器
[0028]25 II號(hào)定位套3 殼體
[0029]4 電機(jī)5 降壓?jiǎn)?dòng)模塊
[0030]6 離合器控制模塊 7 充電控制模塊
[0031]8 工作狀態(tài)指示燈模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面，參照附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的旋挖鉆機(jī)混合動(dòng)力切換裝置進(jìn)行詳細(xì)說明:
[0033]如圖1所示，一種旋挖鉆機(jī)混合動(dòng)力切換裝置,包括:通過螺栓固定于傳動(dòng)箱I底面的聯(lián)接套2，聯(lián)接套2的下端部聯(lián)接配油盤的殼體3 ;傳動(dòng)箱I兩側(cè)面設(shè)有對(duì)應(yīng)的開口，開口內(nèi)設(shè)置輸入軸10，輸入軸10—端穿過一個(gè)開口延伸至傳動(dòng)箱I外側(cè)、并連接聯(lián)軸器11的一端，聯(lián)軸器11的另一端連接電機(jī)4輸出軸端部；傳動(dòng)箱I的一個(gè)開口處形成突出部12,突出部12與聯(lián)軸器11之間設(shè)置有通過螺栓連接于突出部12的環(huán)狀壓蓋10a，突出部12與輸入軸10之間由傳動(dòng)箱I外向內(nèi)的方向依次設(shè)置有油封IOb和軸承10c，輸入軸10另一端與傳動(dòng)箱I另一個(gè)開口之間安裝軸承10c，傳動(dòng)箱I另一個(gè)開口外側(cè)設(shè)置有通過螺栓連接于傳動(dòng)箱I的壓蓋IOd,輸入軸10 —端靠近傳動(dòng)箱I另一開口處安裝第I傘齒輪組13中的I號(hào)傘齒輪13a,第I傘齒輪組包括相互垂直的I號(hào)傘齒輪13a和II號(hào)傘齒輪13b相互卩齒合，II號(hào)傘齒輪13b連接傳動(dòng)軸14的一端，傳動(dòng)軸14通過軸承10c、隔套14a、軸承座14b安裝于傳動(dòng)箱I，傳動(dòng)軸14另一端連接I號(hào)電磁離合器15—端，I號(hào)電磁離合器15另一端連接聯(lián)接軸16 —端，聯(lián)接軸16通過兩端軸承IOc安裝于聯(lián)接套2內(nèi)，兩個(gè)軸承之間設(shè)置有隔套16a和I號(hào)定位套16b ;聯(lián)接軸16另一端延伸至配油盤殼體3內(nèi)；殼體3內(nèi)的聯(lián)接軸16另一端連接第II傘齒輪組20中的III號(hào)傘齒輪20a，第II傘齒輪組20由相互垂直的III號(hào)傘齒輪20a和IV號(hào)傘齒輪20b互相嚙合組成，IV號(hào)傘齒輪20b中心處套接傳動(dòng)套21 —端外側(cè)，傳動(dòng)套21 —端內(nèi)部套接配油盤輸入軸22外側(cè)，傳動(dòng)套21另一端中心處安裝有貫穿其中并且延伸至配油盤輸入軸22內(nèi)部的螺釘23，傳動(dòng)套21另一端外側(cè)連接II號(hào)電磁離合器24 —端，II號(hào)電磁離合器24另一端連接柴油機(jī)傳動(dòng)齒輪或輸出軸，IV號(hào)傘齒輪20b和II號(hào)電磁離合器24 —端之間設(shè)置II號(hào)定位套25。
[0034]如圖2、3所示，本實(shí)用新型的電氣控制部分包括降壓?jiǎn)?dòng)模塊5、離合器控制模塊
6、充電控制模塊7、工作狀態(tài)指示燈模塊8。其中降壓?jiǎn)?dòng)模塊5由斷路器QF、接觸器KMl、接觸器KM2、接觸器KM3、通電延時(shí)時(shí)間繼電器KT、繼電器KA、熔斷器FU、熱繼電器FR、按鈕SB1、按鈕SB2、三相電機(jī)、自耦變壓器、接地保護(hù)PE組成，為電機(jī)(4)啟動(dòng)供電；離合器控制模塊6由接觸器KM4、接觸器KM5、按鈕SB3、按鈕SB4、按鈕SB5、按鈕SB6組成，控制I號(hào)電磁離合器(15)和II號(hào)電磁離合器(24)的吸合和斷開；充電控制模塊7由接觸器KM6、按鈕SB7、按鈕SB8組成，為電瓶充電；工作狀態(tài)指示燈模塊8由開關(guān)和指示燈組成，控制指示燈的打開和關(guān)閉。
