全液壓振動迴轉取芯動力頭的製作方法
2023-08-04 05:53:21
專利名稱：全液壓振動迴轉取芯動力頭的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及取芯巖芯鑽機，特別是一種全液壓振動迴轉取芯動力頭。
背景技術：
現有技術中的振動取芯裝置由振動頭和迴轉動力頭兩部分組成，該裝置通過振動頭衝擊迴轉動力頭主軸產生軸向激振力，以及迴轉動力頭在主軸上產生的扭矩進行複合鑽進取芯。採用這種裝置進行取芯作業，取樣需反覆提升振動頭影響取芯效率；此外，該裝置的結構尺寸大，不利於在鑽機上進行布置；振動頭對迴轉動力頭主軸的衝擊大大降低了主軸的壽命；迴轉動力頭由馬達帶動減速器，結構複雜，加工成本高。
實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種高效率低成本的全液壓振動迴轉取芯動力頭。本實用新型的目的是通過如下途徑實現的:一種全液壓振動迴轉取芯動力頭，迴轉液壓馬達安裝在動力頭箱體中間隔板上，所述的中間隔板與迴轉支承的內圈連接，迴轉支承的外圈與迴轉驅動齒輪嚙合，迴轉支承的外圈與空心主軸固定；迴轉驅動齒輪安裝在所述的迴轉液壓馬達的花鍵軸上，並由驅動齒輪擋板定位；在動力頭箱體上部的支架上對稱安裝有主動振動軸和被動振動軸，主動振動軸由振動液壓馬達通過馬達連接座驅動；主動偏心軸和主動齒輪通過平鍵與主動振動軸呈周向固定，主動齒輪與過渡齒輪嚙合，過渡齒輪和主動同步帶輪安裝在中間軸上，主動同步帶輪和被動同步帶輪之間設有同步帶，被動同步帶輪和被動偏心軸通過平鍵周向固定在被動振動軸上。作為本方案的進一步限定，所述的空心主軸通過螺栓固定在迴轉支承的外圈上。本實用新型全液壓振動迴轉取芯動力頭有效解決了振動迴轉裝置機構尺寸大，力口工精度要求高，主軸受衝擊的 問題，通過採用振動迴轉鑽進的方式使主軸既傳遞扭矩又受軸向激振力，主軸將這種複合力通過鑽杆傳遞給鑽頭，不僅適應不同地層，還能保證鑽進效率，高速高效成孔取芯；此外，還大大降低了製造加工成本，提高了振動迴轉取芯的適用範圍和使用壽命。
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明:
圖1為全液壓振動迴轉取芯動力頭結構圖；圖2為
圖1的A-A剖視圖；圖中，1.迴轉液壓馬達,2.動力頭箱體,3.動力頭蓋板,4.迴轉驅動齒輪,5.驅動齒輪擋板，6.迴轉支承，7.空心主軸，8.空心主軸密封端蓋，9.振動液壓馬達，10.馬達連接座，11.主動振動軸，12.分體式角接觸軸承，13.主動偏心軸，14.平鍵，15.主動齒輪，16.過渡齒輪，17.主動同步帶輪，19.被動偏心軸，20.同步帶，21.被動振動軸，22.被動同步帶輪。
具體實施方式
如
