单轨道渐开螺旋线式隧道掘进钻头制造技术

单轨道渐开螺旋线式隧道掘进钻头有一个轨道电机，在轨道电机的转轴的上面，顺序安装有主动锥度齿轮固定套与主动锥度齿轮；主动锥度齿轮的一侧啮合连接有被动锥度齿轮；转轴的前端一侧安装有单边转架轨道；被动锥度齿轮上固定连接着正反丝螺纹杆；单边转架轨道的轨道上安装有一个钻机头电机，钻机头电机通过可伸缩的连接线与转轴相连接；钻机头电机的尾部通过正反丝套与正反丝螺纹杆相匹配连接；钻机头电机的最前端匹配安装有钻刀；单边转架轨道的顶端安装有前伸刀；该单轨道渐开螺旋线式隧道掘进钻头不仅结构紧凑简单，制造方便，成本低，而且其能够根据钻掘作业的需要打出不同尺寸的钻孔，因此大大减少工程的投资成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种隧道掘进钻机钻头，尤其是一种单轨道渐开螺旋线式隧道掘进钻头。
技术介绍
在隧道开挖与岩层开采的工程中，钻机是必不可少的一种钻掘开挖设备，由于现阶段钻机规格尺寸较小，人们在掘进大孔径及超大孔径的钻孔时，需要使用能够掘挖大孔径的盾构机，这种掘进盾构机结构复杂，价格昂贵，初期投资巨大，在工程施工中会大大增加了工程的投资成本，目前还没有很好的解决办法。
技术实现思路
为了克服现阶段使用大孔径掘进机会大大增加工程成本及初期投资巨大的问题，本技术提供一种单轨道渐开螺旋线式隧道掘进钻头，该单轨道渐开螺旋线式隧道掘进钻头不仅结构紧凑简单，制造方便，成本低，而且其能够根据钻掘作业的需要打出不同尺寸的钻孔，因此能够大大减少工程的投资成本。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:该单轨道渐开螺旋线式隧道掘进钻头，包括:轨道电机，被动锥度齿轮，正反丝套，正反丝螺纹杆，单边转架轨道，前伸刀，钻机头电机，钻刀，连接线，转轴，主动锥度齿轮，主动锥度齿轮固定套;该单轨道渐开螺旋线式隧道掘进钻头有一个轨道电机，在轨道电机的转轴的上面，顺序安装有主动锥度齿轮固定套与主动锥度齿轮;主动锥度齿轮的一侧啮合连接有被动锥度齿轮;转轴的前端一侧安装有一个横向垂直的单边转架轨道;被动锥度齿轮上固定连接着正反丝螺纹杆，正反丝螺纹杆平行固定安装在单边转架轨道的一侧，随着单边转架轨道的转动带动着被动锥度齿轮围绕主动锥度齿轮转动和正反丝螺纹杆转动;单边转架轨道的轨道上安装有一个钻机头电机，钻机头电机通过可伸缩的连接线与转轴相连接;钻机头电机的尾部通过正反丝套与正反丝螺纹杆相匹配连接，正反丝套中带有固定滑动柱，滑动柱与正反丝螺纹杆中的正反丝螺纹沟槽滑动配合，当正反丝螺纹杆顺时针转动时，滑动柱在螺纹沟槽内运动，如果滑动柱在正向螺纹沟槽内，滑动柱带动正反丝套向下运动，当滑动柱运动到正反丝螺纹杆的底端时，由于正反丝螺纹杆上的正反螺纹沟槽是联通的，滑动柱便能够进入到正反丝螺纹杆的反向螺纹沟槽中，此时滑动柱与正反丝套会随着正反丝螺纹杆的顺时针转动向上运动，这样周而复始，使得钻机头电机在单边转架轨道上能够上下运动;钻机头电机的最前端匹配安装有钻刀；由于钻机头电机带动钻刀进行上下运动的同时还进行钻掘，而单边转架轨道又绕着转轴进行转动，因此钻刀不仅随着单边转架轨道转动，而且还沿着单边转架道上下运动，此外钻刀自身还钻掘转动，这三种运动组合从而就实现了渐开螺旋线式的掘进运动作业轨迹;单边转架轨道的顶端安装有前伸刀，前伸刀用于辅助钻刀掘进钻孔。本技术的有益效果是:该单轨道渐开螺旋线式隧道掘进钻头不仅结构紧凑简单，制造方便，成本低，而且其能够根据钻掘作业的需要打出不同尺寸的钻孔，因此大大减少工程的投资成本。【附图说明】下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。