本發(fā)明涉及沖擊鉆制造領(lǐng)域,特別涉及到一種液壓沖擊動(dòng)力頭。
背景技術(shù):
當(dāng)前橋梁、港口、水利、高層建筑工程施工的特點(diǎn)是地層復(fù)雜、孔徑加大、深度加深,對(duì)于砂層、卵礫層、漂石層和基巖,沖擊鉆進(jìn)是最有效的鉆進(jìn)方法之一,機(jī)械作業(yè)效率較高,效益好。而液壓缸沖擊具有工作平穩(wěn)、噪音小、操作方便、省力,可無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)沖程和沖次,能過(guò)載保護(hù)并可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制等液壓傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn),更是得到較大范圍的使用。但是由于液壓沖擊動(dòng)力頭體積較大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,給沖擊鉆的運(yùn)輸和使用帶來(lái)較大不便,限制了沖擊鉆的使用范圍。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種液壓沖擊動(dòng)力頭,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,分體式連接,便于運(yùn)輸,減少了地域環(huán)境對(duì)沖擊鉆的限制。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案:一種液壓沖擊動(dòng)力頭,包括依次連接的沖擊機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、反打機(jī)構(gòu),其特征在于,所述沖擊機(jī)構(gòu)外側(cè)安裝有換向機(jī)構(gòu),所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上至少安裝有一臺(tái)馬達(dá)一并且可以加裝至少一臺(tái)馬達(dá)二。
優(yōu)選地,所述沖擊機(jī)構(gòu)包括與所述換向機(jī)構(gòu)一體化的中缸體、與所述中缸體一端連接的上缸體、設(shè)于所述中缸體和所述上缸體內(nèi)部的活塞,所述中缸體另一端與所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接。
優(yōu)選地,所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括與所述中缸體連接的后蓋、與所述后蓋連接并且分別安裝有馬達(dá)一和馬達(dá)二的殼體、與殼體連接的前蓋、一部分穿入由所述連接后蓋、所述殼體和所述前蓋構(gòu)成的空腔內(nèi)的花鍵軸,所述花鍵軸另一部分穿過(guò)所述反打機(jī)構(gòu);所述后蓋與所述花鍵軸之間設(shè)有小軸承座,所述小軸承座與所述花鍵軸之間設(shè)有后銅套,所述花鍵軸與所述殼體、所述前蓋之間設(shè)有與所述小軸承座連接的花鍵套,所述花鍵套后端與所述殼體之間設(shè)有大齒輪,所述花鍵套前端與所述前蓋之間設(shè)有大軸承座。
優(yōu)選地,所述反打機(jī)構(gòu)包括與前蓋連接的反打殼體、設(shè)置在所述反打殼體內(nèi)部的前銅套,所述花鍵軸另一部分穿過(guò)所述反打殼體和所述前銅套,所述反打殼體與所述花鍵軸之間設(shè)有蝶形彈簧以及設(shè)在所述蝶形彈簧兩端部的墊圈。
優(yōu)選地,所述中缸體兩側(cè)分別安裝有蓄能器一和蓄能器二,所述蓄能器一包括與所述中缸體一側(cè)相連的蓄能器一底座、與所述蓄能器一底座連接的蓄能器一蓋、所述蓄能器一底座上設(shè)置的皮碗一、所述蓄能器一蓋上設(shè)有的氮?dú)庾⑷腴y一,所述蓄能器二包括與所述中缸體另一側(cè)相連的蓄能器二底座、與所述蓄能器二底座連接的蓄能器二蓋、所述蓄能器二底座上設(shè)置的皮碗二、所述蓄能器二蓋上設(shè)有的氮?dú)庾⑷腴y二。
優(yōu)選地,所述換向機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述中缸體內(nèi)側(cè),所述換向機(jī)構(gòu)包括所述換向殼內(nèi)設(shè)有組裝在一起的閥體和閥套,還包括所述換向殼端部安裝有閥蓋。
優(yōu)選地,所述馬達(dá)一固定在所述殼體一側(cè)端面上,所述馬達(dá)一的輸出軸伸入所述殼體內(nèi)部并與齒輪一的內(nèi)圈齒輪嚙合,所述齒輪一前端與所述殼體之間設(shè)有軸承一,位于位于所述殼體另一側(cè)端面上設(shè)有將軸承一定位的軸承蓋一。
優(yōu)選地,所述馬達(dá)二固定在所述殼體另一側(cè)端面上,所述馬達(dá)二的輸出軸伸入所述殼體內(nèi)部并與齒輪二的內(nèi)圈齒輪嚙合,所述齒輪二前端與所述殼體之間設(shè)有軸承二,位于位于所述殼體另一側(cè)端面上設(shè)有將軸承二定位的軸承蓋二。
優(yōu)選地,所述齒輪一和所述齒輪二的外圈齒輪均與所述大齒輪嚙合。
