CN103075109B - 旋挖钻机及其随动架 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种旋挖钻机及其随动架，该旋挖钻机的随动架包括架体以及分别设置在所述架体两端的回转支承和滑耳，所述回转支承的外圈与旋挖钻机的钻杆固定连接，所述回转支承的内圈固定在所述架体上，还包括用于限制所述外圈与所述架体相对转动的回转约束装置。本发明所述的随动架设有回转约束装置，可以有效控制随动架相对于钻杆的回转自由度，使操作人员在将钻杆***动力头的过程中，通过控制钻杆下端方头就能准确控制随动架滑耳入位角度，大大降低了随动架滑耳入位角度的调整难度，减少了钻杆拆装过程中的操作失误，提高了钻杆的拆装效率。

Description

旋挖钻机及其随动架

技术领域

本发明涉及工程机械领域，特别涉及一种旋挖钻机及其随动架。

背景技术

旋挖钻机的随动架是钻杆工作的辅助装置，它一端装有回转支撑并套装在钻杆上，对钻杆起回转支撑作用，另一端设有导向滑耳，随动架通过该导向滑耳与桅杆两侧的导轨形成滑动联接，并在桅杆的有效长度范围内上下滑动，保证钻杆工作时的垂直度。旋挖钻机在安装钻杆时，首先是将钻杆在地面组装好，将随动架的回转支承与钻杆上端法兰进行连接，并将随动架的滑耳向两侧张开，再将钻杆上端的扁头与提引器相连，竖起桅杆并通过主卷扬将钻杆和随动架吊起，然后下放钻杆使其***到动力头键套中，在使钻杆***动力头的过程中，要保证随动架的滑耳的开口方向正对桅杆，这样才能在放倒桅杆后顺利的将随动架滑耳安装到桅杆的导轨上。但因为随动架是通过回转支承套装在钻杆上的，所以随动架的架体以及滑耳相对于钻杆是可转动的，而且在将钻杆***动力头的过程中，随动架位于钻杆的上端，操作人员无法通过手动方式使随动架滑耳的方向朝向桅杆，只能凭经验和熟练度根据随动架的重心慢慢调整其相对于钻杆的位置，等到滑耳开口朝向桅杆时，立刻下方主卷扬将钻杆***动力头，然后再放倒桅杆，将滑耳扣在桅杆导轨上。这种安装方法对操作人员的经验和熟练度要求较高，而且当遇到有风天气时，风力大小随时都有可能变化也会影响到随动架重心的调整，使得随动架滑耳的入位角度调整更加难以控制；在将钻杆***动力头后放倒桅杆的过程中，随动架也会因重心变化产生一定摆动，若滑耳摆出滑轨的安装范围，在放倒桅杆后，根本很难通过人力抬起钻杆将滑耳摆正。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种旋挖钻机及其随动架，以解决在将钻杆***动力头的过程中，随动架滑耳入位角度调整比较困难的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一方面，本发明提供了一种旋挖钻机的随动架，包括架体以及分别设置在所述架体两端的回转支承和滑耳，所述回转支承的外圈与旋挖钻机的钻杆固定连接，所述回转支承的内圈固定在所述架体上，还包括用于限制所述外圈与所述架体相对转动的回转约束装置。

进一步的，所述外圈通过螺栓与所述钻杆固定连接，所述回转约束装置为设置在所述架体上且选择性绊住所述螺栓的插销装置。

进一步的，所述插销装置包括导轨、插销和锁紧螺钉，所述导轨固定连接在所述架体上，所述插销滑动的设置在所述导轨内，所述插销的一端选择性的卡在所述螺栓上或拦在所述螺栓旁边，另一端设有与所述锁紧螺钉对应的通孔，所述锁紧螺钉穿过所述通孔螺接在设在所述架体上的至少两个螺孔中的一个上。

进一步的，所述导轨包括固定在主体上的两个相互平行的板状结构，在所述板状结构上沿其长度方向设有条形孔，在所述插销上设有贯穿其两侧的销轴，所述销轴的两端分别挂在两个板状结构的条形孔上，所述插销通过所述销轴与所述条形孔的配合在所述导轨内滑动。

进一步的，所述插销靠近所述螺栓的一端设有开口，所述开口大小与所述螺栓的头部对应。

进一步的，所述回转约束装置为设置在所述架体上与所述外圈的外圆构成摩擦副的紧定螺钉装置或抱闸装置。

进一步的，所述紧定螺钉装置包括安装座和紧定螺钉，所述安装座为固定设置在所述架体上的块状结构，在所述安装座上设有与所述紧定螺钉对应的螺孔，所述紧定螺钉与所述螺孔螺接并穿过所述螺孔抵在所述外圈的外圆上。

