一种动力头缓冲装置及旋挖钻机的制作方法

本实用新型涉及旋挖钻机技术领域，尤其涉及一种动力头缓冲装置及旋挖钻机。

背景技术：

旋挖钻机是一种用于钻孔作业的工程机械，主要适用于砂土、粉质土等土层的施工，同时，在灌注桩、连续墙、基础加固等地基基础施工中也具有广泛的应用。

动力头是旋挖钻机的重要组成部件，在施工过程中，动力头会受到巨大的冲击力。为对动力头进行保护，动力头的动力箱上会设置有缓冲装置，以缓冲钻杆瞬时下落时的冲击力。

现有技术中的缓冲装置包括液压缓冲器。但液压缓冲器的可靠性差，例如，当冲击过大时，液压缓冲器便会出泄露失效等情况，而这便使得缓冲装置无法起到缓冲的作用。

同时，液压缓冲器还存在结构复杂及维护成本高的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种动力头缓冲装置及旋挖钻机，用以解决现有技术中的动力头缓冲装置存在可靠性差、结构复杂且维护成本高的问题。

为解决上述问题，本实用新型提供了：一种动力头缓冲装置，包括阻尼缓冲器；

所述阻尼缓冲器包括主体和活塞头；

所述活塞头部分插入所述主体的内部并与之可滑动地连接；

所述活塞头的内部设置有腔体，所述腔体内设置有阻尼介质；

所述阻尼介质呈固态且具有弹性；

所述主体的内部设置有活塞杆，所述活塞杆部分插入所述腔体的内部并与之可滑动地连接，其中，所述活塞杆通过挤压所述阻尼介质以对所述活塞头进行缓冲。

作为上述技术方案的进一步改进，所述阻尼介质包括弹性体。

作为上述技术方案的进一步改进，所述主体上可拆卸设置有安装座，所述活塞杆固定于所述安装座上。

作为上述技术方案的进一步改进，还包括上压盘和套筒，所述上压盘可滑动地套设于所述套筒上；

所述主体固定于所述套筒上，所述活塞头正对于所述上压盘。

作为上述技术方案的进一步改进，所述上压盘上设置有加强板，所述加强板用于增强所述上压盘的抗冲击性。

作为上述技术方案的进一步改进，所述加强板包括尼龙板。

作为上述技术方案的进一步改进，所述上压盘包括连接法兰，所述套筒上设置有支撑板；

所述主体固定设置于所述支撑板上，所述活塞头正对于所述连接法兰。

作为上述技术方案的进一步改进，所述连接法兰与所述支撑板之间设置有导向杆，其中，所述连接法兰与所述导向杆间隙配合。

作为上述技术方案的进一步改进，所述导向杆上套设有缓冲弹簧；

所述缓冲弹簧的一端与所述连接法兰相抵接，其另一端与所述支撑板相抵接。

本实用新型还提供了：一种旋挖钻机，包括如上所述的动力头缓冲装置。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提出一种动力头缓冲装置，包括阻尼缓冲器。

当动力头上的动力头缓冲装置受到冲击时，在外部载荷的作用下，活塞头相对于主体内的活塞杆发生移动，使得活塞杆挤压活塞头腔体内的阻尼介质。如此，通过阻尼介质完成对活塞头的缓冲，由此实现对动力头的缓冲保护。当外部载荷消除后，在具有弹性的阻尼介质的作用下，活塞头可自动复位。

由于阻尼介质呈固态，所以，即使受到很大的冲击力也不会出现泄露等风险，由此使得阻尼缓冲器具备很高的可靠性，确保动力头缓冲装置可以起到缓冲的作用。

同时，阻尼缓冲器的结构十分简单，维护方便且维护成本低。

由于阻尼缓冲器具备上述优点，所以，该动力头缓冲装置同样具备可靠性高、结构简单且维护成本低的优点。

附图说明

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。

图1示出了一种阻尼缓冲器的剖视图；

图2示出了一种动力头缓冲装置的正视图；

图3示出了一种动力头缓冲装置的侧视图；

图4示出了一种动力头缓冲装置的俯视图。

主要元件符号说明：

1-阻尼缓冲器；2-主体；3-活塞头；4-阻尼介质；5-活塞杆；6-安装座；7-上压盘；8-套筒；9-加强板；10-连接法兰；11-支撑板；12-导向杆；13-缓冲弹簧；14-上限位件；15-下限位件。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例一

