專利名稱：一種分體式全液壓坑道鉆機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在坑道(隧道)內(nèi)進(jìn)行孔類鉆掘施工的鉆機(jī)，尤其是一種搬運(yùn)、移 動(dòng)、安裝、使用方便，適合坑道內(nèi)進(jìn)行孔類鉆掘需要的分體式全液壓坑道鉆機(jī)。
背景技術(shù)：
在水電站施工廊道內(nèi)進(jìn)行固結(jié)灌漿、圍幕灌漿的施工中，需要在廊道的多個(gè)橫截 面內(nèi)、0° -360°的圓周上鉆進(jìn)若干個(gè)一定直徑及深度的孔；在公路、鐵路隧道施工中，在 煤礦坑道施工以及地質(zhì)災(zāi)害治理等多個(gè)領(lǐng)域，都需要在坑道內(nèi)多個(gè)方向、方位鉆孔。現(xiàn)有 的國(guó)產(chǎn)、進(jìn)口液壓式或機(jī)械式坑道鉆機(jī)，普遍存在體積大、價(jià)格高、運(yùn)行成本高、使用不方便 的缺點(diǎn)；如現(xiàn)在使用的國(guó)外某公司生產(chǎn)的車(chē)載式(或履帶式)自行走鉆機(jī)，自身體積大，雖 然功能多，但其價(jià)格較高，用戶較難承受；更麻煩的是其在工作時(shí)，占用了坑道內(nèi)較多的過(guò) 道空間，常常使其他的稍大一點(diǎn)的工程機(jī)械無(wú)法通行，影響其它施工的正常進(jìn)行，不太適合 空間相對(duì)狹小的坑道內(nèi)鉆孔施工的需要；另外，該類進(jìn)口鉆機(jī)后期使用成本同樣較高，對(duì)保 養(yǎng)、使用、維修的技術(shù)要求高等，也增大了其使用和運(yùn)行成本，經(jīng)濟(jì)性較差；而且，其使用時(shí) 的控制和操作都比較繁瑣，轉(zhuǎn)動(dòng)和角度的定位需要的時(shí)間也較長(zhǎng)，導(dǎo)致其工作效率較低，大 幅度低于設(shè)計(jì)工效。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的坑道鉆機(jī)普遍存在體積大、價(jià)格高、運(yùn)行成本高、使用不方 便、不太適合空間相對(duì)狹小的坑道內(nèi)鉆孔施工的需要等缺點(diǎn)，提供一種分體式設(shè)計(jì)的全液 壓坑道鉆機(jī)，其自身搬遷、移動(dòng)、安裝、使用都比較方便，而且價(jià)格較低、使用成本低。本發(fā)明的技術(shù)方案一種分體式全液壓坑道鉆機(jī)，其特征在于包括動(dòng)力頭及桅 桿、液壓泵站和操縱臺(tái)三部分，動(dòng)力頭及桅桿和液壓泵站是分體式單獨(dú)設(shè)置，操縱臺(tái)可以是 單獨(dú)設(shè)置，也可以設(shè)置在動(dòng)力頭及桅桿或液壓泵站上；動(dòng)力頭及桅桿、液壓泵站和操縱臺(tái)之 間用高壓油管形成的管路連接，操縱操縱臺(tái)上的控制閥門(mén)，使液壓泵站的高壓油液通過(guò)管 路分別傳遞到動(dòng)力頭及桅桿上的液壓馬達(dá)上，實(shí)現(xiàn)鉆機(jī)的動(dòng)力頭回轉(zhuǎn)及動(dòng)力頭給進(jìn)、起拔 功能，達(dá)到鉆孔要求。進(jìn)一步的特征是所述的動(dòng)力頭包括外殼和主軸，相互之間密封、可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，回 轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)與主軸連接并帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn)，在動(dòng)力頭上設(shè)置介質(zhì)孔。在外殼和主軸之間設(shè)置密 封環(huán)和密封圈。在主軸的前端設(shè)置動(dòng)力輸出軸，與鉆桿相連，帶動(dòng)鉆頭轉(zhuǎn)動(dòng)。