滑耳、支撑架、随动架和旋挖钻的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种滑耳、支撑架、随动架和旋挖钻机。滑耳包括：第一安装部，其设置有第一滑板，第一滑板与桅杆轨道的一个外侧面相适配；第一连接部，与第一安装部相连；第一连接部设置有第一连接销孔。支撑架包括：支撑主体部；第二安装部，与支撑主体部相连；第二安装部设置有第二滑板和第三滑板，第二滑板和第三滑板分别与桅杆轨道的一个中间面和一个外侧面相适配；第二连接部，与支撑主体部相连；第二连接部设置有第二连接销孔。上述随动架根据滑耳和支撑架的力学性能合理分配滑耳和支撑架的受力情况，进而改善滑耳的受力，降低滑耳发生开裂的概率，也降低了销轴和销孔的磨损，降低施工过程中的故障率。
【专利说明】滑耳、支撑架、随动架和旋挖钻机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及工程机械领域，特别涉及一种滑耳、支撑架、随动架和旋挖钻机。【背景技术】
[0002]旋挖钻机是一种用于建筑基础工程中成孔作业的施工机械，其主要适于砂土、粘性土、粉质土等土层的施工，在灌注桩、连续墙、基础加固等多种地基基础施工中有着广泛应用。
[0003]随动架是旋挖钻机的关键工作部件之一，在钻机成孔作业时，用于保证钻孔的垂直精度，具体而言，随动架的回转支承与钻杆接盘相连接，随着钻杆在钻进、提升、下放过程中，对钻杆起垂直导向作用。为了便于随动架的安装和拆卸，现有的随动架大多为可拆装式的。现有技术提供了一种结构如图1所示的随动架，包括:两个滑耳I’、一个支撑架2’、一个支撑盘3’和一个回转支承4’，滑耳I’与支撑架2’之间通过销轴连接，支撑架2’与支撑盘3’之间采用销轴连接，支撑盘3’上安装有回转支承4’，此回转支承能够与钻杆的连接盘螺栓连接，钻杆能够绕支撑盘旋转。滑耳I’上设置有两个与桅杆导轨相适配的滑板，支撑架2’上设置有一个与桅杆导轨相适配的滑板，由此滑耳I’和支撑架形2’成三面滑板安装于桅杆轨道上，沿着桅杆导轨上下运动。
[0004]该上述结构的随动架通过销轴将各部分连接起来，结构部件模块化分布，提高了随动架的拆装便利性以及其在旋挖钻机上的安装。但是，在施工过程中，滑耳I’及其连接销轴受力情况复杂，在垂直的交变作用力下，销轴磨损严重，销孔晃等故障频发，滑耳开裂开焊的情况也较多。上述随动架受力分析如图2所示，根据受力分析可知，滑耳一侧受拉(箭头Al指向处)，一侧受压(箭头A2指向处)，其中B处受拉力侧结构受力区域偏小，挤压侧结构受力区域偏大，而同种钢材的挤压应力极限均远大于拉应力极限。所以滑耳在结构受拉侧更容易开裂。同时，靠近此处的销孔更容易磨损、晃大。
实用新型内容
[0005]有鉴于此，本实用新型提出一种不易开裂，销孔不易磨损晃大的滑耳、支撑架、随动架和旋挖钻机。
[0006]为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0007]—方面，本实用新型提供了一种滑耳，用于随动架，包括:第一安装部，其设置有第一滑板，所述第一滑板与桅杆轨道的一个外侧面相适配；第一连接部，与所述第一安装部相连；所述第一连接部设置有第一连接销孔。
[0008]相应的，本实用新型还提供一种支撑架，用于随动架，包括:支撑主体部；第二安装部，与所述支撑主体部相连；所述第二安装部设置有第二滑板和第三滑板，所述第二滑板和第三滑板分别与桅杆轨道的一个中间面和一个外侧面相适配；第二连接部，与所述支撑主体部相连；所述第二连接部设置有第二连接销孔。
[0009]另一方面，本实用新型还提供一种随动架，包括:上述滑耳；上述支撑架；所述支撑架的第二连接部与所述滑耳的第一连接部相连。
[0010]进一步地，所述滑耳的第一安装部与所述第一连接部相互垂直布置；所述第一连接销孔的个数为两个，且两个所述第一连接销孔的中心线连线与所述第一连接部的布置方向相同。
[0011]进一步地，所述第一连接销孔内设置有高强度耐磨轴套。
[0012]进一步地，所述支撑架的第二连接部设置有第一安装板和第二安装板，所述第一安装板位于所述第一连接部的上表面，所述第二安装板位于所述第一连接部的下表面；所述第一安装板和第二安装板的第二连接销孔均与所述第一连接销孔相对设置。
[0013]进一步地，所述支撑架的一端焊接有支撑盘。
[0014]进一步地，所述随动架还包括用于防止所述滑耳脱落的安全机构。