动力头是旋挖钻机的重要组成部分，需要对其提供有效的保护。旋挖钻机在工作时，动力头会承受较大的冲击力，为此，需要在动力头上安装动力头缓冲装置。

在本实施例中，提供了一种可靠性高的动力头缓冲装置，用以对动力头进行缓冲保护。

动力头缓冲装置包括阻尼缓冲器1。

请参阅图1，阻尼缓冲器1包括主体2和活塞头3，活塞头3部分插入主体2的内部并与之可滑动地连接。

活塞头3的内部设置有腔体，腔体内设置有阻尼介质4。其中，阻尼介质4呈固态且具有弹性。

主体2的内部设置有活塞杆5，活塞杆5部分插入腔体的内部并与之可滑动地连接，其中，活塞杆5通过挤压阻尼介质4以对活塞头3进行缓冲。

当阻尼缓冲器1的活塞头3受到外界载荷作用时，活塞头3便会朝向主体2内的活塞杆5移动，从而使得活塞杆5对腔体内的阻尼介质4产生挤压。

在受到活塞杆5的挤压后，腔体内的阻尼介质4便会发生变形，并对活塞杆5产生反弹力。与此同时，由于阻尼介质4的形变，阻尼介质4与腔体的内壁之间会产生极大的摩擦力，其中，外部载荷越大，所造成的粘滞阻力便会越大。

由上可知，通过使用阻尼缓冲器1，可在极短地时间内将冲击动能转化为弹性势能和热能并进行释放，从而实现对动力头的缓冲保护。

在当外力消失后，在阻尼介质4储存的弹性势能的作用下，活塞头3可自动复位。

在本实施例中，阻尼介质4可采用弹性体。例如，聚氨酯类热塑性弹性体、聚烯烃类热塑性弹性体、聚酰胺类热塑性弹性体等。

在制造阻尼介质4时，阻尼介质4的形状可与内腔的形状相对应。例如，当内腔呈圆柱体形时，阻尼介质4便也可制成圆柱体形。

阻尼介质4呈固态，可以承载大载荷的冲击，且不会出现泄露等风险，由此使得阻尼缓冲器1具备很高的可靠性。

阻尼介质4在安装使用时，无需对其进行额外的密封处理。在当阻尼介质4达到使用寿命后，工作人员可以很快速方便地对其进行更换，维护成本极低。

在本实施例中，主体2上可拆卸设置有安装座6，安装座6安装于主体2的底部，其中，活塞杆5固定于安装座6上。

主体2的内部为中空结构，且中空结构贯穿主体2的顶部和底部。

参照图1，在活塞头3的内腔中装入阻尼介质4；将活塞头3从主体2的底部插入到主体2内；将活塞杆5固定于安装座6上；将活塞杆5对准活塞头3的内腔并从主体2的底部插入至内腔中；将安装座6固定于主体2的底部，其中，安装座6可通过螺栓与主体2固定连接。