进一步的，所述回转约束装置为设置在所述架体上与所述外圈的端面构成摩擦副的压板装置。

进一步的，所述压板装置包括铰接在所述架体上的压板和用于驱动所述压板紧压在所述外圈端面上的驱动螺栓。

进一步的，所述压板中部铰接在所述架体上，所述压板的一端搭在所述外圈的端面上，所述压板的另一端与所述驱动螺栓连接，所述驱动螺栓贯穿所述架体且下端通过与其垂直连接的连接轴连接在所述压板上，所述驱动螺栓的上端连接有螺母并由设在所述架体上的上盖板压住，所述连接轴沿其轴线转动的连接在所述压板上，且所述连接轴轴线与所述压板的转动轴线平行。

进一步的，所述驱动螺栓的上端还设有锥面垫片和/或球面垫片。

进一步的，所述压板连接驱动螺栓的一端的下方设有用于限制压板最大下移距离的下托板。

进一步的，所述压板的一端铰接在所述架体上，另一端搭在所述外圈的端面上，在所述压板中部设有与所述驱动螺栓对应的螺孔，所述驱动螺栓与所述螺孔螺接并穿过所述螺孔抵在所述架体上。

进一步的，所述压板中部铰接在所述架体上，所述压板的一端搭在所述外圈的端面上，所述压板的另一端设有与所述驱动螺栓对应的螺孔，所述驱动螺栓与所述压板的螺孔螺接并穿过所述螺孔抵在所述架体上。

另一方面，本发明还提供给了一种设置有上述的随动架的旋挖钻机。

相对于现有技术，本发明具有以下优势：

(1)本发明所述的随动架设有回转约束装置，可以有效控制随动架相对于钻杆的回转自由度，使操作人员在将钻杆***动力头的过程中，通过控制钻杆下端方头就能准确控制随动架滑耳入位角度，大大降低了随动架滑耳入位角度的调整难度，减少了钻杆拆装过程中的操作失误，提高了钻杆的拆装效率。

(2)本发明所述的随动架的回转约束装置，在组装钻杆时限制随动架相对于钻杆的回转自由度，在放倒桅杆将随动架的滑耳装上滑轨时，操作人员站在上车上就可以解除回转约束，不需要其他辅助设备，操作方便。

(3)本发明所述的随动架的回转约束装置，结构简单，安装和拆卸方便，不占用其他空间，易于实施。

(4)本发明所述的随动架的回转约束装置采用摩擦副限制随动架相对于钻杆的回转自由度时，即使操作人员有不当操作，也不会造成严重的零部件损坏，容错性较好。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例一所述的随动架的仰视图；

图2为本发明实施例一所述的随动架的主视图；

图3为图1中的局部放大图A；

图4为图1中的剖视图A-A；

图5为本发明实施例二所述的随动架的主视图；

图6为本发明实施例二所述的随动架的俯视示意图；

图7为本发明实施例三所述的随动架的主视图；

图8为本发明实施例三所述的随动架的仰视图；

图9为图7中的局部放大图B。

图10为本发明实施例三所述的随动架的压板装置的侧视图；

图11为图10中的剖视图B-B；

图12为本发明实施例三所述的随动架的压板装置的仰视图。

附图标记说明：

1-架体，2-回转支承，21-内圈，22-外圈，221-螺栓，3-滑耳，4-插销装置，41-插销，42-导轨，421-条形孔，43-销轴，5-钻杆，6-紧定螺钉装置，61-安装座，62-紧定螺钉，7-压板装置，71-压板，72-驱动螺栓，73-上盖板，74-下托板，75-铰接点，76-连接轴，77-固定板。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

实施例一

图1至图4即为本实施例的相关附图，如图中所示，本实施例公开了一种旋挖钻机的随动架，该随动架包括架体1以及分别设置在架体1两端的回转支承2和滑耳3，回转支承2的外圈22与旋挖钻机的钻杆5通过螺栓221固定连接，回转支承2的内圈21固定在架体1上，在架体1上还设有用于限制外圈22与架体1相对转动的回转约束装置。本实施例中，该回转约束装置为可选择性绊住螺栓221的插销装置4，该插销装置4包括导轨42、插销41和锁紧螺钉，导轨42包括固定在主体上的两个相互平行的板状结构，在板状结构上沿其长度方向设有条形孔421，在插销41上设有贯穿其两侧的销轴43，销轴43的两端分别挂在两个板状结构的条形孔421上，插销41就是通过销轴43与条形孔421的配合在导轨42内滑动的。插销41的截面结构多样，例如使用方钢结构，在其前端下侧设有凹槽，用于卡锁所述螺栓221的头部或拦在螺栓221旁边，以限制外圈22相对于架体1转动，在插销41的尾端设有与锁紧螺钉对应的通孔，锁紧螺钉穿过通孔螺接在设在架体1上的两个螺孔中的一个上，以防止插销41在导轨42内乱窜。

