本发明涉及矿山机械设备,具体为一种限高位置使用的全跟进护筒钻进机。
背景技术:
1、矿山机械设备包括钻进机、选矿设备和破碎机等,普通钻进机的工作高度都很高,难以在桥梁下、涵洞内部施工,打斜洞又容易坍塌;同时钻进机的动力头扭矩不大,导致钻孔无法一次性钻出需要的尺寸,工作需要经历打孔、扩孔等多道工序,如果土层强度不高的情况下,在这过程中可能要经历多次的孔壁坍塌的过程,施工难度高,施工速度慢。
2、低空距护筒钻进机的整体高度相交普通钻进机低,护筒钻进机是通过钻进头进行岩石和土壤钻进,护筒对钻孔侧壁的土壤做支撑结构,护筒可以为桥梁水坝等结构构建提供支撑基础。在传统的护筒钻进机中,护筒是没有钻进能力,导致跟管困难,钻孔孔壁易坍塌。
3、cn106032669b公开了一种桩基护筒埋设与桩孔钻进一体机,包括承载系统、钻进系统、护筒埋设系统、导管提升系统,所述钻进系统包括空压机组、钻杆装置、回旋装置、钻头,在本发明中需要先下护筒,然后再使用钻杆进行钻进工作,一方面工作效率较低,另一方面,当钻杆进行完钻孔工作后,需要清理钻孔内的土壤,工作量较大。
技术实现思路
1、为了克服现有技术中所存在的上述缺陷,本发明提供了一种限高位置使用的全跟进护筒钻进机。
2、一种限高位置使用的全跟进护筒钻进机,包括:
3、机架,所述机架的底部设有行走机构,顶部设有支撑大臂;
4、螺旋钻孔机构,其包括与动力头机构传动连接的转轴、设置在转轴外壁上的螺旋叶片,以及转轴的底部的钻进头,所述动力头机构驱动钻进头进行旋转;
5、钻进护筒机构,其包括与动力头机构传动连接的钻进护筒,所述动力头机构驱动钻进护筒和螺旋钻孔机构同时进行方向相反的的旋转钻进工作,所述钻进护筒与转轴的中心轴线重合。
6、进一步的,所述机架底部行走机构为履带,所述机架还包括前后横梁和位于侧部的纵梁,所述纵梁包括位于中部的支撑段和位于两端的连接段,所述支撑段的空腔内安装有移动油缸,所述移动油缸驱动连接段沿支撑段的长度方向进行水平移动,所述连接段与横梁固定连接。
7、进一步的,所述前后横梁的两端均设有液压支撑腿,前部所述横梁上安装有用于吊起钻杆和护筒的吊装机。
8、进一步的,所述动力头机构包括与支撑大臂滑动连接的滑移架,所述支撑大臂的顶部固定安装有支撑油缸,所述支撑油缸的输出端与卷扬机连接,所述卷扬机通过链条与滑移架传动连接。
9、进一步的,所述滑移架的中部设有驱动螺旋钻孔机构进行旋转的动力马达,所述动力马达的输出轴向下延伸与钻杆或转轴连接。
10、进一步的,所述滑移架上以动力马达为圆心周向分布有若干驱动马达,所述驱动马达的输出端与驱动齿轮连接,所述驱动齿轮与连接筒上的外齿圈传动连接,所述连接筒转动安装在滑移架底部的,所述连接筒的底部与钻进护筒连接。
11、进一步的,所述钻进护筒的顶部外壁上设有限位环,所述限位环的顶部设有槽口,所述限位环的内壁上设有与槽口连通的卡槽,所述卡槽内设有与槽口位置交错的挡块,所述钻进护筒和连接筒的底部均设有限位块,所述连接筒的限位块通过所述槽口进入钻进护筒的卡槽中,顶部的所述钻进护筒上的限位块通过底部钻进护筒上的槽口进入底部钻进护筒的卡槽中。
12、进一步的,所述机架的底部设有护筒抱钳,所述护筒抱钳的中部设有容许护筒通过的通孔,所述护筒抱钳的边缘周向设有若干锁紧油缸,所述锁紧油缸的输出端与锁紧块连接,所述锁紧块与护筒抱钳滑动连接,所述锁紧块靠近护筒的一侧为弧形面。
13、进一步的,所述机架上设有抱紧油缸,所述抱紧油缸的输出端与移动筒连接,所述移动筒的前端设有卡钳,所述移动筒与机架上的固定筒滑动连接。
14、进一步的,所述支撑大臂的顶部与短臂铰接,所述短臂远离支撑大臂的一端通过销轴与长臂连接,所述长臂的底部与机架铰接,所述销轴还与斜撑油缸的输出端连接,所述斜撑油缸安装在机架上。
15、由于采用了以上技术方案,本发明的有益技术效果是:
16、1、本发明通过设置动力头机构驱动钻进头和钻进护筒进行相反方向的旋转,钻进头和钻进护筒同时进行钻进工作,一方面,护筒可以在钻进头钻进的过程中防止钻孔塌陷,另一方面具有可进行旋转的钻进护筒,在土壤含有较多水分的情况下,可以减小淤泥飞溅的程度。
17、2、本发明中螺旋钻孔机构包括设置在转轴端部的钻进头以及其外壁上的螺旋叶片进行钻孔工作,在钻孔完成后,螺旋钻孔机构向上移动,在移动的过程中螺旋叶片可以将钻孔中的淤泥提取出来,便于将钻孔中的淤泥清理出来。