如此，通过上述的操作便可以完成对阻尼缓冲器1的组装工作。

如图2和图3所示，在本实施例中，动力头缓冲装置还包括上压盘7和套筒8，上压盘7与套筒8同轴设置。

上压盘7可滑动地套设于套筒8上。上压盘7上可设置有连接孔，其中，连接孔与套筒8间歇配合。

由于上压盘7与套筒8滑动连接，所以，为减小两者之间的摩擦力，连接孔的内壁或/和套筒8的外壁上可设置有润滑涂层。其中，润滑涂层可以减少摩擦系数。

减磨涂层可采用润滑油或石墨等。

在本实施例中，为对阻尼缓冲器1进行安装，可将主体2固定于套筒8上，同时，还需使活塞头3正对于上压盘7。其中，阻尼缓冲器1的安装座6可通过螺栓固定于套筒8上。

阻尼缓冲器1的数量可根据需要进行设定。在本实施例中，阻尼缓冲器1的数量为多个，且可关于套筒8的中心轴线呈环形阵列分布。

如图4所示，在本实施例中，上压盘7上可设置有加强板9，加强板9可以增强上压盘7的抗冲击性。其中，加强板9可通过螺栓固定于上压盘7的顶板上。

优选地，加强板9可使用尼龙板。其中，尼龙具有优良的耐冲击强度和刚性。

进一步地，加强板9还可使用金属等材料制成。

如图2和图3所示，上压盘7包括连接法兰10，套筒8上设置有支撑板11。

在本实施例中，在安装阻尼缓冲器1时，主体2底部的安装座6可通过螺栓固定设置于支撑板11上，同时，活塞头3需正对于连接法兰10。

为了进行导向，连接法兰10与支撑板11之间可设置有导向杆12，其中，连接法兰10与导向杆12间隙配合，且导向杆12的长度大于连接法兰10与支撑板11之间的距离。

导向杆12可设置有多个，其数量多少可根据实际情况进行设定。

导向杆12与套筒8的中心轴线平行。其中，当上压盘7相对于套筒8滑动时，在导向杆12的作用下，可以确保上压盘7仅沿套筒8的轴向移动，而不会发生转动。

为了提高缓冲的效果，导向杆12上可套设有缓冲弹簧13。其中，缓冲弹簧13的一端与连接法兰10相抵接，缓冲弹簧13的另一端与支撑板11相抵接。

当连接法兰10朝向支撑板11移动时，缓冲弹簧13便会被压缩，由此将动能转化为弹性势能，从而起到缓冲的作用。

为了对导向杆12进行安装，连接法兰10和支撑板11上可分别设置有第一安装通孔和第二安装通孔。其中，第一安装通孔和第二安装通孔的孔径均大于导向杆12的杆径，由此方便导向杆12的安装。

将缓冲弹簧13置于连接法兰10和支撑板11之间，导向杆12可从第一安装通孔或第二安装通孔插入到缓冲弹簧13内，其中，导向杆12的两端分别穿过连接法兰10和支撑板11。

参照图2和图3，导向杆12的顶部穿过连接法兰10，且其顶部可设置有上限位件14，同时，导向杆12的底部穿过支撑板11，且其底部设置有下限位件15。

上限位件14用于限制导向杆12顶部的活动范围，使其不与连接法兰10分离。下限位件15用于限制导向杆12底部的活动范围，使其不与支撑板11分离，其中，下限位件15可固定设置于支撑板11上。

在本实施例中，导向杆12的两端均可设置有螺纹，为此，上限位件14和下限位件15可使用螺母。

通过上限位件14与导向杆12的顶部螺纹连接，通过下限位件15与导向杆12的底部螺纹连接。其中，上限位件14可选用开槽螺母，同时，导向杆12的顶部可设置有开口销，由此防止上限位件14松动。

在本实施例中，动力头缓冲装置包括阻尼缓冲器1、上压盘7和套筒8。当动力头上的动力头缓冲装置受到冲击时，由此惯性力及负载等，使得上压盘7相对于套筒8发生滑动。

首先，缓冲弹簧13被压缩；之后，上压盘7移动一定距离开始接触到阻尼缓冲器1的活塞头3，此时，在上压盘7的作用下，活塞头3相对于主体2内的活塞杆5发生移动，使得活塞杆5挤压腔体内的阻尼介质4，其中，在这过程中，缓冲弹簧13及阻尼介质4同时因受力而发生形变。

在缓冲弹簧13和阻尼缓冲器1的作用下，使得上压盘7能够承载住载荷和冲击，实现动力头缓冲装置对动力头的缓冲保护。

该动力头缓冲装置具备可靠性高、结构简单且维护成本低等优点，能够为动力头提供有效且可靠的缓冲保护。

在本实施例中，还提出了一种旋挖钻机，包括上文中的动力头缓冲装置。

旋挖钻机的动力头包括有动力箱。其中，在安装时，可将动力头缓冲装置设置于动力箱的顶部。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。