動(dòng)力頭安裝在 桅桿上。所述的桅桿，上設(shè)置有給進(jìn)液壓馬達(dá)、提升鏈輪、傳動(dòng)鏈輪、傳動(dòng)鏈條，傳動(dòng)鏈條設(shè) 置在提升鏈輪、傳動(dòng)鏈輪、動(dòng)力頭之間，給進(jìn)液壓馬達(dá)與提升鏈輪連接，液壓馬達(dá)回轉(zhuǎn)，帶動(dòng) 提升鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力頭的給進(jìn)及提升。在所述液壓泵站的底座下面，設(shè)置有前轉(zhuǎn)向輪和兩個(gè)后輪。本發(fā)明的分體式全液壓坑道鉆機(jī)，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，具有如下特點(diǎn)
1、本發(fā)明的動(dòng)力頭及桅桿、液壓泵站和操縱臺(tái)分別獨(dú)立設(shè)置、運(yùn)輸和安裝，在坑道 內(nèi)的工作場(chǎng)地，可以只將動(dòng)力頭及桅桿安裝在排架上，而將液壓泵站和操縱臺(tái)等安裝在坑 道的地面，在使用時(shí)非常方便；在坑道內(nèi)施工時(shí)只需將重量較輕的動(dòng)力頭及桅桿部分裝置 安裝在施工作業(yè)面(高排架)上，由于該部分尺寸較小(本公司的某種型號(hào)其長(zhǎng)2.1米寬 0.6米)且重量輕(僅103公斤)搬遷、上架特別方便，僅需要兩人在較短時(shí)間就可以完成 所有搬遷工作。而其它同類設(shè)備完成搬遷至少需要4人以及更多時(shí)間甚至專業(yè)吊裝設(shè)備才 能完成，在進(jìn)行多孔施工時(shí)，可靈活方便地調(diào)整鉆孔角度及方位，而液壓泵站部分和操縱臺(tái) 可放置在坑道的地面上，既方便操作又不占用較多空間；2、既降低了鉆機(jī)工作時(shí)需要的排架的性能要求，能快速搭建排架(腳手架)，又能 在排架上快速調(diào)整鉆進(jìn)工作角度，更能快速移動(dòng)、運(yùn)輸，大幅度提高了工作效率；3、鉆機(jī)工作時(shí)占用坑道內(nèi)的空間較小，基本上不會(huì)妨礙其他工程機(jī)械的通行，能 保障施工的正常進(jìn)行；該特點(diǎn)在空間相對(duì)狹小的坑道內(nèi)作業(yè)具有特別重要的作用；4、鉆機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮了工藝適應(yīng)性，該鉆機(jī)適用于金剛石鉆頭鉆進(jìn)、復(fù)合片鉆 頭鉆進(jìn)、空氣潛孔錘鉆進(jìn)等施工工藝；液壓系統(tǒng)穩(wěn)定可靠；鉆機(jī)給進(jìn)力、提升力足夠；動(dòng)力 頭轉(zhuǎn)速、扭矩可通過(guò)更換不同排量的回轉(zhuǎn)馬達(dá)，得到三檔適應(yīng)不同鉆進(jìn)工藝要求的轉(zhuǎn)速系 列，油馬達(dá)更換方便，鉆機(jī)充分考慮了各種施工工藝和施工條件，大大減少了人工成本。5、鉆機(jī)的制造成本、使用成本較低，其保養(yǎng)、使用、維修方便，具有較高的經(jīng)濟(jì)性、 實(shí)用性，滿足市場(chǎng)的需要。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述圖1是本發(fā)明鉆機(jī)三大部件結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明動(dòng)力頭及桅桿裝置結(jié)構(gòu)主視圖；圖3是圖2的俯視圖；圖4是動(dòng)力頭結(jié)構(gòu)剖視圖；圖5是本發(fā)明液壓泵站結(jié)構(gòu)側(cè)視圖；圖6是本發(fā)明液壓系統(tǒng)的一種具體連接線路示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1中，本發(fā)明的分體式全液壓坑道鉆機(jī)，包括動(dòng)力頭及桅桿1、液壓泵站2和 