圖1、圖2所示，本實用新型全液壓振動迴轉取芯動力頭，其迴轉液壓馬達I安裝在動力頭箱體2中間隔板上，所述的中間隔板與迴轉支承6的內圈連接，迴轉支承6的外圈與迴轉驅動齒輪4嚙合，空心主軸7通過螺栓固定在迴轉支承6的外圈上；迴轉驅動齒輪4安裝在所述的迴轉液壓馬達I的花鍵軸上，並由驅動齒輪擋板5定位；在動力頭箱體2上部的支架上對稱安裝有主動振動軸11和被動振動軸21，主動振動軸11由振動液壓馬達9通過馬達連接座10驅動；主動偏心軸13和主動齒輪15通過平鍵與主動振動軸11呈周向固定，主動齒輪15與過渡齒輪16嚙合，過渡齒輪16和主動同步帶輪17安裝在中間軸上，主動同步帶輪17和被動同步帶輪22之間設有同步帶20，被動同步帶輪22和被動偏心軸19通過平鍵周向固定在被動振動軸21上。應用振動迴轉動力頭作業時，鑽杆內放有巖芯管。迴轉液壓馬達I帶動迴轉驅動齒輪4，驅動迴轉支承6外圈帶動空心主軸7迴轉；振動液壓馬達9通過花鍵帶動主動振動軸11轉動，驅動主動偏心軸13和主動齒輪15轉動。主動齒輪15帶動過渡齒輪16驅動中間軸，帶動主動同步帶輪17轉動。主動同步帶輪17通過同步帶20驅動被動同步帶輪22,帶動被動振動軸21和被動偏心軸19轉動。對稱布置的主動偏心軸13和被動偏心軸19在高速迴轉下產生軸向激振力作用於動力頭箱體2的中間隔板。中間隔板通過迴轉支承6的內圈將激振力傳遞到空心主軸7。空心主軸7將扭矩和軸向激振力傳遞到鑽頭，實現高效的振動迴轉鑽進。取 芯時，巖芯通過繩索打撈方式取出巖芯管獲得巖芯。
權利要求1.一種全液壓振動迴轉取芯動力頭，其特徵在於:迴轉液壓馬達(I)安裝在動力頭箱體⑵中間隔板上，所述的中間隔板與迴轉支承(6)的內圈連接，迴轉支承(6)的外圈與迴轉驅動齒輪(4)嚙合，迴轉支承(6)的外圈與空心主軸(7)固定；迴轉驅動齒輪(4)安裝在所述的迴轉液壓馬達(I)的花鍵軸上，並由驅動齒輪擋板(5)定位；在動力頭箱體(2)上部的支架上對稱安裝有主動振動軸(11)和被動振動軸(21)，主動振動軸(11)由振動液壓馬達(9)通過馬達連接座(10)驅動；主動偏心軸(13)和主動齒輪(15)通過平鍵與主動振動軸(11)呈周向固定，主動齒輪(15)與過渡齒輪(16)嚙合，過渡齒輪(16)和主動同步帶輪(17)安裝在中間軸上，主動同步帶輪(17)和被動同步帶輪(22)之間設有同步帶(20)，被動同步帶輪(22)和被動偏心軸(19)通過平鍵周向固定在被動振動軸(21)上。
2.根據權利要求1所述的全液壓振動迴轉取芯動力頭，其特徵在於:所述的空心主軸(7)通過螺栓固定 在迴轉支承(6)的外圈上。
專利摘要本實用新型涉及取芯巖芯鑽機，特別是一種全液壓振動迴轉取芯動力頭。其動力頭箱體隔板下部裝有迴轉支承，迴轉液壓馬達置於動力頭箱體隔板上部，迴轉液壓馬達和迴轉支承外圈之間設有齒輪傳動裝置，空心主軸安裝在迴轉支承外圈上；動力頭隔板上部設有主動和被動偏心軸迴轉機構，以及中間齒輪傳動機構和同步帶傳動機構。主動迴轉偏心軸驅動機構中設有振動馬達。主軸安裝在迴轉支承外圈，主、被動偏心軸迴轉機構之間設有齒輪和同步皮帶傳遞機構，保證同步方向運行。這種動力頭解決了振動迴轉裝置機構尺寸大，加工精度要求高，主軸受衝擊的問題，降低了製造加工成本，提高了振動迴轉取芯的適用範圍和使用壽命，保證了高效的取芯工作效率。
文檔編號E21B3/02GK203097707SQ201320021800
公開日2013年7月31日 申請日期2013年1月16日 優先權日2013年1月16日
發明者郭勇, 萬步炎, 黃筱軍, 朱偉亞, 羅柏文 申請人:湖南科技大學