[0015]进一步地，所述安全机构包括:第一安全环，设置于所述支撑架；第二安全环，设置于所述滑耳；安全链，其一端可以与所述第一安全环相连，另一端可以与所述第二安全环相连。
[0016]本实用新型还提供一种旋挖钻机，设置有上述任意一项所述的随动架。
[0017]本实用新型提供的滑耳有且仅有一个滑板，即第一滑板；该第一滑板与桅杆轨道的一个外侧面相适配。该滑耳因为仅设置有一个滑板，所以仅有一个受力面，相对于现有的滑耳，大大降低了滑耳拉应力的受力，由此使得该滑耳的受力情况大大降低，降低滑耳发生开裂的概率，同时也可降低销孔的磨损和晃大。因此，本实用新型提供的滑耳具有不易开裂，使用寿命长，故障率低的优点。
[0018]本实用新型提供的支撑架设置`有两个滑板，由此可以减少与其连接的滑耳的滑板的个数，进而降低滑耳的受力，有助于延长滑耳的寿命，防止其发生开裂。
[0019]本实用新型提供的随动架在工作时受力强度相对薄弱的滑耳上设置一个滑板，在受力结构强度相对较大的支撑架上设置两个滑板。由此，根据二者的力学性能合理分配滑耳和支撑架的受力情况，进而改善滑耳的受力，降低滑耳发生开裂的概率，也降低了销轴和销孔的磨损，降低施工过程中的故障率。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0021]图1为现有技术中随动架的结构示意图；
[0022]图2为现有技术中耳板的受力示意图；
[0023]图3为本实用新型实施例一提供的滑耳的结构示意图；
[0024]图4为桅杆轨道的结构示意图；
[0025]图5为本实用新型实施例二提供的支撑架的机构；
[0026]图6为本实用新型实施例二提供的随动架的主视不意图；
[0027]图7为本实用新型实施例三提供的随动架侧视示意图。
[0028]附图标记说明:
[0029]I’ 滑耳2’ 支撑架[0030]3’支撑盘4’回转支承
[0031]I滑耳11第一安装部
[0032]111第一滑板12第一连接部
[0033]121第一连接销孔2支撑架
[0034]21支撑主体部221第二滑板
[0035]222第三滑板23第二连接部
[0036]231第二连接销孔232第一安装板
[0037]233第二安装板3支撑盘
[0038]4回转支承51第一安全环
[0039]52第二安全环53安全链
[0040]61a外侧面61b外侧面
[0041]62中间面
【具体实施方式】
[0042]需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面结合附图，对本实用新型的各优选实施例作进一步说明。
[0043]为了防止滑耳发生开裂，降低销孔的磨损和晃大，本案 申请人:考虑从减少滑耳受力面入手，来降低滑耳的受力，防止滑耳的开裂的同时还能降低销孔磨损和晃大。同时考虑到支撑架的力学性能远远优于耳板，故而相应增加支撑架的受力面，即将原滑耳承受的一部分作用力转移到支撑架上。这样在保证的随动架的导向作用的同时，延长其构件的使用寿命。
[0044]具体请参见图3，该图示出了实用新型实施例一提供的滑耳I的结构，该滑耳I用于随动架，具体包括:
[0045]第一安装部11，其设置有第一滑板111，该第一滑板111与桅杆轨道的一个外侧面相适配；
[0046]第一连接部12，与上述第一安装部11相连；第一连接部12设置有第一连接销孔121。
[0047]本实施例提供的滑耳I有且仅有一个滑板，即第一滑板111，该第一滑板111与桅杆轨道的一个外侧面61a相适配(现有桅杆轨道如图4所示，其包括两个外侧面61a和61b，以及位于两个外侧面之间的中间面62)。由于该滑耳I仅设置有一个滑板111，即仅有一个受力面，由此降低滑耳I的受力，有助于降低其发生开裂的概率，同时降低设置于第一连接销孔121内的销轴的受力，降低销孔的磨损，进而降低设置有该滑耳的随动架的故障率。
[0048]该滑耳结构中，第一安装部11用于设置该第一滑板111，第一连接部12则用于与随动架的支撑架相连。第一安装部11与第一连接部12可以相互垂直布置；上述第一连接销孔121的个数可以为两个，且两个第一连接销孔121的中心线连线与第一连接部12的布置方向相同。
[0049]施工过程中，第一滑板111沿着桅杆轨道滑动，为了提高该第一滑板111的耐磨性能，上述第一滑板111优选为尼龙滑板。尼龙具有耐磨耐腐蚀性的优异特性，有助于延长第一滑板111使用寿命，从而进一步延长滑耳I的使用寿命。此外，为了防止第一连接销孔121在销轴的挤压作用下发生变形，该第一连接销孔121内可以设置有耐磨轴套，该耐磨轴套优选为高强度耐磨轴套，从而进一步降低设置有该滑耳的滑移架的故障率。上述高强度耐磨轴套为强度高耐磨性能优异的轴套，具体可以为锌基合金轴套、铜基合金轴套、锰铬合金或铁基合金轴套等。
