一种钻机动力头的制作方法_2

文档序号:9683703阅读:来源:国知局
[0027]实际应用中,由于钻机动力头多处于高速转动状态,此时主要应用的是柱塞马达3;而摆线马达4主要用于钻机启动、低速工作过程中克服外界阻力而提高转速。因此待达到设定速度后,最好取消摆线马达4的动力输入,减少摆线马达4和相应的第一主动齿轮7的磨损。为此,本发明【具体实施方式】中还具有相应的换档机构9。
[0028]如附图4,可看出换档机构9包括换档套91、与换档套91内部花键槽配合的花键92。换档套91设置在摆线马达4输出端且沿着轴向方向移动、花键92设置在低速档轴5的输入端。另换档套91的外圆周上具有凹槽93,还包括与所述凹槽93配合的中间杆94、带动中间杆94上下移动的操纵杆95;操纵杆95直接铰接在钻机动力头的外壳上。当钻机处于启动或低速状态时,操纵杆95使得换档套91与低速档轴5的花键92配合,摆线马达4带动低速档轴5转动。如图4,此时第二主动齿轮8也和从动齿轮2啮合转动(柱塞马达3可作为一动力输入,也可作为从动件)。为使得操纵杆95能够处于特定的位置,操纵杆95上还具有销轴孔,当操纵杆95使换档套91和花键92脱离后,相应的销轴插入到销轴孔中固定操纵杆95。
[0029]如图4,在操纵杆95上具有第一销轴孔,机壳10上具有第二销轴孔。当换档套91脱离花键92槽时,第一销轴和第二销轴孔对准,销轴可插入到第一销轴孔和第二销轴孔中固定操纵杆95。此时,由于摆线马达4没有负载,为减少功率消耗,也可断开齿轮栗和摆线马达4的连通管路,使得摆线马达4停止工作;当然,在其他【具体实施方式】中,也可始终保证摆线马达4处于工作状态,满足档位快速切换的需要。
[0030]另外,在本发明【具体实施方式】中并不局限于以上的换档方式,也可通过波动第一主动齿轮7、改变其与从动齿轮2的配合关系的方式实现摆线马达4是否输出动力。
[0031]实际应用中,摆线马达4和柱塞马达3处在某一特定速度区间时,柱塞马达3的扭矩输入已经和摆线马达4的扭矩输入基本相同,在此时进行档位切换最为合适。为检测相应的转速,本发明【具体实施方式】中还设置有测速器,测速器实际为接近开关11,其可设置在从动齿轮2的旁侧,通过检测从动齿轮2的转速判断是否达到档位切换区间。当然,接近开关11也可设置在第一主动齿轮7或第二主动齿轮8的旁边。另外,测速器并不限于接近开关11,其也可为旋转编码器,相应的旋转编码器应当固定安装在前述的主轴1、低速档轴5和高速档轴6三者之一上。
[0032]如图4,本发明【具体实施方式】中的低速档轴5、高速档轴6均为空心轴,可降低整个钻机动力头的重量。
[0033]另从各个附图看出,本发明【具体实施方式】中采用了一个柱塞马达3、一个摆线马达4,设置在钻机动力头下侧的齿轮栗分别通过相应的管路和柱塞马达3、摆线马达4连接,实现循环供油。
[0034]以上对本发明实施例中的钻机动力头进行了详细介绍。本文应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想,在不脱离本发明原理的情况下,还可对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种钻机动力头,包括主轴(I)、固定安装在所述主轴(I)上的从动齿轮(2);其特征在于:还包括柱塞马达(3)、摆线马达(4)、低速档轴(5)、高速档轴(6)、安装在所述低速档轴(5)第一主动齿轮(7)和安装在所述高速档轴(6)上的第二主动齿轮(8);所述摆线马达(4)的输出端与所述低速档轴(5)连接;所述柱塞马达(3)的输出端与所述高速档轴(6)连接;所述第一主动齿轮(7)和所述第二主动齿轮(8)分别与所述从动齿轮(2)啮合。2.根据权利要求1所述的钻机动力头,其特征在于:还包括切断所述摆线马达(4)动力输出的换档机构(9)。3.根据权利要求2所述的钻机动力头,其特征在于:所述换档机构(9)包括换档套(91)和与所述换档套(91)内部花键槽配合的花键(92);所述花键(92)和所述换档套(91)分别固定设置在所述摆线马达(4)的输出端和所述低速档轴(5)的输入端;还包括位于所述换档套(91)外圆周上的凹槽(93)、与所述凹槽(93)配合的中间杆(94)和带动所述中间杆(94)上下移动的操纵杆(95);所述操纵杆(95)铰接安装在机壳(10)上。4.根据权利要求3所述的钻机动力头,其特征在于:所述操纵杆(95)上具有第一销轴孔;所述机壳(10)上具有第二销轴孔;当所述换档套(91)和所述花键(92)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(95)。5.根据权利要求4所述的钻机动力头,其特征在于:所述操纵杆(95)拨动所述换档套(91)和所述花键(92)脱离时,齿轮栗和所述摆线马达(4)的连通管路关闭。6.根据权利要求1-5任一项所述的钻机动力头,其特征在于:还具有测速器。7.根据权利要求6所述的钻机动力头,其特征在于:所述测速器为接近开关(11);所述接近开关(11)安装在所述从动齿轮(2)、所述第一主动齿轮(7)和所述第二主动齿轮(8)三者之一的旁侧。8.根据权利要求7所述的钻机动力头,其特征在于:所述低速档轴(5)和所述高速档轴(6)均为空心轴。
【专利摘要】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。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。
【IPC分类】E21B3/02
【公开号】CN105443033
【申请号】CN201510919068
【发明人】李剑, 代政勇
【申请人】重庆探矿机械厂
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年12月10日
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