專利名稱：沖擊式樁孔鉆機的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于鉆機，具體涉及一種沖擊式樁孔鉆機。
目前國內樁孔施工，特別是水利工程防滲墻的施工主要采用CZ-22型和CZ-30型沖擊式鉆機。近年來，隨著樁孔直徑的加大及防滲墻施工工期的縮短，這兩種型號鉆機的不足之處日益明顯，其一，提升能力低，在復雜地層鉆進時，經(jīng)常發(fā)生卡鉆現(xiàn)象，由于主卷揚提升能力有限，鉆頭無法提起，在這種情況下，只有借助于輔助卷揚與主卷揚共同作用才能將鉆頭提起，這一過程既費時又費力，并且影響鉆進效率。由于提升能力低，工作時所用的鉆頭重量就小，沖擊能力就低，同時也不能滿足樁孔直徑加大的需求。其二，沖擊行程小，鉆進效率與鉆頭重量及沖擊行程成正比，在鉆頭重量相同的情況下，加大沖擊行程，可提高鉆頭的沖擊能力，鉆頭的破碎能力也隨之加大，這樣可明顯提高鉆進效率。目前這兩種鉆機的最大行程均為1000mm，當遇到花崗巖一類的硬地層時，由于沖擊行程小，鉆頭的破巖能力低，鉆進效率也隨之降低。另外，CZ-22型鉆機的鉆頭重量為1300kg，對目前防滲墻的施工明顯偏小，CZ-30型鉆機的鉆頭重量雖可達2500kg，但由于售價過高，一般施工單位難以承受。
綜上所述，這兩種結構鉆機由于主卷揚提升能力低，沖擊行程小，鉆頭重量輕，已不能適應目前國內樁孔與防滲墻的施工要求。
本實用新型的目的是針對以上不足而對現(xiàn)有CZ-22型沖擊鉆機進行改進，提供一種能提高鉆機的破巖鉆進能力和鉆進效率，以及能實現(xiàn)大口徑樁孔施工的沖擊式樁孔鉆機。
本實用新型的技術解決方案是沖擊式樁孔鉆機包括主軸部分、主卷揚、副卷揚、輔助卷揚、沖擊機構，主軸部分由兩個半軸組成，兩半軸通過聯(lián)軸器連接；在副卷揚和輔助卷揚之間設置牙嵌式離合器，副卷揚通過牙嵌式離合器傳動；沖擊機構增設過輪組，過輪軸上設有三個齒輪，中間的傳動齒輪與主軸小沖擊齒輪嚙合，兩端的過渡小齒輪分別與兩個大沖擊齒輪嚙合，驅動鉆頭的連桿與大沖擊齒輪連接，組成曲柄連桿機構；在主卷揚軸與鏈輪傳動軸之間增加一組減速齒輪副。
以下結合附圖進一步詳細說明本實用新型


圖1為改進后沖擊式樁孔鉆機傳動示意圖；圖2為改進前沖擊式樁孔鉆機傳動示意圖。
其中1、電機2、主卷揚3、減速齒輪副4、大沖擊齒輪5、過渡小齒輪6、沖擊離合器總成7、輔助離合器總成8、長軸9、短軸10、輔助卷揚 11、牙嵌式離合器12、副卷揚13、沖擊軸14、皮帶傳動15、連桿16、中間傳動齒輪17、過輪軸18、聯(lián)軸器19、小沖擊齒輪20、主卷揚軸21、鏈輪傳動軸如
圖1所示，本實用新型由主軸部分、主卷揚、副卷揚、輔助卷揚、沖擊機構組成。主軸部分通過電機1、皮帶傳動14驅動，對照圖2，主軸由原來的整體型改為兩半軸型，長軸8、短軸9通過聯(lián)軸器18連接。這樣可大大降低主軸的斷損率，提高主軸的使用壽命。主軸上裝有的沖擊離合器總成6和輔助離合器總成7選用CZ-30型沖擊式鉆機的離合器總成，并可與之互換，能顯著提高沖擊和提升能力。
