组合式旋挖钻头组件和旋挖钻机的制作方法

1.本实用新型涉及钻孔技术领域，具体而言，涉及一种组合式旋挖钻头组件和旋挖钻机。


背景技术：

2.旋挖钻机是一种综合性的钻机，可以应用于多种底层，具有成孔速度快，污染少，机动性强等特点。可以采用短螺旋钻头进行干挖作业，也可以采用回转钻头在泥浆护壁的情况下进行湿挖作业。旋挖机可以配合冲锤钻碎坚硬地层后进行挖孔作业。如果配合扩大头钻具，可在孔底进行扩孔作业。旋挖机采用多层伸缩式钻杆，钻进辅助时间少，劳动强度低，不需要泥浆循环排渣，节约成本，特别适合于城市建设的基础施工。目前，旋挖机只能够进行圆孔的旋挖作业，当需要钻取方孔时，一般先挖圆孔，然后再进行人工修孔。
3.经发明人研究发现，现有的旋挖机存在如下缺点：
4.不能独立完成方孔的旋挖。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种组合式旋挖钻头组件和旋挖钻机，其能够独立完成方孔的旋挖。
6.本实用新型的实施例是这样实现的：
7.第一方面，本实用新型提供一种组合式旋挖钻头组件，包括：
8.动力输入件，所述动力输入件用于与钻杆连接；
9.以及两个钻头单元，每个所述钻头单元均包括传动结构和横截面外轮廓呈勒洛三角形的钻头主体，每个所述传动结构均与所述动力输入件连接，所述传动结构与对应的所述钻头主体连接，用于驱动所述钻头主体同时进行公转和自转，从而能通过所述钻头主体钻取方孔；所述两个钻头单元的两个钻头主体的外轮廓的行走路径部分相同；其中，所述横截面为垂直于所述钻头主体的自转轴线的平面。
10.在可选的实施方式中，所述动力输入件设有第一齿部，所述传动结构设有第二齿部，所述第一齿部与所述第二齿部啮合。
11.在可选的实施方式中，所述第一齿部和所述第二齿部为外啮合。
12.在可选的实施方式中，所述传动结构包括内齿套、传动盘和偏心轴，所述传动盘与所述内齿套绕第一预设轴线可转动地连接，所述偏心轴与所述传动盘绕第二预设轴线可转动地连接，所述偏心轴与所述传动盘偏置，所述偏心轴与所述内齿套内啮合；所述第一预设轴线与所述第二预设轴线平行；
13.所述传动盘与所述动力输入件传动连接；所述偏心轴与所述钻头主体固定连接。
14.在可选的实施方式中，所述传动结构还包括防旋件，所述防旋件与所述内齿套连接，所述防旋件用于与方孔的孔壁抵持，以限制所述防旋件以及所述内齿套绕所述第一预设轴线相对于所述方孔转动。
15.在可选的实施方式中，所述防旋件设置为与所述第一预设轴线共轴线的防旋筒。
16.在可选的实施方式中，所述传动盘与所述内齿套通过回转支承绕所述第一预设轴线可转动地连接。
17.在可选的实施方式中，所述传动结构还包括定位盘，所述定位盘通过回转支承与所述内齿套绕所述第一预设轴线可转动地连接；所述偏心轴贯穿所述定位盘并与所述定位盘绕所述第二预设轴线可转动地连接。
18.在可选的实施方式中，两个所述钻头主体的横截面轮廓相同，且两个所述钻头主体的行走路径的一条边重合。
19.第二方面，本实用新型提供一种旋挖钻机，所述旋挖钻机包括：
20.前述实施方式中任一项所述的组合式旋挖钻头组件。
21.本实用新型实施例的有益效果是：
22.综上所述，本实施例提供的组合式旋挖钻头组件，进行旋挖作业时，将动力输入件与钻杆连接，钻杆带动动力输入件转动，从而通过动力输入件将扭矩传递至两个传动结构，每个传动结构带动对应的钻头主体同时进行公转和自转，每个钻头主体能旋挖获取方孔，两个钻头主体配合能够旋挖得到横截面为长方形的孔，如此，组合式旋挖钻头组件能够独立完成方孔和长方形孔的钻孔作业，不需要人工进行修孔，作业效率高，并且成孔质量高。
附图说明
23.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
24.图1为本实用新型实施例的组合式旋挖钻头组件的结构示意图；
25.图2为本实用新型实施例的组合式旋挖钻头组件的分解结构示意图；
26.图3为本实用新型实施例的钻头单元的结构示意图。
27.图标:
28.100-动力输入件；200-钻头单元；210-传动结构；211-内齿套；212-传动盘；213-偏心轴；214-防旋件；215-定位盘；220-钻头主体；300-减速机。
具体实施方式
29.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
30.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
31.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一
个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
32.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
33.此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
34.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