操縱臺(tái)3三部分，其中的動(dòng)力頭及桅桿1和液壓泵站2是分體式設(shè)置，操縱臺(tái)3可以是分體 式單獨(dú)設(shè)置的，成為一個(gè)獨(dú)立的部件，也可以設(shè)置在動(dòng)力頭及桅桿裝置1或液壓泵站2上； 如果操縱臺(tái)3是單獨(dú)設(shè)置的部件，本發(fā)明的鉆機(jī)就由獨(dú)立設(shè)置的動(dòng)力頭及桅桿裝置1、液壓 泵站2和操縱臺(tái)3三部分構(gòu)成，每部分之間按照鉆機(jī)的工作要求，每?jī)刹糠种g采用液壓油 管(包括必要的控制閥、控制導(dǎo)線、信號(hào)反饋線等)形成的管路連接；在操縱臺(tái)3的控制閥 門(mén)(主要是液壓換向閥、相關(guān)按鈕))操作、控制下，液壓泵站2產(chǎn)生的高壓液壓油，通過(guò)管 道(管路)分別輸入動(dòng)力頭液壓馬達(dá)及桅桿的給進(jìn)液壓馬達(dá)內(nèi)，實(shí)現(xiàn)鉆孔要求的動(dòng)力頭回 轉(zhuǎn)及動(dòng)力頭給進(jìn)、起拔功能。操縱臺(tái)3通過(guò)液壓閥門(mén)控制動(dòng)力頭及桅桿1和液壓泵站2的 動(dòng)作，在鉆機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生準(zhǔn)確的液壓控制動(dòng)作，使本發(fā)明的鉆機(jī)實(shí)現(xiàn)鉆孔功能。圖1所示的動(dòng)力頭及桅桿1、液壓泵站2和操縱臺(tái)3三部分是分體式，相互之間的連接管路沒(méi)有示出，本領(lǐng)域的技術(shù)人員通過(guò)本文提示，能夠?qū)⑷糠诌B接起來(lái)，達(dá)到鉆孔要求。本發(fā)明的液壓泵 站2和操縱臺(tái)3可以選用現(xiàn)有技術(shù)，將現(xiàn)有技術(shù)的相關(guān)部件獨(dú)立設(shè)置，形成分體式結(jié)構(gòu)，在 此不作進(jìn)一步的描述。如圖2、3中，本發(fā)明的動(dòng)力頭及桅桿1，包括桅桿4，在桅桿4內(nèi)設(shè)置有給進(jìn)液壓馬 達(dá)5、動(dòng)力頭液壓馬達(dá)6、提升鏈輪7、傳動(dòng)鏈輪8、傳動(dòng)鏈條9、動(dòng)力頭10 ；液壓泵站2的高壓 液壓油通過(guò)管路與給進(jìn)液壓馬達(dá)5和動(dòng)力頭液壓馬達(dá)6連接，在其作用下產(chǎn)生動(dòng)作。給進(jìn) 液壓馬達(dá)5與提升鏈輪7連接，帶動(dòng)提升鏈輪7轉(zhuǎn)動(dòng)，在提升鏈輪7與傳動(dòng)鏈輪8之間，設(shè) 置傳動(dòng)鏈條9，提升鏈輪7轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)傳動(dòng)鏈條9轉(zhuǎn)動(dòng)。動(dòng)力頭10與傳動(dòng)鏈條9連接，傳動(dòng) 鏈條9正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)時(shí)，帶動(dòng)動(dòng)力頭10前進(jìn)或后退，實(shí)現(xiàn)給進(jìn)、起拔功能。本發(fā)明的鉆機(jī)工作 時(shí)，只需將重量輕、體積小的動(dòng)力頭及桅桿1安裝在排架上，搬遷、上架特別方便，僅需要兩 人在較短時(shí)間就可以完成所有搬遷工作；而且在圓周方向調(diào)整其工作角度也非常方便。