[發明專利]高壓噴射灌漿用鉆孔旋擺動力頭

無效

• 申請號: 201110411981.5
• 申請日: 2011-12-12
• 公開（公告）號: CN102400642A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發明（設計）人: 肖立生;李明;焦樂輝;高印軍;姜旭民;趙江洲;謝文鵬;陶秀玉;劉艷春;趙興品;李文博;向東;任煥東;李迎迎
• 申請（專利權）人: 山東省水利科學研究院
• 主分類號: E21B4/02
• 分類號: E21B4/02
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 張勇

技術領域

本發明公開了一種高壓噴射灌漿用鉆孔旋擺動力頭，屬于水利施工技術裝備領域。

背景技術

目前高噴施工的旋擺裝置是用馬達帶動蝸輪減速機，減速機輸出軸裝有齒輪，與動力軸齒輪咬合，在由旋噴改為擺噴時將齒輪取下或軸向移動，使其與動力軸齒輪脫離，再在上述齒輪上裝上偏心軸和連桿，形成曲軸連桿機構，由減速機輸出軸帶動動力軸擺動。目前的高噴施工旋擺裝置存在以下明顯缺點：

（1）動力小，不能作為鉆孔動力頭，無法實現鉆噴一體。

（2）旋噴、擺噴的轉換需人工完成，這種工作需登高完成，危險性大。

（3）齒輪外露，易磨損，壽命短。

（4）操作繁瑣，時間長。

發明內容

本發明的目的就是為解決上述問題，提供了一種高壓噴射灌漿用鉆孔旋擺動力頭，可實現鉆孔、旋噴、擺噴等功能，克服了鉆噴一體機只能旋噴一種模式的缺點，改變了傳統高噴機的旋擺裝置不能鉆孔、費工、費力的狀況。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種高壓噴射灌漿用鉆孔旋擺動力頭，它包括液壓馬達，所述液壓馬達與封裝在外殼中的各軸連接，其中作為動力輸入軸的1軸與液壓馬達直接連接，在1軸上設有齒輪A，1軸的端部設有擺動傳動裝置；?2軸設置在1軸側面，通過滑動齒輪C與1軸的齒輪A咬合傳動，在2軸的下部設有齒輪B，齒輪B與4軸的齒輪E咬合傳動；?3軸設置在2軸與4軸之間的位置，其上部與擺動傳動裝置連接，中部設有齒輪D與2軸的滑動齒輪C咬合傳動；滑動齒輪C與位置調整裝置連接，從而在2軸的軸向滑動，分別與齒輪A和齒輪D咬合。

所述擺動傳動裝置包括安裝在1軸端部的轉盤，轉盤與曲軸連桿配合，曲軸連桿通過曲軸與3軸上部的擺盤連接；1軸和3軸所連接的曲軸的偏心距離可調，以改變3軸的擺動角度

所述滑動齒輪C安裝在2軸的花鍵軸部分。

所述位置調整裝置為液壓油缸，液壓油缸的油缸桿固定在外殼上，油缸筒外形為正方形，用來安裝撥叉。

本發明的旋擺動力頭內由4根軸及傳動部件組成，共分5部分：

（1）馬達連接1軸，帶動1軸旋轉運動，提供鉆孔、旋、擺動力；

（2）2軸花鍵軸部分裝有滑動齒輪C，可與1軸的齒輪A咬合，2軸與4軸通過齒輪B、齒輪E傳動，將1軸的動力通過傳給4軸，實現鉆孔功能；

（3）2軸花鍵軸部分裝有滑動齒輪C，可與1軸齒輪A咬合，2軸與4軸通過齒輪B、齒輪E傳動，將1軸的動力傳給4軸，實現旋噴功能；

（4）1軸和3軸通過曲軸連桿連接，實現3軸的擺動運動，調整1軸和3軸所聯接的曲軸偏心距離，可改變3軸的擺動角度，可變換不同角度；2軸花鍵軸部分的滑動齒輪C也可與3軸的齒輪D咬合，2軸與4軸通過齒輪B、齒輪E傳動，1軸的動力分別通過3、2軸的齒輪傳給4軸，實現擺噴功能；

（5）2軸滑動齒輪C的軸向移動是由液壓油缸帶動，液壓油缸的油缸桿固定在外殼上，油缸筒外形為正方形，用來安裝撥叉。通過改變2軸滑動齒輪C的位置分別實現鉆孔、旋噴、擺噴功能的轉換。

本發明鉆噴一體機旋擺動力頭的優點：

（1）動力頭功率大，為20～100kw，鉆速快。

（2）能實現旋噴和擺噴的鉆噴一體化施工。

（3）旋噴與擺噴的轉換實現遠程控制，節約時間（約2～5秒），安全可靠。

（4）擺噴方向可控。

（5）擺角穩定。

（6）可靠性高，壽命長。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

圖中：1.液壓馬達，2.1軸，3.2軸，4.3軸，5.4軸，6.轉盤，7.曲軸連桿，8.擺盤，9.曲軸，10.齒輪A，11.齒輪B，12.齒輪C，13.齒輪D，14.齒輪E。

具體實施方式

本發明實施方式如下：

下面結合附圖與實施例對本發明做進一步說明。

圖1中：

1、液壓馬達1直接連接1軸2，帶動1軸2旋轉運動，提供鉆孔、旋、擺動力；

2、2軸3花鍵軸部分裝有滑動齒輪C12，可與1軸2的齒輪A10咬合，2軸3與4軸5通過齒輪B、齒輪E傳動，1軸2的動力通過上述齒輪傳給4軸5，實現鉆孔功能；

3、2軸3花鍵軸部分裝有滑動齒輪C12，可與1軸2的齒輪A10咬合，2軸3與4軸5通過固定齒輪B11、齒輪E14傳動，1軸2的動力通過上述齒輪傳給4軸5，同時實現旋噴功能；