专利名称：独立马达减速机驱动实现高速抛土的动力头装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种动力头装置，特别是涉及一种旋挖钻机独立 马达减速机驱动实现高速抛土的动力头装置。 技术背景旋挖钻机是一种用于桩基础工程现场灌注桩钻孔施工的大型桩 工机械，它配置不同钻具，可适用于干式(短螺旋、回转斗)、湿式(回 转斗)或岩层(岩心钻)的成孔作业。该设备由于其施工安全可靠、 成孔质量好、成孔效率高、公害低等特点而广泛应用于道路(公路、 铁路)、桥梁、码头、高层建筑等大型重点工程的基础施工。自2003年，第一台国产商品化旋挖钻机进入市场以来，国产旋 挖钻机开始正式进入国内外市场。产品种类与技术水平也有了较大的 发展，到目前为止，国内己可以生产全系列旋挖钻机，08、 12、 16/15、 18/20、 22/23、 25/26、 30等；技术水平已达到国际先进水平。根据旋挖钻机的命名原则，其主参数是由动力头的输出扭矩来决 定的，这就说明动力头装置在旋挖钻机设备中的重要性，动力头装置 性能的好坏直接影响到旋挖钻机的性能。动力头装置是由液压马达、星行齿轮减速机、最终驱动钻杆的齿 轮组成。而星行齿轮减速机有二种形式， 一是双速的， -是单速的。 为了满足不同的工况要求，动力头装置可分为单 一 速度的和双速度的 二种。目前国内的双速度动力头装置都是由双速度的星行减速机来实 现，控制方式由液压形式来实现。这种双速度的星行减速机实际上是 由二个减速机组合而成，通过液压控制减速机内的摩擦离合器来实现 二种速度的转换。据目前国产旋挖钻机的使用情况来看，此类减速机的故障率较高，主要表现在 一是如果其冷却润滑的液压油供应不到 位，就会造成摩擦离合器出现故障，导致减速机失效；二是其结构复 杂，维护保养较困难，使用寿命较短；三是摩擦离合器的摩擦片在切 换不彻底时易磨损，尤其是快速正反切换时，更是明显。四是制造成 本高。实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种故障率低，结构复简 单，维护保养方便，使用寿命长，制造成本低，扭矩较大的独立马达减速机驱动实现高速抛土的动力头装置。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供的独立马达减速机驱动 实现高速抛土的动力头装置，包括主动齿轮，与主动齿轮传动连接的 高速减速机，与主动齿轮通过离合器的低速减速机，所述的离合器为 花键式离合器。
所述的花键式离合器的离合器座内转动安装有内外花键轴，所述 的离合器座内安装有活塞，所述的活塞 端通过花键与所述的主动齿 轮传动连接，另一端通过花键与所述的内外花键轴传动连接，且在所 述的内外花键轴和活塞之间安装有弹簧，所述的内外花键轴另一端与 所述的低速减速机传动连接，所述的离合器座上设有与所述的活塞对 应的控制油口 。
采用上述技术方案的独立马达减速机驱动实现高速抛土的动力 头装置，将动力头的正常钻进和高速抛土分别采用独立的马达和减速 机的组合，并通过花键式离合器将两部分联结并实现关联控制，花键 式离合器克服了摩擦离合器寿命短、不能传递较大扭矩、结构较复杂、 不容易维护等问题，具有如下技术特点1、其结构简单可靠；2、方 便维护与保养；3、在同等条件下传递的扭矩较大；4、液压控制方便、
简单；5、操作简单可靠；6、制造成本低。
综上所述，本实用新型是一种故障率低，结构复简单，维护保养 方便，使用寿命长，制造成本低，扭矩较大的独立马达减速机驱动实 现高速抛土的动力头装置。
图1是本实用新型结构示意图； 图2是花键式离合器结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步说明。 参见图1和图2，主动齿轮5通过第一轴承3和第二轴承6安装 在机架2上，主动齿轮5与高速减速机1传动连接，主动齿轮5与被 动齿轮4传动啮合，花键式离合器的离合器座11安装在机架2上， 离合器座11内通过第三轴承10转动安装有内外花键轴12，在离合器 座11内安装有活塞7，活塞7 —端通过花键与主动齿轮5传动连接， 另一端通过花键与内外花键轴12传动连接，且在内外花键轴12和活 塞7之间安装有弹簧9,内外花键轴12另一端与低速减速机13传动 连接，离合器座11上设有与活塞7对应的控制油口 8。
参见图1和图2，通过控制油口 8放出活塞7内液压油，弹簧9 推动活塞7进行滑动，实现活塞7与主动齿轮5接合，从而低速减速 机13通过内外花键轴12、活塞7与主动齿轮5传动连接，主动齿轮5在低速减速机13传动下低速转动，驱动被动齿轮4实现低速钻孔， 高速减速机1处于随动状态进行低速转动；通过向控制油口 8内注入液压油推动活塞7压缩弹簧9进行滑动，实现活塞7与主动齿轮5脱 离，从而低速减速机13与主动齿轮5脱离传动，主动齿轮5在高速 减速机l传动下高速转动，驱动被动齿轮4实现高速抛土工作，低速 减速机13与主动齿轮5脱离，处于空转状态。通过控制液压油使花键式离合器与主动齿轮实现离合，从而使主 动齿轮实现二种不同的转速度，其转速相差较大。通过上述过程实现 低速大扭矩钻孔工作，高速抛土工作。
权利要求1、一种独立马达减速机驱动实现高速抛土的动力头装置，包括主动齿轮(5)，与主动齿轮(5)传动连接的高速减速机(1)，与主动齿轮(5)通过离合器的低速减速机(13)，其特征是所述的离合器为花键式离合器。
2、 根据权利要求1所述的独立马达减速机驱动实现高速抛土的动力头装置，其特征是所述的花键式离合器的离合器座(ll)内转动安装有内外花键轴(12)，所述的离合器座(11)内安装有活塞(7)，所 述的活塞(7)—端通过花键与所述的主动齿轮(5)传动连接，另一端通 过花键与所述的内外花键轴(12)传动连接，且在所述的内外花键轴 (12)和活塞(7)之间安装有弹簧(9)，所述的内外花键轴(12)另一端与 所述的低速减速机(13)传动连接，所述的离合器座(ll)上设有与所述 的活塞(7)对应的控制油口 (8)。
专利摘要本实用新型公开了一种独立马达减速机驱动实现高速抛土的动力头装置，包括主动齿轮(5)，与主动齿轮(5)传动连接的高速减速机(1)，与主动齿轮(5)通过离合器的低速减速机(13)，离合器为花键式离合器。花键式离合器的离合器座(11)内转动安装有内外花键轴(12)，离合器座(11)内安装有活塞(7)，活塞(7)一端通过花键与主动齿轮(5)传动连接，另一端通过花键与内外花键轴(12)传动连接，且在内外花键轴(12)和活塞(7)之间安装有弹簧(9)，内外花键轴(12)另一端与低速减速机(13)传动连接，离合器座(11)上设有与活塞(7)对应的控制油口(8)。本实用新型是一种故障率低，结构简单，维护保养方便，使用寿命长，制造成本低，扭矩较大的独立马达减速机驱动实现高速抛土的动力头装置。
文档编号E02F5/00GK201099857SQ20072006481
公开日2008年8月13日 申请日期2007年10月23日 优先权日2007年10月23日
发明者何清华, 岳 吴, 朱建新 申请人:中南大学;湖南山河智能机械股份有限公司