水平定向鑽機的角度調節機構的製作方法

2023-12-09 18:27:06 2

專利名稱：水平定向鑽機的角度調節機構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種角度調節機構，具體是一種水平定向鑽機的角度調節機構。
背景技術：
水平定向鑽機在施工時需要調節鑽架角度以滿足施工需求。在所有自行式中小噸位水平定向鑽機中，傳統的角度調節是靠鑽架前鉸點與底盤固定，鑽架後鉸點用油缸調節的三角形機構。當需要調節角度時，鑽架的定錨著地，通過油缸活塞杆的伸縮，鑽架圍繞前鉸點旋轉調節角度。在鑽機的可布置尺寸內，油缸的行程是有限的，只能調節到0-12°左右。而施工要求的角度調節範圍一般是0度-20度，因此，當有高於13度的大角度調節需求時，傳統的角度調節機構是不能夠完全滿足水平定向鑽機施工要求的；而當需要大角度施工時，若採用此結構，油缸需要增加較長的尺寸，這種情況下會造成油缸不穩定，並且整機設計尺寸也不能滿足這種要求；因此，施工工人只能將水平定向鑽機前定錨處挖坑，將前定錨放低來獲得大角度。而這樣的施工方法不僅麻煩、鑽機不易找平，不穩定，而且會造成施工過程中鑽機鬆動，輕者影響工程進度，重者導致工程無法開展。
發明內容針對上述現有技術存在的問題，本實用新型提供一種水平定向鑽機的角度調節機構，滿足整機設計要求和大角度施工的需求。為了實現上述目的，本實用新型採用的技術方案是:一種水平定向鑽機的角度調節機構，包括第一油缸、第二油缸以及具有第一鉸點、第二鉸點、第三鉸點和第四鉸點四組鉸點孔的調節架；第一油缸的活塞杆端連接於鑽架，另一端連接於第二鉸點，第二油缸的活塞杆端連接於底盤，另一端連接於第三鉸點；第一鉸點通過軸承連接於底盤；第四鉸點通過軸承連接於鑽架。調節架與鑽架和底盤連接處分別安裝有軸承，使得調節架轉動靈活；當液壓油流 經油缸使第一油缸活塞杆伸出、第二油缸活塞杆縮回時，由於調節架的第一鉸點和第四鉸點分別固定在底盤和鑽架上，所以兩油缸推動調節架順時針旋轉，實現鑽架角度變小；當液壓油流經油缸使第一油缸活塞杆縮回、第二油缸活塞杆伸出時，兩油缸推動調節架逆時針旋轉，實現鑽架角度變大。從而實現鑽架的角度調節。本實用新型的原理如下:在本機構初始階段時，第一油缸和第二油缸平行且長度相等，可以將其看成一個由第二鉸點和第三鉸點之間距離構成對角線的平行四邊形，當需要增大角度時，第一油缸的縮回動作和第二油缸的伸出動作，均能實現增大調節架角度的目的，相比較僅通過第一油缸伸出增大調節架角度的情況來看，其調節的角度範圍更大；可以從極限狀態考慮該問題，隨著第二油缸不斷伸出，調節架與底盤之間的角度不斷增大，當第二油缸伸出至最長狀態時，達到一定角度，在該角度的基礎上，第一油缸作縮回動作，縮短第一油缸和鑽架連接點與第二鉸點的距離，通過該距離的縮短，使得調節架在原程度上繼續逆時針旋轉，從而帶動鑽架的角度變得更大。與現有技術相比，該裝置採用兩油缸聯動工作，在不需要增加油缸的尺寸的情況下，可在有限的空間內滿足O度-20度的鑽架角度調節需求，當水平定向鑽機角度調節有更大尺寸需要時，也可以通過調節四組鉸點的距離、油缸的行程以及安裝距來實現。第一油缸和第二油缸分別通過銷軸、漲套和螺栓連接於第二鉸點和第三鉸點；漲套內孔具有錐度，且端面帶有與螺栓匹配的圓孔，銷軸的一端帶錐度且端面具有與螺栓配合的螺紋孔，此錐度與漲套內孔錐度配合，螺栓將漲套和銷軸固定，通過螺栓的鬆緊可以調節銷軸與漲套錐面配合的鬆緊，保證銷軸不會竄出而鉸點轉動靈活。本實用新型可以大範圍調節水平定向鑽機的鑽架角度；特別是可以進行大角度的調節，方便水平定向鑽機施工；提聞了鑽機施工的穩定性。