[0035]作為一個(gè)實(shí)施例，采用185KW三相電機(jī)，接通工程現(xiàn)場(chǎng)的電源和185KW自耦變壓器，使用液壓裝置的配油盤輸入軸22與傳動(dòng)套21連接，而對(duì)于不具有配油盤的液壓設(shè)備，也可以使用液壓馬達(dá)輸入軸與傳動(dòng)套21連接。
[0036]本具體實(shí)施例在使用中通過如下方式實(shí)現(xiàn)旋挖鉆機(jī)在挖掘作業(yè)時(shí)柴油機(jī)和電機(jī)4的動(dòng)力切換:
[0037](I)在旋挖鉆機(jī)進(jìn)行旋挖作業(yè)時(shí)，可以選擇柴油驅(qū)動(dòng)和電機(jī)4驅(qū)動(dòng)兩種方式:
[0038]a.在使用柴油驅(qū)動(dòng)時(shí)通過電磁離合器控制模塊，實(shí)現(xiàn)II號(hào)電磁離合器吸合，同時(shí)I號(hào)電磁離合器由于互鎖電路的控制而斷開，柴油機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)力經(jīng)過II號(hào)電磁離合器24、傳動(dòng)套21、配油盤輸入軸傳22送到配油盤中，產(chǎn)生液壓帶動(dòng)旋挖裝置工作；
[0039]b.在使用電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)，首先通過降壓?jiǎn)?dòng)模塊5將電機(jī)啟動(dòng)，在通過電磁離合器控制模塊6，實(shí)現(xiàn)I號(hào)電磁離合器15吸合，同時(shí)II號(hào)電磁離合器24由于互鎖電路的控制斷開，電機(jī)4產(chǎn)生的動(dòng)力經(jīng)過電機(jī)4的輸出軸、聯(lián)軸器U、輸入軸10、I號(hào)傘齒輪13a、II號(hào)傘齒輪13b、傳動(dòng)軸14、I號(hào)電磁離合器15、連接軸16、111號(hào)傘齒輪20a、IV號(hào)傘齒輪20b、傳動(dòng)套21、配油盤輸入軸22傳送到配油盤中，產(chǎn)生液壓帶動(dòng)旋挖裝置工作；旋挖鉆機(jī)在使用電機(jī)4作業(yè)時(shí)可以通過充電控制模塊7為電瓶9充電；
[0040](2)在旋挖鉆機(jī)通過履帶移動(dòng)時(shí)，使用柴油驅(qū)動(dòng)，II號(hào)電磁離合器24斷開，同時(shí)I號(hào)電磁離合器15由于互鎖電路的控制而斷開，柴油機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)力通過柴油機(jī)原有傳動(dòng)裝置傳輸?shù)铰膸?，?shí)現(xiàn)旋挖鉆機(jī)的移動(dòng)。工作狀態(tài)指示燈模塊8顯示旋挖鉆機(jī)的工作狀態(tài)。
[0041]本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了旋挖鉆機(jī)挖掘作業(yè)過程中的柴油驅(qū)動(dòng)與電力驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力切換，使旋挖鉆機(jī)可以使用工程現(xiàn)場(chǎng)的電源進(jìn)行旋挖作業(yè)，在旋挖過程中實(shí)現(xiàn)使用清潔能源，節(jié)能減排，并且降低旋挖鉆機(jī)的維護(hù)成本，提高旋挖鉆機(jī)的工作性能。
【權(quán)利要求】