35.目前，旋挖钻机不能独立完成方孔以及长方形孔的施工，一般是先采用钻头施工得到圆孔，然后再进行圆孔修孔得到方孔或长方形孔，施工工序繁琐，费时费力，效率低，并且成孔的质量难以保证。
36.鉴于此，设计者设计了一种组合式旋挖钻头组件，能够独立钻取矩形孔，效率高，成孔质量高。
37.请参阅图1-图3，本实施例中，组合式旋挖钻头组件包括动力输入件100和两个钻头单元200。每个钻头单元200均包括传动结构210和横截面外轮廓呈勒洛三角形的钻头主体220，每个传动结构210均与动力输入件100连接，传动结构210与对应的钻头主体220连接，用于驱动钻头主体220同时进行公转和自转，从而能通过钻头主体220钻取方孔；两个钻头单元200的两个钻头主体220的外轮廓的行走路径部分相同；其中，横截面为垂直于钻头主体220的自转轴线的平面。
38.本实施例提供的组合式旋挖钻头组件，进行旋挖作业时，将动力输入件100与钻杆连接，钻杆带动动力输入件100转动，从而通过动力输入件100将扭矩传递至两个传动结构210，每个传动结构210带动对应的钻头主体220同时进行公转和自转，每个钻头主体220能旋挖获取方孔，两个钻头主体220配合能够旋挖得到横截面为长方形的孔，如此，组合式旋挖钻头组件能够独立完成方孔和长方形孔的钻孔作业，不需要人工进行修孔，作业效率高，并且成孔质量高。
39.应当理解的是，两个钻头主体220的尺寸可以设置为不同或相同，本实施例中，以两个钻头主体220的尺寸设置为相同为例进行说明，并且，两个钻头主体220钻取的方孔的一条边重合，如此，两个钻头主体220配合能够钻取得到长方形孔。
40.此外，通过对两个钻头主体220的排布方式的调整，以及两个钻头主体220的尺寸的调整，能够获取不同形状的组合式的孔，本实施例中不进行一一列举。
41.本实施例中，可选的，动力输入件100与传动结构210通过减速机300连接，并且通过调整减速机300的传动比从而调整输入至钻头主体220的扭矩大小，从而适应不同的钻孔
环境，使用范围广。
42.具体的，动力输入件100设置为具有第一齿部的转轴，转轴用于与钻杆连接，能够传递钻杆的扭矩。第一齿部与减速机300的输入部啮合。传递结构设有第二齿部，第二齿部与减速机300的输出部啮合，从而通过减速机300将钻杆的扭矩传递至钻头主体220。并且，第一齿部和减速机300为外啮合，第二齿部与减速机300为外啮合。
43.应当理解，动力输入件100传递至两个传动结构210的扭矩可以设置为相同。
44.此外，动力输入件100可以直接通过第一齿部与传动结构210的第二齿部啮合。
45.本实施例中，可选的，传动结构210包括内齿套211、传动盘212、偏心轴213、防旋件214和定位盘215。传动盘212与内齿套211绕第一预设轴线可转动地连接，第二齿部设置于传动盘212上。偏心轴213与传动盘212绕第二预设轴线可转动地连接，偏心轴213与传动盘212偏置，偏心轴213设置为齿轮轴，偏心轴213与内齿套211内啮合。其中，第一预设轴线与第二预设轴线平行。并且，内齿套211与偏心轴213的传动比为3/4，从而使钻头主体220在偏心轴213的带动下的运行轨迹为方形。偏心轴213贯穿定位盘215，偏心轴213与定位盘215绕第二预设轴线可转动地连接。防旋件214与内齿套211固定连接，防旋件214为筒状，防旋件214的外周面的横截面轮廓为非圆形，其中，横截面为垂直于第一预设轴线的平面，防旋件214的外周面用于与方孔的孔壁抵持，避免内齿套211相对于方孔转动，也即在钻杆带动偏心轴213转动时，偏心轴213与内齿套211啮合，内齿套211不会在偏心轴213的带动下转动，从而不会影响偏心轴213绕第一预设轴线公转，不会影响偏心轴213的正常运动，也即不会影响钻头主体220的正常运动。
46.进一步的，传动盘212通过回正支承与内齿套211绕第一预设轴可转动地连接。定位盘215通过回转支承与内齿套211绕第一预设轴线可转动地连接。
47.进一步的，两个钻头单元200的两个钻头主体220在第一预设轴线或第二预设轴线的延伸方向上具有间距。例如，可以将两根偏心轴213的长度设置为不同，从而使两个钻头主体220具有间距。或者，两根偏心轴213的长度相同，与偏心轴213连接的对应的钻头主体220位于偏心轴213的轴线延伸方向上的位置不同，同样能使两个钻头主体220具有间距。
48.进一步的，两个钻头主体220中的至少一个钻头主体220与对应的偏心轴213在偏心轴213的轴线延伸方向上可滑动地连接，并且在滑动后能锁定，如此，钻头主体220的位置调节灵活，使用便捷。
49.应当理解，在其他实施例中，钻头单元200的数量不限于是两个，还可以是大于两个的其他数量，按需配置即可。
50.本实施例提供的组合式旋挖钻头组件，能够独立完成矩形孔的施工，钻孔效率高，钻孔质量高。
51.以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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。