当旋挖钻机需要安装钻杆5时，将锁紧螺钉取下，推动插销41将其卡锁在回转支承2的外圈22上的螺栓221头部或相邻螺栓221的间隙中，然后拧入锁紧螺钉，防止插销41乱窜，进而使随动架消除回转自由度，如图1所示。在旋挖钻机主卷扬吊起钻杆5后，操作人员可以通过控制钻杆5下端方头来控制随动架的方向，从而有效的控制随动架滑耳3的入位角度，当安装钻杆5安装过程结束，放倒桅杆，操作人员将滑耳3装入桅杆的导轨，并将锁紧螺钉取下，使插销41沿导轨42退出卡锁位置，然后再拧入锁紧螺钉，恢复随动架的回转自由度，满足旋挖钻机正常工作时随动架使用要求。

实施例二

图5和图6即为本实施例的相关附图，与实施例一相比，本实施例所述的随动架的回转约束装置不同，如图中所示，本实施例中的回转约束装置为设置在架体1上与外圈22的外圆构成摩擦副的紧定螺钉装置6。该紧定螺钉装置6包括安装座61和紧定螺钉62，该安装座61为固定设置在架体1上的弧形块状结构，在安装座61上设有与紧定螺钉62对应的螺孔，紧定螺钉62与螺孔螺接并穿过螺孔抵在外圈22的外圆上。操作人员通过拧动该紧定螺钉62就可以锁紧外圈22以限制外圈22与随动架相对转动，或脱离外圈22的外圆以解除对外圈22的回转限制。

本实施例所述的随动架的工作过程与实施例一的一样，在此不再赘述。

作为本实施例的其他实施方式，该紧定螺钉62还可以为螺栓；紧定螺钉62与外圈22的外圆形成的点接触也可以为抱闸与外圈22的外圆形成的面接触。

实施例三

图7至图12即为本实施例的相关附图，本实施例与实施例一相比，区别在于回转约束装置不同，如图中所示，本实施例中的回转约束装置为设置在架体1上与外圈22的上端面构成摩擦副的压板装置7。该压板装置7包括铰接在架体1上的压板71和用于驱动压板71紧压在外圈22端面上的驱动螺栓72。

在本实施例中，压板71和驱动螺栓72的连接方式有三种：

其一，压板71中部通过铰接点75铰接在架体1上，压板71的一端搭在外圈22的端面上，压板71的另一端与驱动螺栓72连接，驱动螺栓72贯穿架体1且下端通过与其垂直连接的连接轴76连接在压板71上，该连接轴76为两端设有小轴的阶梯轴状结构，该连接轴76可沿其轴线转动的设置在压板71上与其对应的矩形孔内，在该连接轴76的两端还设有压住该小轴的固定板77，该固定板77由螺钉固定在该压板71上，且连接轴76的轴线与压板71的铰接点75处转动轴线平行，因此该驱动螺栓72通过该连接轴76可以与该压板形成可转动连接。驱动螺栓72的上端连接有螺母、锥面垫片和球面垫片并由设在架体1上的上盖板73压住，压板71连接驱动螺栓72的一端的下方设有用于限制压板71最大下移距离的下托板74。

其二，压板71的一端铰接在架体1上，另一端搭在外圈22的端面上，在压板71中部设有与驱动螺栓72对应的螺孔，驱动螺栓72与螺孔螺接并穿过螺孔抵在架体1上。

其三，压板71中部铰接在架体1上，压板71的一端搭在外圈22的端面上，压板71的另一端设有与驱动螺栓72对应的螺孔，驱动螺栓72与螺孔螺接并穿过螺孔抵在架体1上。

以上三种连接方式，都可以通过拧动螺栓，使压板71紧压在外圈22的端面或离开外圈22的端面，从而实现限制外圈22与架体1的回转自由度或解除限制。

本实施例所述的随动架的工作过程与实施例一的一样，在此也不再赘述。

除了上述的旋挖钻机的随动架，本发明还提供一种设置有上述旋挖钻机的随动架的旋挖钻机，该旋挖钻机的其它各部分的结构参考现有技术，本文不再赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种旋挖钻机的随动架，包括架体(1)以及分别设置在所述架体(1)两端的回转支承(2)和滑耳(3)，所述回转支承(2)的外圈(22)与旋挖钻机的钻杆(5)固定连接，所述回转支承(2)的内圈(21)固定在所述架体(1)上，其特征在于，还包括用于限制所述外圈(22)与所述架体(1)相对转动的回转约束装置。

