一種低噪音控制的環保型鑽杆的製作方法

2023-06-12 10:31:26 1

一種低噪音控制的環保型鑽杆的製作方法
【專利摘要】本發明公開一種低噪音控制的環保型鑽杆，包括多級伸縮鑽杆本體(1)、減震裝置、傳動裝置(6)和吸音裝置，減震裝置包括減震膠圈(2)、減震彈簧(7)以及減震耐磨環(5)；傳動裝置包括設置在鑽杆本體內相鄰兩個鑽杆單節之間的花鍵；吸音裝置包括設置在鑽杆本體內的吸音材料(4)。本發明中減震裝置可降低整個鑽杆工作部位的撞擊及相對運動產生的震動，降低該設備的噪聲源頭；並採用吸音裝置的吸音材料附著降低鑽杆整體的震動振幅，隔斷相關部件產生的共振，最後的噪聲再通過吸音材料被吸收，從而可以減少打樁作業過程中的噪音，使得打樁作業產生的噪音符合城市夜晚的施工要求，縮短了施工周期，降低了施工成本。
【專利說明】一種低噪音控制的環保型鑽杆

【技術領域】
[0001]本發明涉及一種鑽杆，具體是一種低噪音控制的環保型鑽杆，屬於鑽杆【技術領域】。

【背景技術】
[0002]眾所周知，鑽杆是鑽孔工具中連接鑽頭、用以傳遞動力的杆件，在鑽機地表設備和鑽頭的配合下可適用於油氣勘探開發或路面打樁等地下作業的施工中。
[0003]現有的鑽杆產品一般採用多邊形或圓形的薄壁空心鋼材作為主體，其長度規格能夠調節，各節之間可先通過傳動連接裝置進行連接，再通過不同的連接方式與樁基設備及鑽具連接，能夠實現地下幾十米乃至上百米的施工。在施工過程中，樁基和鑽杆之間產生的驅動撞擊聲、鋼材結構的回聲以及鑽杆上下運動時產生的摩擦聲會使整個施工噪音非常大，嚴重影響了施工者的健康，尤其是在城市進行施工時，還嚴重影響了施工地周圍居民的生活和健康，非常擾民；故為了減少環境負面影響，提倡綠色施工方案，要求打樁施工時不得隨意敲打鑽杆，施工噪音需控制在85db以下，且儘量安排在白天施工，夜間禁止施工。這樣雖然能夠解決擾民問題，但是因施工設備只能在白天工作，夜晚閒置，將導致施工周期大大延長，施工資源的浪費，增加了施工成本。


