[實用新型]鉆桿及旋挖鉆機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220116941.8
• 申請日: 2012-03-26
• 公開（公告）號: CN202510044U
• 公開（公告）日: 2012-10-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 于興哲
• 申請（專利權(quán)）人: 北京市三一重機有限公司
• 主分類號: E21B17/00
• 分類號: E21B17/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及工程機械領(lǐng)域，更具體地，涉及鉆桿及旋挖鉆機。

背景技術(shù)

鉆桿是向鉆頭傳遞動力，隨同鉆頭進入鉆孔的桿狀零件，在工程技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，例如旋挖鉆機領(lǐng)域。

旋挖鉆機是一種適合建筑基礎(chǔ)工程中成孔作業(yè)的大型基礎(chǔ)施工機械設(shè)備，鉆孔作業(yè)時，旋挖鉆機的鉆桿將旋挖鉆機動力頭輸出的扭矩、壓力傳遞給鉆頭。

參見圖1和圖2，圖1為一種典型的鉆桿結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1所示鉆桿的A’-A’剖面圖。如圖所示，鉆桿包括：扁頭5’、方頭6’、減震環(huán)7’、芯桿4’和依次套設(shè)在芯桿外部的節(jié)桿1’、2’、3’，其中芯桿4’和節(jié)桿3’相鄰，各節(jié)桿一般為鋼管管體。各節(jié)桿上均設(shè)置有外鍵條部和內(nèi)鍵條部，外鍵條部單獨焊接在對應(yīng)的節(jié)桿的外周壁上，內(nèi)鍵條部單獨焊接在對應(yīng)的節(jié)桿的內(nèi)孔壁上，各節(jié)桿上的外鍵條部和內(nèi)鍵條部都是單獨設(shè)置的鍵條。外鍵條部和內(nèi)鍵條部都是采用矩形(帶環(huán)弧面或不帶圓弧面)的鍵條，將矩形鍵條其與節(jié)桿接觸的表面雙面倒角后焊接到節(jié)桿上。如鉆桿在鉆孔過程中還需動力頭傳遞下壓力，則在各節(jié)桿以及芯桿的外周壁上還設(shè)置有加壓臺(外鍵補板)，圖1中示意性示出了節(jié)桿1’外的一個加壓臺13’。

該鉆桿在傳遞扭矩的過程中，始終都需經(jīng)過管體的傳遞。具體的傳扭過程如下所述：

(1)動力頭將扭矩傳遞給節(jié)桿1’的外鍵條部11’，節(jié)桿1’的外鍵條部11’將扭矩傳遞給節(jié)桿1’的管體，節(jié)桿1’的管體又將扭矩傳遞給節(jié)桿1’的內(nèi)鍵條部12’；(2)節(jié)桿1’的內(nèi)鍵條部12’將扭矩傳遞給節(jié)桿2’的外鍵條部21’，節(jié)桿2’的外鍵條部21’將扭矩傳遞給節(jié)桿2’的管體，節(jié)桿2’的管體又將扭矩傳遞給節(jié)桿2’的內(nèi)鍵條部22’；(3)節(jié)桿2’的內(nèi)鍵條部22’將扭矩傳遞給節(jié)桿3’的外鍵條部31’，節(jié)桿3’的外鍵條部31’將扭矩傳遞給節(jié)桿3’的管體，節(jié)桿3’的管體又將扭矩傳遞給節(jié)桿3’的內(nèi)鍵條部32’；(4)節(jié)桿3’的內(nèi)鍵條部32’將扭矩傳遞給芯桿4’的外鍵條部41’，芯桿4’的外鍵條部41’將扭矩傳遞給芯桿4’，芯桿4’通過方頭6’將扭矩傳遞給鉆頭，以實現(xiàn)鉆孔功能。

該鉆桿在傳遞下壓力的過程中，始終也需要經(jīng)過管體的傳遞。具體的傳力過程如下所述：(1)動力頭將下壓力傳遞給節(jié)桿1’的加壓臺13’，節(jié)桿1’的加壓臺13’將下壓力傳遞給節(jié)桿1’的管體，節(jié)桿1’的管體又將下壓力傳遞給節(jié)桿1’的內(nèi)鍵條部12’；(2)節(jié)桿1’的內(nèi)鍵條部12’將下壓力傳遞給節(jié)桿2’的加壓臺，節(jié)桿2’的加壓臺將下壓力傳遞給節(jié)桿2’的管體，節(jié)桿2’的管體又將下壓力傳遞給節(jié)桿2’的內(nèi)鍵條部22’；(3)節(jié)桿2’的內(nèi)鍵條部22’將下壓力傳遞給節(jié)桿3’的加壓臺，節(jié)桿3’的加壓臺將下壓力傳遞給節(jié)桿3’的管體，節(jié)桿3’的管體又將下壓力傳遞給節(jié)桿3’的內(nèi)鍵條部32’；(4)節(jié)桿3’的內(nèi)鍵條部32’將下壓力傳遞給芯桿4’的加壓臺，芯桿4’的加壓臺將下壓力傳遞給芯桿4’，芯桿4’通過方頭6’將扭矩傳遞給鉆頭，以實現(xiàn)鉆孔功能。

因為該鉆桿的外鍵條部和內(nèi)鍵條部都分別采用T型單邊焊接的方式焊接在各節(jié)桿管體的表面上，各節(jié)桿扭矩的傳遞通過T型焊接結(jié)構(gòu)傳遞，受T型單邊焊接結(jié)構(gòu)的影響，鉆桿的傳扭能力受到很大的限制。

實用新型內(nèi)容

本實用新型旨在提出一種鉆桿，以解決現(xiàn)有技術(shù)的鉆桿其節(jié)桿的鍵條部與節(jié)桿通過T型單邊焊接的方式連接，連接強度較弱，使鉆桿的傳扭能力受到很大限制的問題。

一個方面，本實用新型提供了一種鉆桿，包括：芯桿和依次套裝在芯桿外部的多個節(jié)桿，各節(jié)桿上均設(shè)置有外鍵條部和內(nèi)鍵條部，至少一個節(jié)桿上設(shè)置有鍵條安裝孔，鍵條安裝孔內(nèi)嵌設(shè)有鍵條，鍵條凸出于對應(yīng)的節(jié)桿外壁的部分形成該節(jié)桿的外鍵條部，鍵條凸出于對應(yīng)的節(jié)桿內(nèi)壁的部分形成該節(jié)桿的內(nèi)鍵條部。

進一步地，鍵條安裝孔沿至少一個節(jié)桿的軸向分段設(shè)置。

進一步地，各節(jié)桿上均設(shè)置有鍵條安裝孔，各鍵條安裝孔內(nèi)均嵌設(shè)有鍵條。

進一步地，同一節(jié)桿上設(shè)置在同一橫截面上的鍵條為一組鍵條，且一組鍵條中包括的多個鍵條在周向上均勻分布；各節(jié)桿上的每組鍵條所包含的鍵條個數(shù)相同。

進一步地，同一節(jié)桿上軸向相鄰的兩組鍵條在圓周方向上相差預(yù)設(shè)角度。

進一步地，同一節(jié)桿上軸向隔組設(shè)置的兩組鍵條的軸向投影相重疊。

進一步地，至少部分鍵條的第一端端面為與節(jié)桿軸線垂直的平面，第二端端面為與節(jié)桿軸線相交的楔形面。