圖1為本實用新型的應用示意圖；圖2為本實用新型的拆分示意圖；圖3為本實用新型的裝配結構圖。圖中:1、調節架，2、漲套，3、螺栓，4、銷軸，5、第一油缸，6、軸承，7、第二油缸，8、第一鉸點，9、第二鉸點，10、第三鉸點，11、第四鉸點，12、鑽架，13、底盤。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。如圖1至圖3所示:本實用新型包括第一油缸5、第二油缸7以及具有第一鉸點8、第二鉸點9、第三鉸點10和第四鉸點11四組鉸點孔的調節架I ;第一油缸5的活塞杆端連接於鑽架12，另一端連接於第二鉸點9，第二油缸7的活塞杆端連接於底盤13，另一端連接於第三鉸點10 ;調節架I 一端的第一鉸點8通過軸承6與底盤13連接，另一端的第四鉸點11通過軸承6與鑽架12連接，使得調節架I轉動靈活；當液壓油流經油缸使第一油缸5活塞杆伸出、第二油缸7活塞杆縮回時，由於調節架I的第一鉸點8和第四鉸點11分別固定在底盤13和鑽架12上，所以兩油缸推動調節架I順時針旋轉，實現鑽架12角度變小；當液壓油流經油缸使第一油缸5活塞杆縮回、第二油缸7活塞杆伸出時，兩油缸推動調節架I逆時針旋轉，實現鑽架12角度變大。從而實現鑽架12的角度調節。與現有技術相比，該裝置採用兩油缸聯動工作，在不需要增加油缸的尺寸的情況下，可在有限的空間內滿足O度-20度的鑽架角度調節需求，當水平定向鑽機角度調節有更大尺寸需要時，也可以通過調節四組鉸點的距離、油缸的行程以及安裝距來實現。第一油缸5和第二鉸點9的連接方式、第二油缸7和第三鉸點10的連接方式可以是直接通過銷軸4與螺栓3連接，本實用新型優選第一油缸5和第二油缸7分別通過銷軸
4、漲套2和螺栓3連接於第二鉸點9和第三鉸點10 ;漲套2內孔具有錐度，且端面帶有與螺栓3匹配的圓孔；銷軸4的一端帶錐度，且端面具有與螺栓3配合的螺紋孔，此錐度與漲套2內孔錐度配合，限制銷軸4的軸向竄動，螺栓3將漲套2和銷軸4固定，通過螺栓3的鬆緊可以調節銷軸4與漲套2錐面配合的鬆緊，保證銷軸4不會竄出而鉸點轉動靈活。
權利要求1.一種水平定向鑽機的角度調節機構，包括第一油缸(5)，其特徵在於還包括第二油缸(7)以及具有第一鉸點(8)、第二鉸點(9)、第三鉸點(10)和第四鉸點(11)四組鉸點孔的調節架(I);第一油缸(5)的活塞杆端連接於鑽架(12)，另一端連接於第二鉸點(9)，第二油缸(7)的活塞杆端連接於底盤(13)，另一端連接於第三鉸點(10);第一鉸點(8)通過軸承(6)連接於底盤(13);第四鉸點(11)通過軸承(6)連接於鑽架(12)。
2.根據權利要求1所述的一種水平定向鑽機的角度調節機構，其特徵在於，所述第一油缸(5)和第二油缸(7)分別通過銷軸(4)、漲套(2)和螺栓(3)連接於第二鉸點(9)和第三鉸點(10)。
3.根據權利要求2所述的一種水平定向鑽機的角度調節機構，其特徵在於，漲套(2)內孔具有錐度，且端面帶有與螺栓(3)匹配的圓孔，所述銷軸(4)的一端具有錐度且端面具有與螺栓(3)配合 的螺紋孔；銷軸(4)的錐度與漲套(2)內孔錐度匹配。
專利摘要本實用新型公開了一種角度調節機構，具體是一種水平定向鑽機的角度調節機構，包括第一油缸、第二油缸以及具有第一鉸點、第二鉸點、第三鉸點和第四鉸點四組鉸點孔的調節架；第一油缸的活塞杆端連接於鑽架，另一端連接於第二鉸點，第二油缸的活塞杆端連接於底盤，另一端連接於第三鉸點；第一鉸點通過軸承連接於底盤；第四鉸點通過軸承連接於鑽架。本實用新型可以大範圍調節水平定向鑽機的鑽架角度；特別是可以進行大角度的調節，方便水平定向鑽機施工；提高了鑽機施工的穩定性。
文檔編號E21B15/04GK203129968SQ201320106010
公開日2013年8月14日 申請日期2013年3月8日 優先權日2013年3月8日
發明者陳慧, 張忠海, 呂偉祥, 趙國臣, 李根營, 劉順, 馬滔, 楊明 申請人:徐州徐工基礎工程機械有限公司