【發明內容】

[0004]針對上述現有技術存在的問題，本發明提供一種低噪音控制的環保型鑽杆，能夠減少打樁作業過程中的噪音，使得打樁作業產生的噪音符合城市夜晚的施工要求，縮短施工周期，降低施工成本。
[0005]為了實現上述目的，本發明採用的一種低噪音控制的環保型鑽杆，包括多級伸縮鑽杆本體，還包括減震裝置、傳動裝置和吸音裝置，所述減震裝置包括安裝在鑽杆本體的外殼上位於與樁基設備或鑽具連接處的減震膠圈、安裝在鑽杆本體內最內層鑽杆端部的減震彈簧以及安裝在相鄰兩個鑽杆之間的減震耐磨環；所述傳動裝置包括設置在鑽杆本體內相鄰兩個鑽杆單節之間的花鍵；所述吸音裝置包括設置在鑽杆本體內用於降低鑽杆震動振幅、隔斷共振及吸收噪音的吸音材料。
[0006]所述鑽杆本體內每個鑽杆的外壁上均設有三組外凸鍵，每個鑽杆的內壁上均設有與其內側相鄰鑽杆外壁上三組凸鍵相配合的內凸鍵；所述吸音材料設置在每個鑽杆外壁上相鄰的兩組外凸鍵之間。
[0007]與現有技術相比，考慮到鑽杆作為樁基設備除了動力系統以外的主要工作運動部件，是產生噪音的主要來源，本發明通過增設減震裝置從噪聲產生源頭來減少噪聲的產生，具體是分別增設了減震膠圈、減震彈簧和減震耐磨環，其中，減震膠圈的設置可減少鑽杆與樁基設備和鑽具之間的撞擊及相對運動產生的震動，降低了源頭噪聲；鑽杆本體端部減震彈簧的設置可進一步降低整個鑽杆工作部位在打樁時的撞擊及相對運動產生的震動，進而再次降低了該設備的源頭噪聲；而安裝在鑽杆本體內相鄰兩個鑽杆之間的減震耐磨環可以減少相鄰兩個鑽杆之間的撞擊及相對運動產生的震動，進一步降低了源頭噪聲。同時，吸音材料可以藉助其防腐、抗磨、抗老化的作用強力附著在鑽杆本體內各級鑽杆的圓形薄壁鋼材上，一方面藉助其降低震動振幅、隔斷共振的作用可以降低相鄰兩個鑽杆之間、多個鑽杆之間乃至所有鑽杆之間的整體震動振幅，隔斷相關部件間產生的共振；另一方面，可以藉助其吸音的作用來吸收存在的噪聲。最終，通過從噪聲產生源頭來降低源頭噪聲的產生，並配合能夠降低震動振幅、隔斷共振及吸收噪音的吸音材料，降低了施工時產生的噪音，使得施工時的噪音極低，保證了設備在城市夜晚的施工要求，進而大大降低了的施工成本，縮短了施工周期。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本發明的結構示意圖；
[0009]圖2為本發明鑽杆的橫向剖視圖。
[0010]圖中:1、鑽杆本體，2、減震膠圈，3、外凸鍵，4、吸音材料，5、減震耐磨環，6、傳動裝置，7、減震彈簧。