1.一種旋挖鉆機(jī)混合動(dòng)力切換裝置，包括電機(jī)(4)、傳動(dòng)箱(I)、聯(lián)接套(2)、殼體(3)和電氣控制部分，其特征在于:電機(jī)(4)的輸出軸通過聯(lián)軸器(11)連接傳動(dòng)箱(I)內(nèi)的輸入軸(10)，輸入軸(10)連接第I傘齒輪組(13)，第I傘齒輪組(13)連接傳動(dòng)軸(14)，傳動(dòng)軸(14)連接I號(hào)電磁離合器(15)，I號(hào)電磁離合器(15)連接聯(lián)接套(2)內(nèi)的聯(lián)接軸(16)，聯(lián)接軸(16 )連接殼體(3 )內(nèi)的第II傘齒輪組(20 )，第II傘齒輪組(20 )連接傳動(dòng)套(21)，傳動(dòng)套(21)連接II號(hào)電磁離合器(24);電氣部分包括降壓?jiǎn)?dòng)模塊(5)、離合器控制模塊(6)、充電控制模塊(7)、工作狀態(tài)指示燈模塊(8 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋挖鉆機(jī)混合動(dòng)力切換裝置，其特征在于:所述的第I傘齒輪組(13)包括相互垂直的I號(hào)傘齒輪(13a)和II號(hào)傘齒輪(13b)互相嚙合，第II傘齒輪組(20)包括相互垂直的III號(hào)傘齒輪(20a)和IV號(hào)傘齒輪(20b)互相哨合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋挖鉆機(jī)混合動(dòng)力切換裝置，其特征在于:所述的傳動(dòng)箱(I)的一個(gè)開口處形成突出部(12)，突出部(12)與聯(lián)軸器(11)之間設(shè)置環(huán)狀壓蓋(10a)，突出部(12)與輸入軸(10)之間依次設(shè)置有油封(IOb)和軸承(10c)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋挖鉆機(jī)混合動(dòng)力切換裝置，其特征在于:所述的輸入軸(10)另一端與傳動(dòng)箱(I)另一個(gè)開口之間還安裝軸承(10c)，傳動(dòng)箱(I)另一個(gè)開口外側(cè)設(shè)置連接于傳動(dòng)箱(I)的壓蓋(10d)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋挖鉆機(jī)混合動(dòng)力切換裝置，其特征在于:所述的傳動(dòng)軸(14)通過軸承(10c)、隔套(14a)、軸承座(14b)安裝于傳動(dòng)箱(I)內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋挖鉆機(jī)混合動(dòng)力切換裝置，其特征在于:所述的聯(lián)接軸(16)通過兩端軸承(IOc)安裝于聯(lián)接套(2)內(nèi)，兩端的兩個(gè)軸承之間設(shè)置有隔套(16a)和I號(hào)定位套(16b)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋挖鉆機(jī)混合動(dòng)力切換裝置，其特征在于:所述的傳動(dòng)套(21)—端內(nèi)部套接配油盤輸入軸(22)外側(cè)，傳動(dòng)套(21)另一端中心處安裝有貫穿傳動(dòng)套(21)并且延伸至配油盤輸入軸(22)內(nèi)部的螺釘(23)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋挖鉆機(jī)混合動(dòng)力切換裝置，其特征在于:所述的IV號(hào)傘齒輪(20b)和II號(hào)電磁離合器(24) —端之間設(shè)置II號(hào)定位套(25)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋挖鉆機(jī)混合動(dòng)力切換裝置，其特征在于:所述的降壓?jiǎn)?dòng)模塊(5)為電機(jī)(4)啟動(dòng)供電,離合器控制模塊(6)控制I號(hào)電磁離合器(15)和II號(hào)電磁離合器(24)的吸合和斷開，充電控制模塊(7)為電瓶充電，工作狀態(tài)指示燈模塊(8)控制指示燈的打開和關(guān)閉。
【文檔編號(hào)】E21B3/02GK203669732SQ201420002781
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年1月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月3日
【發(fā)明者】張國(guó)坤 申請(qǐng)人:張國(guó)坤