如圖4中，動(dòng)力頭液壓馬達(dá)6設(shè)置在動(dòng)力頭10上，圖中所示設(shè)置在動(dòng)力頭10的后 端，動(dòng)力頭液壓馬達(dá)6帶動(dòng)動(dòng)力頭10的主軸11旋轉(zhuǎn)，主軸11帶動(dòng)與之連接的鉆桿及鉆頭 旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生鉆孔動(dòng)力。動(dòng)力頭10包括外殼12和主軸11，相互之間密封、可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，圖中 是在外殼12和主軸11之間設(shè)置密封環(huán)13和密封圈，在動(dòng)力頭液壓馬達(dá)6帶動(dòng)主軸11轉(zhuǎn) 動(dòng)時(shí)，保證主軸11和外殼12之間的動(dòng)密封符合要求。為了方便連接，在主軸11的前端設(shè) 置動(dòng)力輸出軸14，使用時(shí)帶有螺紋的動(dòng)力輸出軸14與鉆桿及鉆頭連接。在動(dòng)力頭10上設(shè) 置介質(zhì)孔15，在主軸11、外殼12、密封環(huán)13和輸出軸14上的孔相互連通，形成介質(zhì)孔15， 將鉆孔操作時(shí)需要的氣體、液體等介質(zhì)通入鉆頭部位；在外殼12的介質(zhì)孔15上設(shè)置連接頭 16，方便與外部的介質(zhì)管道連接。如圖1、5所示，本發(fā)明的液壓泵站2，除了采用現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)外，本發(fā)明提供一 種自行走結(jié)構(gòu)的液壓泵站2，在液壓泵站2的底座20上，設(shè)置有三聯(lián)齒輪泵(動(dòng)力裝置)、電 磁啟動(dòng)器、冷卻裝置、空氣過(guò)濾器、回油過(guò)濾器、油箱、聯(lián)軸器、各種液壓油管等部件，在底座 20下面，設(shè)置有兩個(gè)前轉(zhuǎn)向輪21和兩個(gè)后輪22，兩個(gè)前轉(zhuǎn)向輪21采用萬(wàn)向輪，方便調(diào)節(jié)位 置和移動(dòng)。本發(fā)明液壓泵站2的上述部件之間的位置和連接關(guān)系，以及液壓泵站2的液壓油 輸出和回流管道與動(dòng)力頭及桅桿裝置1的液壓馬達(dá)的連接關(guān)系，以及液壓泵站2與操縱臺(tái) 3的電路、控制線路、信號(hào)反饋線路等連接關(guān)系，都采用現(xiàn)有技術(shù)，在此不作進(jìn)一步的描述。如圖6中，本發(fā)明液壓系統(tǒng)的一種具體連接線路圖，液壓泵站2的油箱內(nèi)的液壓油 通過(guò)管道(管路)、油泵和操縱控制閥等，分別輸入給進(jìn)液壓馬達(dá)5和動(dòng)力頭液壓馬達(dá)6內(nèi)， 在操縱臺(tái)3的控制下，產(chǎn)生回轉(zhuǎn)動(dòng)作，使動(dòng)力頭10既能旋轉(zhuǎn)，又能前后給進(jìn)移動(dòng)(給進(jìn)、起 拔)，實(shí)現(xiàn)鉆孔的功能。給進(jìn)液壓馬達(dá)5和動(dòng)力頭液壓馬達(dá)6的油液通過(guò)回油管路流回油箱 內(nèi)。
權(quán)利要求
一種分體式全液壓坑道鉆機(jī)，其特征在于包括動(dòng)力頭及桅桿裝置(1)、液壓泵站(2)和操縱臺(tái)(3)三部分，動(dòng)力頭及桅桿裝置(1)和液壓泵站(2)是分體式單獨(dú)設(shè)置，操縱臺(tái)(3)是單獨(dú)設(shè)置，或者設(shè)置在動(dòng)力頭及桅桿裝置(1)或液壓泵站(2)上；動(dòng)力頭及桅桿裝置(1)、液壓泵站(2)和操縱臺(tái)(3)之間用高壓油管形成的管路連接，通過(guò)操控操縱臺(tái)(3)上的控制閥門(mén)，使液壓泵站(2)的高壓油液通過(guò)管路分別傳遞到動(dòng)力頭及桅桿(1)上的液壓馬達(dá)上，實(shí)現(xiàn)鉆孔要求的動(dòng)力頭及桅桿裝置(1)上的動(dòng)力頭回轉(zhuǎn)及動(dòng)力頭給進(jìn)、起拔功能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式全液壓坑道鉆機(jī)，其特征在于所述的動(dòng)力頭及桅桿 