一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動裝置，包括：液壓馬達、動力輸出裝置和液壓換擋機構(gòu)，本實用新型采用液壓換擋機構(gòu)在動力頭前端加裝換液壓擋機構(gòu)就可以實現(xiàn)內(nèi)外鉆桿的分時驅(qū)動，為鉆機改造節(jié)省大量成本；另外內(nèi)鉆桿輸出扭矩原則上可與外鉆桿驅(qū)動扭矩等同，這樣就大大提高了施工效率；同時該結(jié)構(gòu)操作簡單，故障低。
【專利說明】
一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動裝置
技術領域
[0001 ]本實用新型具體涉及一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動裝置。
【背景技術】
[0002]定向穿越工程施工遇到巖石或砂石混合地層時一般只能采取螺桿馬達帶動鉆頭轉(zhuǎn)進，其工作原理是:鉆桿與螺桿馬達同時旋轉(zhuǎn)時，導向鉆頭直線鉆進;鉆桿不轉(zhuǎn)，螺桿馬達旋轉(zhuǎn)時，通過轉(zhuǎn)向彎頭實現(xiàn)變向，這時導向鉆頭按設計軌跡的方向前進。螺桿馬達轉(zhuǎn)進需要消耗大量泥漿，增加鉆孔費用，帶來環(huán)境污染。并且螺桿馬達壽命較短，扭矩較小，造成鉆孔效率低下，螺桿馬達經(jīng)常更換檢修給施工造成很大不便。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]為了解決上述問題，本實用新型提供了一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動裝置，包括:液壓馬達、動力輸出裝置和液壓換擋機構(gòu)，液壓馬達安裝至動力輸出裝置的液壓馬達的動力軸承，液壓換擋機構(gòu)包括驅(qū)動芯軸、驅(qū)動芯軸外軸、液壓油缸和外鉆桿接頭，動力輸出裝置的動力輸出軸、驅(qū)動芯軸和內(nèi)鉆桿接頭的一端依次連接，內(nèi)鉆桿接頭的另一端可旋轉(zhuǎn)移動插接至雙壁鉆桿內(nèi)鉆桿的一端，外鉆桿接頭可旋轉(zhuǎn)移動套接在內(nèi)鉆桿接頭外并連接至雙壁鉆桿外鉆桿，驅(qū)動芯軸外軸固定在驅(qū)動芯軸外，驅(qū)動芯軸外軸的一端連接有連接板，連接板通過固定螺栓固定至動力輸出軸外側(cè)的安裝座上，液壓油缸的一端連接至驅(qū)動芯軸外軸并與驅(qū)動芯軸外軸形成密閉的油腔，液壓油缸的另一端套在外鉆桿外，液壓油缸和所述外鉆桿之間設有多個滾動軸承，及液壓油缸和所述外鉆桿在每個滾動軸承的前后位置設有多個軸承節(jié)，驅(qū)動芯軸和外鉆桿接頭彼此相對的端面上設有相互嚙合的端面齒。
[0004]根據(jù)上述一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動裝置，其中，動力輸出裝置包括:安裝座、液壓馬達的動力軸承、動力傳動軸和動力輸出軸，動力輸出軸穿過并固定在動力傳動軸內(nèi)，動力輸出軸和動力傳動軸一起水平放置安裝在所述安裝座上，動力傳動軸外側(cè)設有齒輪鍵槽，液壓馬達的動力軸承位于動力傳動軸上方，液壓馬達的動力軸承與動力傳動軸相接的位置上設有與齒輪鍵槽相配合的齒輪鍵，齒輪鍵與齒輪鍵槽嚙合在一起。
[0005]根據(jù)上述一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動裝置，其中，液壓馬達為兩個，分別安裝在液壓馬達的動力軸承的兩端。
[0006]根據(jù)上述一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動裝置，其中，內(nèi)鉆桿接頭為六方套。
[0007]根據(jù)上述一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動裝置，其中，內(nèi)鉆桿接頭的另一端和雙壁鉆桿內(nèi)鉆桿的一端之間設有相互配合的螺紋，及外鉆桿接頭和內(nèi)鉆桿接頭之間設有相互配合的螺紋。