18、3、本发明中将机架安装在履带上,动力头机构的升降通过支撑油缸和卷扬机的配合实现,降低了钻进机的整体高度,便于钻进机在桥梁下、涵洞内部等高度有限的环境中进行钻孔工作。
19、4、本发明中钻进护筒通过多个驱动马达驱动进行钻进工作,增加了动力头机构的扭矩,且使钻进机可以适应复杂环境的钻孔工作,增加了钻进机的适用性。
20、5、本发明中设置斜撑油缸和吊装机,斜撑油缸可以使支撑大臂倾斜,增加了钻杆和钻进护筒的安装空间,吊装机可以将钻杆和钻进护筒进行吊装,便于钻杆和钻进护筒的安装。
21、6、本发明中钻进护筒的安装方式通过限位块和限位环的方式连接,克服了现有技术中销钉被淤泥粘附,使钻进护筒不容易拆卸的问题,拆卸方便,减少了人为参与安装和拆卸,安全性增加。
1.一种限高位置使用的全跟进护筒钻进机,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种限高位置使用的全跟进护筒钻进机,其特征在于,所述机架(1)底部行走机构为履带(7),所述机架(1)还包括前后横梁(8)和位于侧部的纵梁(9),所述纵梁(9)包括位于中部的支撑段(91)和位于两端的连接段(92),所述支撑段(91)的空腔内安装有移动油缸(10),所述移动油缸(10)驱动连接段(92)沿支撑段(91)的长度方向进行水平移动,所述连接段(92)与横梁(8)固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种限高位置使用的全跟进护筒钻进机,其特征在于,所述前后横梁(8)的两端均设有液压支撑腿(11),前部所述横梁(8)上安装有用于吊起钻杆(17)和护筒的吊装机(12)。
4.根据权利要求1所述的一种限高位置使用的全跟进护筒钻进机,其特征在于,所述动力头机构包括与支撑大臂(2)滑动连接的滑移架(13),所述支撑大臂(2)的顶部固定安装有支撑油缸(14),所述支撑油缸(14)的输出端与卷扬机(15)连接,所述卷扬机(15)通过链条与滑移架(13)传动连接。
5.根据权利要求4所述的一种限高位置使用的全跟进护筒钻进机,其特征在于,所述滑移架(13)的中部设有驱动螺旋钻孔机构进行旋转的动力马达(16),所述动力马达(16)的输出轴向下延伸与钻杆(17)或转轴(3)连接。
6.根据权利要求5所述的一种限高位置使用的全跟进护筒钻进机,其特征在于,所述滑移架(13)上以动力马达(16)为圆心周向分布有若干驱动马达(18),所述驱动马达(18)的输出端与驱动齿轮(19)连接,所述驱动齿轮(19)与连接筒(20)上的外齿圈(21)传动连接,所述连接筒(20)转动安装在滑移架(13)底部的,所述连接筒(20)的底部与钻进护筒(6)连接。
7.根据权利要求1所述的一种限高位置使用的全跟进护筒钻进机,其特征在于,所述钻进护筒(6)的顶部外壁上设有限位环(23),所述限位环(23)的顶部设有槽口(25),所述限位环(23)的内壁上设有与槽口(25)连通的卡槽(24),所述卡槽(24)内设有与槽口(25)位置交错的挡块(36),所述钻进护筒(6)和连接筒(20)的底部均设有限位块(22),所述连接筒(20)的限位块(22)通过所述槽口(25)进入钻进护筒(6)的卡槽(24)中,顶部的所述钻进护筒(6)上的限位块(22)通过底部钻进护筒(6)上的槽口(25)进入底部钻进护筒(6)的卡槽(24)中。
8.根据权利要求6所述的一种限高位置使用的全跟进护筒钻进机,其特征在于,所述机架(1)的底部设有护筒抱钳(26),所述护筒抱钳(26)的中部设有容许钻进护筒(6)通过的通孔,所述护筒抱钳(26)的边缘周向设有若干锁紧油缸(27),所述锁紧油缸(27)的输出端与锁紧块(28)连接,所述锁紧块(28)与护筒抱钳(26)滑动连接,所述锁紧块(28)靠近护筒的一侧为弧形面。
9.根据权利要求8所述的一种限高位置使用的全跟进护筒钻进机,其特征在于,所述机架(1)上设有抱紧油缸(29),所述抱紧油缸(29)的输出端与移动筒(30)连接,所述移动筒(30)的前端设有卡钳(31),所述移动筒(30)与机架(1)上的固定筒(37)滑动连接。
10.根据权利要求6所述的一种限高位置使用的全跟进护筒钻进机,其特征在于,所述支撑大臂(2)的顶部与短臂(32)铰接,所述短臂(32)远离支撑大臂(2)的一端通过销轴(33)与长臂(34)连接,所述长臂(34)的底部与机架(1)铰接,所述销轴(33)还与斜撑油缸(35)的输出端连接,所述斜撑油缸(35)安装在机架(1)上。