一种钻机动力头的制作方法

文档序号:9683703
一种钻机动力头的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及钻孔钻具动力技术领域,特别涉及一种钻机动力头。
【背景技术】
[0002]工程钻机动力头作为钻机的核心部件,主要功能是将动力部件产生的转矩和转速传递给钻头,实现钻头的连续破碎岩石和延伸钻孔深度。近些年来,随着国内铁路、公路桥梁和高层建筑等基础建设工程的大力发展,工程钻机的使用变得更加频繁,对钻机运行的适应性和工作质量也提出了更高的要求。相对于过去的电机驱动式的钻机动力头,液压式动力头因其能够实现无级变速功能等优点,在钻机技术领域使用越来越多,能够基本满足各种工程施工要求。
[0003]现有的液压式动力头多采用一个液压马达作为驱动动力,实现动力头主轴的转动。但是采用一个或一组类型相同的马达也有其不可克服缺点,主要表现在:钻头在刚开始工作时需要满足低转速、大扭矩的转动特性,而在正常工作时为高转速低扭矩的转动特性,同一种类的液压马达并不能满足这样的工作需求;现有的工程钻机也只能顾及其中一个主要方面,如主要考虑高转速低扭矩的工作特性,而使得启动过程时间较长、机器振动较大。
[0004]因此,如何克服现有的液压式钻机动力头不能兼顾各个转速特性,是本领域技术人员需要考虑的技术问题。

【发明内容】

[0005]为解决现有的液压式钻机动力头采用一种液压马达不能兼顾各个转速特性的问题,本发明提供一种新的钻机动力头。
[0006]本发明提供一种钻机动力头,包括主轴、固定安装在所述主轴上的从动齿轮;还包括柱塞马达、摆线马达、低速档轴、高速档轴、安装在所述低速档轴第一主动齿轮和安装在所述高速档轴上的第二主动齿轮;所述摆线马达的输出端与所述低速档轴连接;所述柱塞马达的输出端与所述高速档轴连接;所述第一主动齿轮和所述第二主动齿轮分别与所述从动齿轮啮合。
[0007]可选的,还包括切断所述摆线马达动力输出的换档机构。
[0008]可选的,所述换档机构包括换档套和与所述换档套内部花键槽配合的花键;所述花键和所述换档套分别固定设置在所述摆线马达的输出端和所述低速档轴的输入端;还包括位于所述换档套外圆周上的凹槽、与所述凹槽配合的中间杆和带动所述中间杆上下移动的操纵杆;所述操纵杆铰接安装在机壳上。
[0009]可选的,所述操纵杆上具有第一销轴孔;所述机壳上具有第二销轴孔;当所述换档套和所述花键脱离时,所述第一销轴孔和所述第二销轴孔对准;销轴插入所述第一销轴孔和所述第二销轴孔中固定所述操纵杆。
[0010]可选的,所述操纵杆拨动所述换档套和所述花键脱离时,齿轮栗和所述摆线马达的连通管路关闭。
[0011]可选的,还具有测速器。
[0012]可选的,所述测速器为接近开关;所述接近开关安装在所述从动齿轮、所述第一主动齿轮和所述第二主动齿轮三者之一的旁侧。
[0013]可选的,所述低速档轴和所述高速档轴均为空心轴。
[0014]本发明提供的钻机动力头,具有柱塞马达和摆线马达两个不同类型的液压动力部件,其中摆线马达具有低转速大扭矩的动力特性、柱塞马达具有高转速小扭矩的动力特性,结合摆线马达和柱塞马达不同转速的工作特性,使用摆线马达作为动力头低转速的主要驱动部件、使用柱塞马达作为高转速时的主要驱动部件,实现整个钻机动力头各转速情况下的工作效率,提高了钻机的适应能力。
[0015]在本发明一【具体实施方式】中,摆线马达和低速档轴之间具有换档机构。当主轴转速达到符合柱塞马达的工作区间时,利用换档机构实现切断摆线马达和主轴之间的动力传动,可减少摆线马达的磨损,提高钻机动力头的动力特性。
[0016]在本发明一【具体实施方式】中,设置测速器,可根据转动速度判定是否切断摆线马达和低速档轴之间的连接,提高换档的可靠性。
【附图说明】
[0017]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,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的附图。
[0018]图1为本发明【具体实施方式】中的钻机动力头主视图;
[0019]图2为本发明【具体实施方式】中的钻机动力头俯视图;
[0020]图3为图2中A-A截面示意图;
[0021]图4为图1中B向示意图;
[0022]其中:1-主轴、2-从动齿轮、3-柱塞马达、4-摆线马达、5-低速档轴、6-高速档轴、7-第一主动齿轮、8-第二主动齿轮、9-换档机构、91-换档套、92-花键、93-凹槽、94-中间杆、95-操纵杆、I O-机壳、11 -接近开关。
【具体实施方式】
[0023]图1为本发明【具体实施方式】中的钻机动力头主视图,图2为本发明【具体实施方式】中的钻机动力头俯视图,图3为图2中A-A截面示意图,图4为图1中B向示意图。下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0024]本发明提供的钻机动力头,包括主轴1、固定安装在主轴I上的从动齿轮2,相应的主动齿轮与从动齿轮2啮合连接、带动主轴I转动,主轴I带动输出端的钻头转动而进行相应的钻孔、取样作业。
[0025]与现有技术不同的是,本发明的动力部件包括柱塞马达3、摆线马达4,相应的摆线马达4的输出端具有低速档轴5和安装在低速档轴5上的第一主动齿轮7、柱塞马达3的输出端具有高速档轴6和安装在高速档轴6上的第二主动齿轮8。第一主动齿轮7和第二主动齿轮8均与从动齿轮2啮合连接。
[0026]因摆线马达4具有低转速大扭矩的输出特性、柱塞马达3具有高转速小扭矩的输出特性,因此钻机动力头从启动到正常工作,先是由摆线马达4带动输出大扭矩并提高转速,再由柱塞马达3输出高转速小扭矩,能够满足从机器启动到正常转速工作整个速度区间内的动力输出要求,提高钻机动力头的工作效率,提高了对不同应用场地的施工需求。
再多了解一些
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