【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖對本發明作進一步說明。
[0012]如圖1和圖2所示，一種低噪音控制的環保型鑽杆，包括多級伸縮鑽杆本體1，還包括減震裝置、傳動裝置6和吸音裝置，所述減震裝置包括安裝在鑽杆本體I的外殼上位於與樁基設備或鑽具連接處的減震膠圈2、安裝在鑽杆本體I內最內層鑽杆端部的減震彈簧7以及安裝在相鄰兩個鑽杆之間的減震耐磨環5 ;所述傳動裝置6包括設置在鑽杆本體I內相鄰兩個鑽杆單節之間的花鍵；所述吸音裝置包括設置在鑽杆本體I內用於降低鑽杆震動振幅、隔斷共振及吸收噪音的吸音材料4。
[0013]如圖2所示，可在所述鑽杆本體I內每個鑽杆的外壁上均設有三組外凸鍵3，每個鑽杆的內壁上均設有與其內側相鄰鑽杆外壁上三組外凸鍵3相配合的內凸鍵，相鄰兩個鑽杆中外側鑽杆的內凸鍵與內側鑽杆的外凸鍵組成這兩個鑽杆間作為傳動裝置6的花鍵；所述吸音材料4噴塗在每個鑽杆外壁上相鄰的兩組外凸鍵3之間。
[0014]使用時，可直接將該鑽杆本體與樁基設備和鑽具連接。首先，因減震膠圈2設置在鑽杆本體與樁基設備和鑽具的連接處，故在打樁時，減震膠圈2可起到緩衝作用，減少鑽杆與樁基設備和鑽具之間的撞擊及相對運動產生的震動，降低了源頭噪聲。其次，鑽杆本體I端部減震彈簧7的設置可進一步降低整個鑽杆工作部位在打樁時的撞擊及相對運動產生的震動，進而再次降低了該設備的源頭噪聲。接著，安裝在鑽杆本體I內相鄰兩個鑽杆之間的減震耐磨環5可以減少相鄰兩個鑽杆之間的撞擊及相對運動產生的震動，因當鑽杆本體I內的多節鑽杆完全伸出或只有部分鑽杆伸出時，伸出的某個鑽杆的上端與其外側連接的鑽杆的下端之間在工作過程中會產生撞擊和相對運動，故設置在這兩個鑽杆之間的減震耐磨環5此時就會發揮其緩衝減震的作用，進一步降低了源頭噪聲。最後，吸音材料4可以藉助其防腐、抗磨、抗老化的作用強力附著在鑽杆本體I內各級鑽杆的圓形薄壁鋼材上，一方面藉助其降低震動振幅、隔斷共振的作用可以降低相鄰兩個鑽杆之間、多個鑽杆之間乃至所有鑽杆之間的整體震動振幅，隔斷相關部件間產生的共振；另一方面，可以藉助其吸音的作用來吸收存在的噪聲。最終，通過從噪聲產生源頭來降低源頭噪聲的產生，並配合能夠降低震動振幅、隔斷共振及吸收噪音的吸音材料，降低了施工時產生的噪音，使得施工時的噪音極低，保證了設備在城市夜晚的施工要求，進而大大降低了的施工成本，縮短了施工周期。
[0015]上述結構並不是簡單的將減震裝置和吸音裝置增加至現有的多級伸縮鑽杆上，而是在考慮到減震降噪的同時，還考慮了鑽杆鑽杆施工地層複雜，長期侵泡在水下的泥沙石漿裡等極其惡劣的施工環境，傳動裝置6通過相鄰凸鍵的正反面隔離保護吸音材料，使吸音材料不受外部泥漿和土石殘渣侵襲，保證了吸音材料能夠更長久的正常工作，延長吸音裝置的使用壽命，從而確保了整個鑽杆的使用壽命，使得該鑽杆的可靠性、安全性以及耐用性都能夠滿足施工環境對鑽杆的要求，經試驗發現:普通鑽杆在施工時最好的狀態是其施工噪音在85db以下，而本鑽杆施工時的噪音在40-50db，完全滿足鑽杆正常的施工要求，而且也能夠滿足設備在城市夜晚的施工要求，確保在夜晚也可以進行施工，大大降低了的施工成本，縮短了施工周期。
[0016]綜上所述，考慮到鑽杆作為樁基設備除了動力系統以外的主要工作運動部件，是產生噪音的主要來源，本發明通過主要由減震彈簧、減震膠圈和減震耐磨環組成的減震裝置來降低整個鑽杆工作部位、樁基和鑽杆之間以及相鄰鑽杆之間上下運動時的撞擊及相對運動產生的震動，進而降低了該設備的噪聲源頭；同時藉助吸音裝置中吸音材料防腐、抗磨、抗老化的作用強力附著在各級鑽杆的圓形薄壁鋼材上，從而來降低鑽杆整體的震動振幅，隔斷相關部件間產生的共振，並吸收鋼材結構的回聲及部件間的摩擦聲，使得施工時的噪音極低，保證了設備在城市夜晚的施工要求，大大降低的施工成本，縮短了施工周期。同時，傳動裝置通過相鄰凸鍵的正反面隔離保護吸音材料，使吸音材料不受外部泥漿和土石殘渣侵襲，保證了吸音材料能夠更長久的正常工作，延長吸音裝置的使用壽命。
【權利要求】
1.一種低噪音控制的環保型鑽杆，包括多級伸縮鑽杆本體(I)，其特徵在於，還包括減震裝置、傳動裝置(6)和吸音裝置，所述減震裝置包括安裝在鑽杆本體(I)的外殼上位於與樁基設備或鑽具連接處的減震膠圈(2)、安裝在鑽杆本體(I)內最內層鑽杆端部的減震彈簧(7)以及安裝在相鄰兩個鑽杆之間的減震耐磨環(5);所述傳動裝置(6)包括設置在鑽杆本體(I)內相鄰兩個鑽杆單節之間的花鍵；所述吸音裝置包括設置在鑽杆本體(I)內用於降低鑽杆震動振幅、隔斷共振及吸收噪音的吸音材料(4)。
2.根據權利要求1所述的一種低噪音控制的環保型鑽杆，其特徵在於，所述鑽杆本體(I)內每個鑽杆的外壁上均設有三組外凸鍵(3)，每個鑽杆的內壁上均設有與其內側相鄰鑽杆外壁上三組外凸鍵(3)相配合的內凸鍵；所述吸音材料(4)設置在每個鑽杆外壁上相鄰的兩組外凸鍵(3)之間。
【文檔編號】E21B17/07GK104389530SQ201410665949
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月19日 優先權日:2014年11月19日
【發明者】彭振 申請人:彭振