本發(fā)明有益效果是,可拆卸的固定連接方式使得本發(fā)明方便拆卸,便于運(yùn)送及維護(hù);中缸體上安裝蓄能器一,進(jìn)一步提高鉆頭沖擊力;可選擇設(shè)置兩個(gè)、三個(gè)或者更多馬達(dá),動(dòng)力大,鉆探效果好;本發(fā)明采用液壓傳動(dòng)方式為鉆機(jī)提供動(dòng)力,完成同一作業(yè)只為氣動(dòng)鉆機(jī)的一半到三分之一左右,縮短鉆孔時(shí)間,提高鉆孔速度;適用范圍廣;設(shè)置防塵蓋,有效的避免在鉆探過(guò)程中,塵土進(jìn)入沖擊鉆內(nèi)部,造成整體故障,縮短使用壽命;減少工作量,提高工作效率;
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明一種液壓沖擊動(dòng)力頭俯視圖。
圖2是本發(fā)明一種液壓沖擊動(dòng)力頭剖面圖。
圖3是本發(fā)明一種液壓沖擊動(dòng)力頭剖面圖。
附圖中:
1、沖擊機(jī)構(gòu)11、換向機(jī)構(gòu)111、閥體
112、換向殼體113、閥套114、閥蓋
12、中缸體13、上缸體14、活塞
15、蓄能器一151、蓄能器一底座152、蓄能器一蓋
153、皮碗一154、氮?dú)庾⑷腴y一16、蓄能器二
161、蓄能器二底座162、蓄能器二蓋163、皮碗二
164、氮?dú)庾⑷腴y二2、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)20、大齒輪
21、后蓋22、馬達(dá)一23、馬達(dá)二
24、殼體25、前蓋26、花鍵軸
27、小軸承座28、后銅套29、大軸承座
221、齒輪一222、軸承一223、軸承蓋一
231、齒輪一232、軸承二222、軸承蓋二
3、反打機(jī)構(gòu)31、反打殼體32、前銅套
33、蝶形彈簧34、墊圈
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
圖1是本發(fā)明的俯視圖,圖2是圖1a-a方向的剖面圖,圖3是圖1b-b方向的剖面圖。
如圖所示,本發(fā)明一種液壓沖擊動(dòng)力頭,包括依次連接的沖擊機(jī)構(gòu)1、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2、反打機(jī)構(gòu)3,所述沖擊機(jī)構(gòu)1外側(cè)安裝有換向機(jī)構(gòu)11,所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2的殼體上分別安裝有馬達(dá)一22和馬達(dá)二23。所述馬達(dá)可以使用串聯(lián)和并聯(lián)兩種工作狀態(tài)。當(dāng)采用串聯(lián)模式為花鍵軸26提供動(dòng)力時(shí),動(dòng)力頭可獲得高速的傳動(dòng)動(dòng)力,較小的輸出扭矩;當(dāng)兩臺(tái)馬達(dá)采用并聯(lián)模式為花鍵軸26提供動(dòng)力時(shí),動(dòng)力頭可獲得低速的傳動(dòng)動(dòng)力,較大的輸出扭矩,通過(guò)控制裝置改變馬達(dá)之間串聯(lián)或者并聯(lián)的連接關(guān)系,為鉆桿提供動(dòng)力,從而滿足不同的工作環(huán)境。
所述沖擊機(jī)構(gòu)1包括外側(cè)安裝有換向機(jī)構(gòu)11的中缸體12、與所述中缸體12一端連接的上缸體13、設(shè)于所述中缸體12和所述上缸體13內(nèi)部的活塞14,所述中缸體12另一端與所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2連接。
所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2包括與所述中缸體12連接的后蓋21、與所述后蓋21連接并且分別安裝有馬達(dá)一22和馬達(dá)二23的殼體24、與殼體24連接的前蓋25、一部分穿入由所述連接后蓋21、所述殼體24和所述前蓋25構(gòu)成的空腔內(nèi)的花鍵軸26,所述花鍵軸26另一部分穿過(guò)所述反打機(jī)構(gòu)3;所述后蓋21與所述花鍵軸26之間設(shè)有小軸承座27,所述小軸承座27與所述花鍵軸26之間設(shè)有后銅套28,所述花鍵軸26與所述殼體24、所述前蓋25之間設(shè)有與所述小軸承座27連接的花鍵套26,所述花鍵套26后端與所述殼體24之間設(shè)有大齒輪20,所述花鍵套26前端與所述前蓋25之間設(shè)有大軸承座29。
所述反打機(jī)構(gòu)3包括與前蓋25連接的反打殼體31、設(shè)置在所述反打殼體內(nèi)部的前銅套32,所述花鍵軸26另一部分穿過(guò)所述反打殼體31和所述前銅套32,所述反打殼體31與所述花鍵軸26之間設(shè)有蝶形彈簧33以及設(shè)在所述蝶形彈簧33兩端部的墊圈34。