2.根据权利要求1所述的旋挖钻机的随动架，其特征在于，所述外圈(22)通过螺栓(221)与所述钻杆(5)固定连接，所述回转约束装置为设置在所述架体(1)上且选择性绊住所述螺栓(221)的插销装置(4)。

3.根据权利要求2所述的旋挖钻机的随动架，其特征在于，所述插销装置(4)包括导轨(42)、插销(41)和锁紧螺钉，所述导轨(42)固定连接在所述架体(1)上，所述插销(41)滑动地设置在所述导轨(42)内，所述插销(41)的一端选择性地卡在所述螺栓(221)上或拦在所述螺栓(221)旁边，另一端设有与所述锁紧螺钉对应的通孔，所述锁紧螺钉穿过所述通孔螺接在设在所述架体(1)上的至少两个螺孔中的一个上。

4.根据权利要求3所述的旋挖钻机的随动架，其特征在于，所述导轨(42)包括固定在主体上的两个相互平行的板状结构，在所述板状结构上沿其长度方向设有条形孔(421)，在所述插销(41)上设有贯穿其两侧的销轴(43)，所述销轴(43)的两端分别挂在两个板状结构的条形孔(421)上，所述插销(41)通过所述销轴(43)与所述条形孔(421)的配合在所述导轨(42)内滑动。

5.根据权利要求4所述的旋挖钻机的随动架，其特征在于，所述插销(41)靠近所述螺栓(221)的一端设有开口，所述开口与所述螺栓(221)的头部对应。

6.根据权利要求1所述的旋挖钻机的随动架，其特征在于，所述回转约束装置为设置在所述架体(1)上与所述外圈(22)的外圆构成摩擦副的紧定螺钉装置(6)或抱闸装置。

7.根据权利要求6所述的旋挖钻机的随动架，其特征在于，所述紧定螺钉装置(6)包括安装座(61)和紧定螺钉(62)，所述安装座(61)为固定设置在所述架体(1)上的块状结构，在所述安装座(61)上设有与所述紧定螺钉(62)对应的螺孔，所述紧定螺钉(62)与所述螺孔螺接并穿过所述螺孔抵在所述外圈(22)的外圆上。

8.根据权利要求1所述的旋挖钻机的随动架，其特征在于，所述回转约束装置为设置在所述架体(1)上与所述外圈(22)的端面构成摩擦副的压板装置(7)。

9.根据权利要求8所述的旋挖钻机的随动架，其特征在于，所述压板装置(7)包括铰接在所述架体(1)上的压板(71)和用于驱动所述压板(71)紧压在所述外圈(22)端面上的驱动螺栓(72)。

10.根据权利要求9所述的旋挖钻机的随动架，其特征在于，所述压板(71)中部铰接在所述架体(1)上，所述压板(71)的一端搭在所述外圈(22)的端面上，所述压板(71)的另一端与所述驱动螺栓(72)连接，所述驱动螺栓(72)贯穿所述架体(1)且下端通过与其垂直连接的连接轴(76)连接在所述压板(71)上，所述驱动螺栓(72)的上端连接有螺母并由设在所述架体(1)上的上盖板(73)压住，所述连接轴(76)沿其轴线转动的连接在所述压板(71)上，且所述连接轴(76)轴线与所述压板(71)的转动轴线平行。

11.根据权利要求10所述的旋挖钻机的随动架，其特征在于，所述驱动螺栓(72)的上端还设有锥面垫片和/或球面垫片。

12.根据权利要求10或11所述的旋挖钻机的随动架，其特征在于，所述压板(71)连接驱动螺栓(72)的一端的下方设有用于限制压板(71)最大下移距离的下托板(74)。

13.根据权利要求9所述的旋挖钻机的随动架，其特征在于，所述压板(71)的一端铰接在所述架体(1)上，另一端搭在所述外圈(22)的端面上，在所述压板(71)中部设有与所述驱动螺栓(72)对应的螺孔，所述驱动螺栓(72)与所述螺孔螺接并穿过所述螺孔抵在所述架体(1)上。

14.根据权利要求9所述的旋挖钻机的随动架，其特征在于，所述压板(71)中部铰接在所述架体(1)上，所述压板(71)的一端搭在所述外圈(22)的端面上，所述压板(71)的另一端设有与所述驱动螺栓(72)对应的螺孔，所述驱动螺栓(72)与所述压板(71)的螺孔螺接并穿过所述螺孔抵在所述架体(1)上。

15.一种旋挖钻机，其特征在于，所述旋挖钻机设置有如权利要求1至14任意一项所述的旋挖钻机的随动架。