[0050]将本实施例提供的滑耳I安装于桅杆轨道之后，在施工过程中，该滑耳I只承受一面的正压力(图2中Fx方向的力)，相对于现有的滑耳，大大降低了拉应力的受力(图2中Fy方向的力)，由此使得该滑耳I的受力情况大大降低，降低滑耳发生开裂的概率，也相应的降低了销孔的磨损和晃大。因此，本实施例提供的滑耳I具有不易开裂，使用寿命长，故障率低的优点。
[0051]相应的，本实用新型实施例二还提供一种支撑架，请参见图5，该支撑架2包括:
[0052]支撑主体部21 ；
[0053]第二安装部，与支撑主体部21相连；第二安装部设置有第二滑板221和第三滑板222，该第二滑板221和第三滑板222分别与桅杆轨道的一个中间面62和一个外侧面61b相适配；
[0054]第二连接部23，与支撑主体部21相连；第二连接部23设置有第二连接销孔231。
[0055]本实施例提供的支撑架中，支撑主体部21用于支撑第二安装部和第二连接部23。第二安装部设置的第二滑板221和第三滑板222用于与桅杆轨道的中间面62和一个外侧面61b相适配，与实施例一提供的滑耳I配合使用后，滑耳I的第一滑板111、支撑架2的第二滑板221和第三滑板222共同围成与桅杆轨道相适配的结构，进而使得其设置于桅杆轨道上后可沿着桅杆轨道移动。
[0056]第二连接部23用于与滑耳I相连。该第二连接部23可以设置有第一安装板232和第二安装板233，该第一安装板2`32和第二安装板233中间形成用于安装滑耳I的连接部(即上述第一连接部12)的空间。第一安装板232和第二安装板233的第二连接销孔231均与滑耳I的连接销孔(即上述第一连接销孔121)相对设置。该支撑架2与滑耳I安装后，第一安装板232位于第一连接部12的上表面，第二安装板233位于第一连接部12的下表面(请参见图7)。
[0057]本实施例提供的支撑架2可以与支撑盘3可拆卸连接，也可以为一体焊接结构，支撑盘3用于通过回转支承与钻杆相连。本实用新型中，该支撑架2的一端优选焊接有支撑盘3，这是因为:支撑架2设置两个滑板后，其在降低与其连接的滑耳的受力时，自身受力会增加，支撑架2与支撑盘3焊接后，二者为一体结构，由此可提高该支撑架2整体结构的抗冲击性和稳定性，进而降低支撑架2因为受力过大发生而损坏的概率。
[0058]相对于现有技术，本实施例提供的支撑架2设置有两个滑板，由此可以减少与其连接的滑耳的滑板的个数，进而降低滑耳的受力，有助于延长滑耳的寿命，防止其发生开
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[0059]基于上述实施例提供的滑耳和随动架，本实用新型实施例三还提供一种随动架，请参见图6,包括:
[0060]实施例一所述的滑耳I ;
[0061]实施例二所述的支撑架2 ;支撑架2的第二连接部23与滑耳I的第一连接部12相连。[0062]本实施例提供的随动架中，滑耳I设置有一个滑板(第一滑板111)，支撑架2设置有两个滑板(第二滑板221和第三滑板222)，上述三个滑板共同形成与桅杆轨道相适配的结构，使用时可沿桅杆轨道进行滑动。旋挖钻机进行作业时，滑耳I只受到一个面的正压力，受力较小，有助于降低其发生开裂的概率；同时也降低了销孔的磨损，防止发生晃大等问题，降低故障率。支撑架的受力虽然相对较大，但由于其体积较大，力学性能更为优异，因此不易发生损坏。综上所述，本实施例提供的随动架可以在完成导向作用的同时降低滑耳发生开裂的概率以及销孔的磨损，上述随动架具有使用寿命长，故障率低的优点。
[0063]本实施例提供的随动架中，支撑架2的一端优选焊接有支撑盘3，以提升其力学性能。当然，二者也通过销轴等连接件可拆卸连接。当然本实施例提供的随动架还可含有现有随动架的其它机构，如设置于支撑盘3的回转支承4，二者可以通过连接法兰相连接。
[0064]以支撑架2和支撑盘3相焊接为例，该随动架的安装过程如下:
[0065]首先，将支撑盘3通过连接法兰与回转支承4相连，而后将回转支承4与旋挖钻机的钻杆连接；
[0066]然后，将滑耳I与支撑架2通过用一个销轴连接起来，使得滑耳I能绕支撑架2上的一个销轴转动；
[0067]最后，在钻杆装入动力头后，将滑耳I旋转至桅杆轨道后侧，安装另一个销轴，由此便完成随动架的安装。