本實用新型在沖擊機構中增設了過輪組，過輪軸17上裝有中間傳動齒輪16和過渡小齒輪5，傳動齒輪16與主軸小沖擊齒輪19嚙合，過渡小齒輪5與沖擊軸13兩端的大沖擊齒輪4嚙合。本實用新型將原有的一個大沖擊齒輪改為雙沖擊齒輪，這樣既可提高沖擊平穩(wěn)性，又能提高大齒輪的使用壽命。原傳動機構中沖擊大齒輪與沖擊軸采用焊接連接，現(xiàn)改為雙鍵連接。易于備件裝卸，便于維護。
本實用新型取消了原有傳動機構中的左右曲柄，連桿15直接與大沖擊齒輪4連接，將最大沖擊行程增加了100mm，最大沖擊行程可達1100mm，明顯提高了鉆頭的破巖鉆進能力。
在主卷揚2的傳動中，主卷揚軸20與鏈輪傳動軸21之間增加了減速齒輪副3，降低了主卷揚的速度，這樣鉆頭重量可提高到2500kg，與CZ-30型鉆機的鉆頭重量接近，可使鉆進效率提高20％以上。
在副卷揚12和輔助卷揚10之間設置牙嵌式離合器11，省略了原主軸上裝有的副卷揚離合器，副卷揚通過牙嵌式離合器傳動。
經(jīng)過以上改造，主卷揚放繩中心與沖擊梁架中心重合，減小了滑輪的擺動量，改善了沖擊梁受力不均勻的狀況，提高了沖擊平穩(wěn)性和沖擊梁架的使用壽命。
本實用新型設計合理，制造成本低，安裝使用方便。經(jīng)施工單位現(xiàn)場試驗使用，各項技術指標均達到了設計要求，滿足了國內樁孔和防滲墻的施工需要，顯著提高了沖擊破巖能力和沖擊鉆進效率，同時也能滿足大口徑樁孔的施工。
權利要求1.一種沖擊式樁孔鉆機，包括主軸部分、主卷揚、副卷揚、輔助卷揚、沖擊機構，其特征在于主軸部分由兩個半軸組成，兩半軸通過聯(lián)軸器連接；在副卷揚和輔助卷揚之間設置牙嵌式離合器，副卷揚通過牙嵌式離合器傳動；沖擊機構增設過輪組，過輪軸上設有三個齒輪，中間的傳動齒輪與主軸小沖擊齒輪嚙合，兩端的過渡小齒輪分別與兩個大沖擊齒輪嚙合，驅動鉆頭的連桿與大沖擊齒輪連接，組成曲柄連桿機構；在主卷揚軸與鏈輪傳動軸之間增加一組減速齒輪副。
2.根據(jù)權利要求1所述的沖擊式樁孔鉆機，其特征在于主軸部分的沖擊離合器總成和輔助離合器總成選用CZ-30型沖擊式鉆機離合器總成。
3.根據(jù)權利要求1所述的沖擊式樁孔鉆機，其特征在于大沖擊齒輪與沖擊軸采用雙鍵連接。
專利摘要一種沖擊式樁孔鉆機,是對現(xiàn)有CZ－22型沖擊式鉆機的改進。主軸由兩半軸組成,副卷揚通過牙嵌式離合器傳動,沖擊機構增設過輪組,連桿分別與大沖擊齒輪連接,主卷揚軸與鏈輪傳動軸之間增加減速齒輪副。本實用新型改造后設計更加合理,制造成本低,安裝使用方便。經(jīng)施工單位現(xiàn)場試驗使用,各項技術指標均達到了設計要求,滿足了國內樁孔和防滲墻的施工需要,顯著提高了沖擊破巖能力和沖擊鉆進效率,同時也能滿足大口徑樁孔的施工。
文檔編號E21B1/00GK2418242SQ00207840
公開日2001年2月7日 申請日期2000年4月1日 優(yōu)先權日2000年4月1日
發(fā)明者高甲 申請人:山西省水工機械廠