裝置(1)，包括桅桿(4)，在桅桿(4)內(nèi)設(shè)置有給進(jìn)液壓馬達(dá)(5)、動(dòng)力頭液壓馬達(dá)(6)、提升 鏈輪(7)、傳動(dòng)鏈輪(8)、傳動(dòng)鏈條(9)、動(dòng)力頭(10)，給進(jìn)液壓馬達(dá)(5)與提升鏈輪(7)連 接，帶動(dòng)提升鏈輪(7)轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)鏈條(9)設(shè)置在提升鏈輪(7)與傳動(dòng)鏈輪(8)之間，動(dòng)力 頭(10)與傳動(dòng)鏈條(9)連接；所述的動(dòng)力頭(10)包括外殼(12)和主軸(11)，相互之間密封、可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，動(dòng)力頭液 壓馬達(dá)(6)與主軸(11)連接并帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn)，在動(dòng)力頭(10)上設(shè)置介質(zhì)孔(15)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的分體式全液壓坑道鉆機(jī)，其特征在于在外殼(12)和主 軸(11)之間設(shè)置密封環(huán)(13)和密封圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的分體式全液壓坑道鉆機(jī)，其特征在于在主軸(11)的前 端設(shè)置動(dòng)力輸出軸(14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的分體式全液壓坑道鉆機(jī)，其特征在于在所述液壓泵站(2) 的底座(20)下面，設(shè)置有兩個(gè)前轉(zhuǎn)向輪(21)和兩個(gè)后輪(22)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了分體式全液壓坑道鉆機(jī)，其包括動(dòng)力旋進(jìn)裝置、液壓泵站和操縱臺(tái)三部分，動(dòng)力旋進(jìn)裝置和液壓泵站是分體式單獨(dú)設(shè)置，操縱臺(tái)是單獨(dú)設(shè)置，或設(shè)置在動(dòng)力旋進(jìn)裝置或液壓泵站上；三部分之間通過(guò)管路連接，在操縱臺(tái)的控制閥門(mén)控制下，使液壓泵站的液壓油通過(guò)管路作用在動(dòng)力旋進(jìn)裝置的液壓馬達(dá)上，使動(dòng)力旋進(jìn)裝置的動(dòng)力頭既能旋轉(zhuǎn)，又能前后給進(jìn)移動(dòng)。本發(fā)明的鉆機(jī)，其三大組成部分獨(dú)立設(shè)置、分別安裝，在坑道內(nèi)施工時(shí)只將動(dòng)力旋進(jìn)裝置安裝在操作架上，而將液壓泵站和操縱臺(tái)等安裝在坑道的地面，在使用時(shí)非常方便；鉆機(jī)工作時(shí)占用坑道內(nèi)的空間較小，能保障施工的正常進(jìn)行；顯著降低鉆機(jī)的制造成本、使用成本、維修費(fèi)用，具有較高的經(jīng)濟(jì)性。
文檔編號(hào)E21D9/10GK101806219SQ20101012629
公開(kāi)日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2010年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月17日
發(fā)明者唐鋒 申請(qǐng)人:重慶探礦機(jī)械廠