[0068]在工作时，随着钻杆钻进、上提随动架的滑耳I在桅杆轨道上一起上下滑动。正常工作情况下，滑耳I和支撑架2形成的三面安装板等同于挡板，起导向作用；在受到冲击振动、偏心钻进时，滑耳I和支撑架2均受到正压力，以保证钻孔的垂直度。
[0069]在旋挖钻机作业过程中，如发生销轴脱孔、滑耳断裂等情况时，滑耳I会发生脱落。为了避免这种安全隐患，本实用新型实施例提供的随动架还优选包括用于防止滑耳I脱落的安全机构。请参见图7，该安全机构可以具体包括:
[0070]第一安全环51，设置于支撑架2 ；
[0071]第二安全环52，设置于滑耳I ;
[0072]安全链53，其一端可以与第一安全环51相连，另一端可与第二安全环52相连。
[0073]当按照上述方法将随动架安装完毕后，使用安全链53连接第一安全环51和第二安全环52，由此进一步将滑耳I和支撑架2连接起来。施工过程中即使发生滑耳I脱落的情况，但由于该安全机构的存在，能够防止滑耳I从高空坠落，保证了随动架高空施工作业的安全性。
[0074]由上述内容可知，本实用新型实施例提供的随动架在工作时受力强度相对薄弱的滑耳上设置一个滑板，在受力结构强度相对较大的支撑架上设置两个滑板。由此，根据二者的力学性能合理分配滑耳和支撑架的受力情况，进而改善滑耳的受力，降低滑耳发生开裂的概率，也降低了销孔的磨损和晃大，降低施工过程中的故障率。
[0075]本实用新型实施例还提供了一种旋挖钻机，该旋挖钻机设有上述任一种随动架，由于上述任一种随动架具有上述技术效果，因此，设有该随动架的工程机械也应具备相应的技术效果，其具体实施过程与上述实施例类似，兹不赘述。
[0076]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种滑耳，用于随动架，其特征在于，包括: 第一安装部(11 )，其设置有第一滑板(111 )，所述第一滑板(111)与桅杆轨道的一个外侧面(61a)相适配； 第一连接部(12 )，与所述第一安装部(11)相连；所述第一连接部(12 )设置有第一连接销孔(121)。
2.一种支撑架(2)，用于随动架，其特征在于，包括: 支撑主体部(21)； 第二安装部，与所述支撑主体部(21)相连；所述第二安装部设置有第二滑板(221)和第三滑板(222)，所述第二滑板(221)和第三滑板(222)分别与桅杆轨道的一个中间面(62)和一个外侧面(61b)相适配； 第二连接部(23)，与所述支撑主体部(21)相连；所述第二连接部(23)设置有第二连接销孔(231)。
3.一种随动架，其特征在于，包括: 权利要求1所述的滑耳(I); 权利要求2所述的支撑架(2);所述支撑架(2)的第二连接部(23)与所述滑耳(I)的第一连接部(12)相连。
4.根据权利要求3所述的随动架，其特征在于，所述滑耳(I)的第一安装部(11)与所述第一连接部(12)相互垂直布置；所述第一连接销孔(121)的个数为两个，且两个所述第一连接销孔(121)的中心线连线与所述第一连接部(12)的布置方向相同。
5.根据权利要求3所述的随动架，其特征在于，所述第一连接销孔(121)内设置有耐磨轴套。
6.根据权利要求3所述的随动架，其特征在于，所述支撑架(2)的第二连接部(23)设置有第一安装板(232)和第二安装板(233)，所述第一安装板(232)位于所述第一连接部(12)的上表面，所述第二安装板(233)位于所述第一连接部(12)的下表面；所述第一安装板(232)和第二安装板(233)的第二连接销孔(231)均与所述第一连接销孔(121)相对设置。
7.根据权利要求3所述的随动架，其特征在于，所述支撑架(2)的一端焊接有支撑盘(3)。
8.根据权利要求3所述的随动架，其特征在于，所述随动架还包括用于防止所述滑耳(O脱落的安全机构。
9.根据权利要求8所述的随动架，其特征在于，所述安全机构包括: 第一安全环(51)，设置于所述支撑架(2)； 第二安全环(52)，设置于所述滑耳(I)； 安全链(53)，其一端可以与所述第一安全环(51)相连，另一端可以与所述第二安全环(52)相连。
10.一种旋挖钻机，其特征在于，设置有权利要求3至9任意一项所述的随动架。
【文档编号】E21B15/00GK203655170SQ201320821786
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2013年12月12日 优先权日:2013年12月12日
【发明者】周亮, 朱朝阳, 杨世忠 申请人:北京市三一重机有限公司