所述中缸體12兩側(cè)分別安裝有蓄能器一15和蓄能器二16,所述蓄能器一15包括與所述中缸體12一側(cè)相連的蓄能器一底座151、與所述蓄能器一底座151連接的蓄能器一蓋152、所述蓄能器一底座151上設(shè)置的皮碗一153、所述蓄能器一蓋152上設(shè)有的氮?dú)庾⑷腴y一154,所述蓄能器二16包括與所述中缸體12另一側(cè)相連的蓄能器二底座161、與所述蓄能器二底座161連接的蓄能器二蓋162、所述蓄能器二底座161上設(shè)置的皮碗二163、所述蓄能器二蓋162上設(shè)有的氮?dú)庾⑷腴y二164,通過(guò)氮?dú)庾⑷腴y一154和氮?dú)庾⑷腴y二164充入氮?dú)庵列钅芷鲀?nèi)部,可用于調(diào)節(jié)蓄能器腔內(nèi)的壓強(qiáng),起到充能和釋放能量的作用。
所述換向機(jī)構(gòu)11設(shè)置在所述中缸體12內(nèi)側(cè),所述換向機(jī)構(gòu)11包括所述換向殼112內(nèi)設(shè)有組裝在一起的閥體111和閥套113,還包括所述換向殼112端部安裝有閥蓋114。
所述馬達(dá)一22固定在所述殼體24一側(cè)端面上,所述馬達(dá)一22的輸出軸伸入所述殼體24內(nèi)部并與齒輪一221的內(nèi)圈齒輪嚙合,所述齒輪一221前端與所述殼體24之間設(shè)有軸承一222,位于位于所述殼體24另一側(cè)端面上設(shè)有將軸承一222定位的軸承蓋一223。
所述馬達(dá)二23固定在所述殼體24另一側(cè)端面上,所述馬達(dá)二22的輸出軸伸入所述殼體24內(nèi)部并與齒輪二231的內(nèi)圈齒輪嚙合,所述齒輪二231前端與所述殼體24之間設(shè)有軸承二232,位于位于所述殼體24另一側(cè)端面上設(shè)有將軸承二232定位的軸承蓋二233。
所述齒輪一221和所述齒輪二231的外圈齒輪均與所述大齒輪20嚙合。
將液壓沖擊動(dòng)力頭固定在鉆機(jī)上,在花鍵軸26的端部安裝鉆頭,工作時(shí),由于馬達(dá)一22和馬達(dá)二23是液壓馬達(dá),需要通過(guò)外部動(dòng)力站對(duì)馬達(dá)一22和馬達(dá)二23提供動(dòng)力,通過(guò)馬達(dá)一22帶動(dòng)齒輪一221和馬達(dá)二23帶動(dòng)齒輪二231從而帶動(dòng)與齒輪一221和齒輪二231嚙合的大齒輪20的轉(zhuǎn)動(dòng),由于大軸承座29與大齒輪20之間通過(guò)鍵卡位連接,使得大軸承座29隨之轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)與大軸承座29卡位連接的花鍵軸26的轉(zhuǎn)動(dòng)繼而帶動(dòng)鉆頭的轉(zhuǎn)動(dòng)工作;
活塞14在中缸體12內(nèi)進(jìn)行沖擊運(yùn)動(dòng)并通過(guò)換向機(jī)構(gòu)11實(shí)現(xiàn)活塞14運(yùn)動(dòng)方向的改變,在當(dāng)液壓油流入中缸體12下部高壓腔內(nèi)時(shí)推動(dòng)活塞14在中缸體12內(nèi)向上移動(dòng),當(dāng)活塞14移動(dòng)到一定位置時(shí),中缸體12內(nèi)部連接換向機(jī)構(gòu)11的油道打開(kāi),從而推動(dòng)閥體111克服彈簧的阻力發(fā)生位移,閥體111移動(dòng)到一定位置時(shí)換向機(jī)構(gòu)11上的油路和中缸體12上部的高壓腔相通,此時(shí)活塞14的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變,對(duì)著花鍵軸26做高速向下沖擊,產(chǎn)生破碎巖石的沖擊能,此時(shí)閥體111由于彈簧的阻力復(fù)位,完成一個(gè)沖擊動(dòng)作的循環(huán);
通過(guò)蓄能器一15和蓄能器二16增加活塞14的打擊力以及吸收中缸體12內(nèi)部液壓油的反作用力;
由于鉆機(jī)在做向上提升過(guò)程中難免會(huì)遇到發(fā)生鉆桿卡住的問(wèn)題,由于蝶形彈簧33在未受到外力作用時(shí)初始高度能夠托住花鍵軸26的肩部,當(dāng)活塞14沖擊花鍵軸26,花鍵軸26擠壓蝶形彈簧33,蝶形彈簧33受到外力作用形成反作用力,使得花鍵軸26產(chǎn)生震動(dòng),從而用來(lái)克服拔桿時(shí)的卡桿現(xiàn)象,同時(shí)吸收一部分沖擊能,有效保護(hù)設(shè)備的各個(gè)零部件,提高設(shè)備使用壽命。
盡管上面對(duì)本發(fā)明說(shuō)明性的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述,以便于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明,但是本發(fā)明不僅限于具體實(shí)施方式的范圍,對(duì)本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,只要各種變化只要在所附的權(quán)利要求限定和確定的本發(fā)明精神和范圍內(nèi),一切利用本發(fā)明構(gòu)思的發(fā)明創(chuàng)造均在保護(hù)之列。