[0008]根據(jù)上述一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動裝置，其中，油腔包括相鄰的第一油腔和第二油腔，第一油腔和第二油腔之間設有并排的第一油嘴和第二油嘴，第一油嘴和第二油嘴均為環(huán)形油嘴。
[0009]有益效果
[0010]本實用新型公開了一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動裝置，采用液壓換擋機構(gòu)在動力頭前端加裝換液壓擋機構(gòu)就可以實現(xiàn)內(nèi)外鉆桿的分時驅(qū)動，為鉆機改造節(jié)省大量成本;另外內(nèi)鉆桿輸出扭矩原則上可與外鉆桿驅(qū)動扭矩等同，這樣就大大提高了施工效率；同時該結(jié)構(gòu)操作簡單，故障低。
【附圖說明】
[0011]圖1是本一種三聯(lián)栗鉆機動力輸出驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是本發(fā)明公開的一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動裝置的驅(qū)動芯軸端面齒與外鉆桿接頭端面齒分離時的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細描述，但不作為對本實用新型的限定。
[0014]圖2是本實用新型公開的一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動裝置的驅(qū)動芯軸端面齒與外鉆桿接頭端面齒分離時的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示，本實用新型公開了一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動裝置，包括:液壓馬達01、動力輸出裝置05和液壓換擋機構(gòu)06，液壓馬達01安裝至動力輸出裝置05的液壓馬達的動力軸承07，液壓換擋機構(gòu)06包括驅(qū)動芯軸08、驅(qū)動芯軸外軸
09、液壓油缸1和外鉆桿接頭11，動力輸出裝置05的動力輸出軸12、驅(qū)動芯軸08和內(nèi)鉆桿接頭13的一端依次連接，內(nèi)鉆桿接頭13的另一端可旋轉(zhuǎn)移動插接至雙壁鉆桿14內(nèi)鉆桿02的一端，外鉆桿接頭11可旋轉(zhuǎn)移動套接在內(nèi)鉆桿接頭13外并連接至雙壁鉆桿14外鉆桿03，驅(qū)動芯軸外軸09固定在驅(qū)動芯軸08外，驅(qū)動芯軸外軸09的一端連接有連接板15，連接板15通過固定螺栓16固定至動力輸出軸12外側(cè)的安裝座17上，液壓油缸10的一端連接至驅(qū)動芯軸外軸09并與驅(qū)動芯軸外軸09形成密閉的油腔，液壓油缸10的另一端套在外鉆桿03外，液壓油缸10和外鉆桿03之間設有多個滾動軸承18，及液壓油缸10和外鉆桿03在每個滾動軸承18的前后位置設有多個軸承節(jié)19，驅(qū)動芯軸08和外鉆桿接頭11彼此相對的端面上設有相互嚙合的端面齒20。
[0015]根據(jù)上述一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動裝置，其中，動力輸出裝置05包括:安裝座17、液壓馬達的動力軸承07、動力傳動軸21和動力輸出軸12，動力輸出軸12穿過并固定在動力傳動軸21內(nèi)，動力輸出軸12和動力傳動軸21—起水平放置安裝在安裝座17上，動力傳動軸21外側(cè)設有齒輪鍵槽22，液壓馬達的動力軸承07位于動力傳動軸21上方，液壓馬達的動力軸承07與動力傳動軸21相接的位置上設有與齒輪鍵槽22相配合的齒輪鍵23，齒輪鍵23與齒輪鍵槽22嚙合在一起。
[0016]根據(jù)上述一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動裝置，其中，液壓馬達01為兩個，分別安裝在液壓馬達的動力軸承07的兩端。
[0017]根據(jù)上述一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動裝置，其中，內(nèi)鉆桿接頭13為六方套。
[0018]根據(jù)上述一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動裝置，其中，內(nèi)鉆桿接頭13的另一端和雙壁鉆桿內(nèi)鉆桿02的一端之間設有相互配合的螺紋，及外鉆桿接頭11和內(nèi)鉆桿接頭13之間設有相互配合的螺紋。
[0019]根據(jù)上述一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動裝置，其中，油腔包括相鄰的第一油腔(圖中未示出)和第二油腔24，第一油腔和第二油腔24之間設有并排的第一油嘴25和第二油嘴26，第一油嘴25和第二油嘴26均為環(huán)形油嘴。
[0020]本實用新型公開的一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動方法，包括:液壓馬達01通過動力輸出裝置05將扭矩傳遞至動力輸出軸12，動力輸出軸12輸出的旋轉(zhuǎn)扭矩在液壓換擋機構(gòu)06作用下分別驅(qū)動內(nèi)鉆桿02和外鉆桿03同步旋轉(zhuǎn)或內(nèi)鉆桿02單獨旋轉(zhuǎn)。
[0021]根據(jù)上述一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動方法，進一步包括:在液壓換擋機構(gòu)06作用下，將動力輸出軸12輸出的單一旋轉(zhuǎn)扭矩轉(zhuǎn)變?yōu)轵?qū)動內(nèi)鉆桿02和外鉆桿03同步旋轉(zhuǎn)或內(nèi)鉆桿02單獨旋轉(zhuǎn)的分時驅(qū)動旋轉(zhuǎn)扭矩。
[0022]根據(jù)上述一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動方法，進一步包括:
[0023]動力頭輸出軸12通過絲扣與驅(qū)動芯軸08連接，驅(qū)動芯軸08中間連接有內(nèi)鉆桿接頭13，內(nèi)鉆桿接頭13通過六方結(jié)構(gòu)將驅(qū)動芯軸08的扭矩傳遞給內(nèi)鉆桿02，
[0024]外鉆桿接頭11套在內(nèi)鉆桿接頭13外并可旋轉(zhuǎn)移動連接至雙壁鉆桿14外鉆桿03，液壓油缸10套在外鉆桿03外，通過多個滾動軸承18和多個軸承節(jié)19配合作用，液壓油缸10只有短行程軸向運動，不做旋轉(zhuǎn)運動；
[0025]驅(qū)動芯軸08前端有端面齒20，在液壓油缸10作用下與外鉆桿接頭11后端的端面齒20實現(xiàn)嚙合或分離；
[0026]上述驅(qū)動芯軸08端面齒20與外鉆桿接頭11端面齒20嚙合時，驅(qū)動芯軸08的旋轉(zhuǎn)扭矩就通過端面齒20傳遞給外鉆桿接頭11，同時內(nèi)鉆桿02在內(nèi)鉆桿接頭13作用下同步旋轉(zhuǎn)，這樣就實現(xiàn)了內(nèi)鉆桿02和外鉆桿03的同步旋轉(zhuǎn);及
[0027]上述驅(qū)動芯軸08端面齒20與外鉆桿接頭11端面齒20分離時，驅(qū)動芯軸08的旋轉(zhuǎn)扭矩只能通過內(nèi)鉆桿接頭13傳遞給內(nèi)鉆桿02，實現(xiàn)內(nèi)鉆桿02單獨旋轉(zhuǎn)。
[0028]根據(jù)上述一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動方法，進一步包括:控制第一油嘴25向液壓油缸10的一端的第一油腔進油，推動液壓油缸10使驅(qū)動芯軸08端面齒20與外鉆桿接頭11端面齒20嚙合;及控制第二油嘴26向液壓油缸10的一端的第二油腔24進油，推動液壓油缸10使驅(qū)動芯軸08端面齒20與外鉆桿接頭11端面齒20分離。
[0029]根據(jù)上述一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動方法，進一步包括:液壓馬達OI直接帶動液壓馬達的動力軸承07旋轉(zhuǎn)，然后，所述液壓馬達的動力軸承07通過嚙合的齒輪鍵23與齒輪鍵槽22將旋轉(zhuǎn)扭矩傳遞至固定在一起動力傳動軸21和動力輸出軸12。
[0030]根據(jù)上述一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動方法，進一步包括:驅(qū)動芯軸08端面齒20與外鉆桿接頭11端面齒20嚙合或分離時，所述雙壁鉆桿14內(nèi)鉆桿02、外鉆桿03和外鉆桿接頭11通過相配合的螺紋在內(nèi)鉆桿接頭13上同步旋轉(zhuǎn)移動。
[0031]以上所述，僅是本實用新型較佳的實施方式，并非對本實用新型的技術方案做任何形式上的限制。凡是依據(jù)本實用新型的技術實質(zhì)對以上實施例做任何簡單修改，形式變化和修飾，均落入本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動裝置，其特征在于:所述裝置包括:液壓馬達、動力輸出裝置和液壓換擋機構(gòu)，所述液壓馬達安裝至動力輸出裝置的液壓馬達的動力軸承，所述液壓換擋機構(gòu)包括驅(qū)動芯軸、驅(qū)動芯軸外軸、液壓油缸和外鉆桿接頭，所述動力輸出裝置的動力輸出軸、所述驅(qū)動芯軸和內(nèi)鉆桿接頭的一端依次連接，所述內(nèi)鉆桿接頭的另一端可旋轉(zhuǎn)移動插接至雙壁鉆桿內(nèi)鉆桿的一端，所述外鉆桿接頭可旋轉(zhuǎn)移動套接在所述內(nèi)鉆桿接頭外并連接至雙壁鉆桿外鉆桿，所述驅(qū)動芯軸外軸固定在所述驅(qū)動芯軸外，所述驅(qū)動芯軸外軸的一端連接有連接板，所述連接板通過固定螺栓固定至動力輸出軸外側(cè)的安裝座上，所述液壓油缸的一端連接至所述驅(qū)動芯軸外軸并與所述驅(qū)動芯軸外軸形成密閉的油腔，所述液壓油缸的另一端套在外鉆桿外，所述液壓油缸和所述外鉆桿之間設有多個滾動軸承，及所述液壓油缸和所述外鉆桿在每個滾動軸承的前后位置設有多個軸承節(jié)，所述驅(qū)動芯軸和所述外鉆桿接頭彼此相對的端面上設有相互嚙合的端面齒。2.根據(jù)權利要求1所述的一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動裝置，其特征在于:所述動力輸出裝置包括:安裝座、液壓馬達的動力軸承、動力傳動軸和動力輸出軸，所述動力輸出軸穿過并固定在所述動力傳動軸內(nèi)，所述動力輸出軸和所述動力傳動軸一起水平放置安裝在所述安裝座上，所述動力傳動軸外側(cè)設有齒輪鍵槽，所述液壓馬達的動力軸承位于所述動力傳動軸上方，所述液壓馬達的動力軸承與所述動力傳動軸相接的位置上設有與齒輪鍵槽相配合的齒輪鍵，所述齒輪鍵與所述齒輪鍵槽嚙合在一起。3.根據(jù)權利要求2所述的一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動裝置，其特征在于:所述液壓馬達為兩個，分別安裝在液壓馬達的動力軸承的兩端。4.根據(jù)權利要求1所述的一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動裝置，其特征在于:所述內(nèi)鉆桿接頭為六方套。5.根據(jù)權利要求1所述的一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動裝置，其特征在于:所述內(nèi)鉆桿接頭的另一端和雙壁鉆桿內(nèi)鉆桿的一端之間設有相互配合的螺紋，及所述外鉆桿接頭和所述內(nèi)鉆桿接頭之間設有相互配合的螺紋。6.根據(jù)權利要求1所述的一種鉆機動力輸出分時驅(qū)動裝置，其特征在于:所述油腔包括相鄰的第一油腔和第二油腔，所述第一油腔和所述第二油腔之間設有并排的第一油嘴和第二油嘴，所述第一油嘴和所述第二油嘴均為環(huán)形油嘴。
【文檔編號】E21B3/02GK205532261SQ201620007169
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月6日
【發(fā)明人】許文紅
【申請人】無錫凱通鉆具有限公司