图1是本技术的结构原理示意图。图中，1.轨道电机，2.被动锥度齿轮，3.正反丝套，4.正反丝螺纹杆，5.单边转架轨道，6.前伸刀，7.岩层，8.钻机头电机，9.钻刀，10.连接线，11.转轴，12.主动锥度齿轮，13.主动锥度齿轮固定套。【具体实施方式】在图1中，该单轨道渐开螺旋线式隧道掘进钻头，包括:轨道电机I，被动锥度齿轮2，正反丝套3，正反丝螺纹杆4，单边转架轨道5，前伸刀6，钻机头电机8，钻刀9，连接线10，转轴11，主动锥度齿轮12，主动锥度齿轮固定套13;该单轨道渐开螺旋线式隧道掘进钻头有一个轨道电机I，在轨道电机I的转轴11的上面，顺序安装有主动锥度齿轮固定套13与主动锥度齿轮12;主动锥度齿轮12的一侧啮合连接有被动锥度齿轮2;转轴11的前端一侧安装有一个横向垂直的单边转架轨道5;被动锥度齿轮2上固定连接着正反丝螺纹杆4，正反丝螺纹杆4平行固定安装在单边转架轨道5的一侧，随着单边转架轨道5的转动带动着被动锥度齿轮2围绕主动锥度齿轮12转动和正反丝螺纹杆4转动;单边转架轨道5的轨道上安装有一个钻机头电机8，钻机头电机8通过可伸缩的连接线10与转轴11相连接;钻机头电机8的尾部通过正反丝套3与正反丝螺纹杆4相匹配连接，正反丝套3中带有固定滑动柱，滑动柱与正反丝螺纹杆4中的正反丝螺纹沟槽滑动配合，当正反丝螺纹杆4顺时针转动时，滑动柱在螺纹沟槽内运动，如果滑动柱在正向螺纹沟槽内，滑动柱带动正反丝套3向下运动，当滑动柱运动到正反丝螺纹杆4的底端时，由于正反丝螺纹杆4上的正反螺纹沟槽是联通的，滑动柱便能够进入到正反丝螺纹杆4的反向螺纹沟槽中，此时滑动柱与正反丝套3会随着正反丝螺纹杆4的顺时针转动向上运动，这样周而复始，使得钻机头电机8在单边转架轨道5上能够上下运动；钻机头电机8的最前端匹配安装有钻刀9;由于钻机头电机8带动钻刀9进行上下运动的同时还进行钻掘，而单边转架轨道5又绕着转轴11进行转动，因此钻刀9不仅随着单边转架轨道5转动，而且还沿着单边转架道5上下运动，此外钻刀9自身还钻掘转动，这三种运动组合从而就实现了渐开螺旋线式的掘进运动作业轨迹;单边转架轨道5的顶端安装有前伸刀6，前伸刀6用于辅助钻刀9掘进钻孔。【主权项】1.单轨道渐开螺旋线式隧道掘进钻头，包括:轨道电机(I)，被动锥度齿轮(2)，正反丝套(3)，正反丝螺纹杆(4)，单边转架轨道(5)，前伸刀(6)，钻机头电机(8)，钻刀(9)，连接线(10)，转轴(11)，主动锥度齿轮(12)，主动锥度齿轮固定套(13);该单轨道渐开螺旋线式隧道掘进钻头有一个轨道电机(I)，在轨道电机(I)的转轴(11)的上面，顺序安装有主动锥度齿轮固定套(13)与主动锥度齿轮(12);主动锥度齿轮(12)的一侧啮合连接有被动锥度齿轮(2);其特征是:转轴(11)的前端一侧安装有一个横向垂直的单边转架轨道(5);被动锥度齿轮(2)上固定连接着正反丝螺纹杆(4)，正反丝螺纹杆(4)平行固定安装在单边转架轨道(5)的一侧;单边转架轨道(5)的轨道上安装有一个钻机头电机(8)，钻机头电机(8)通过可伸缩的连接线(10)与转轴(11)相连接，钻机头电机(8)的尾部通过正反丝套(3)与正反丝螺纹杆(4)相匹配连接。【专利摘要】单轨道渐开螺旋线式隧道掘进钻头有一个轨道电机，在轨道电机的转轴的上面，顺序安装有主动锥度齿轮固定套与主动锥度齿轮；主动锥度齿轮的一侧啮合连接有被动锥度齿轮；转轴的前端一侧安装有单边转架轨道；被动锥度齿轮上固定连接着正反丝螺纹杆；单边转架轨道的轨道上安装有一个钻机头电机，钻机头电机通过可伸缩的连接线与转轴相连接；钻机头电机的尾部通过正反丝套与正反丝螺纹杆相匹配连接；钻机头电机的最前端匹配安装有钻刀；单边转架轨道的顶端安装有前伸刀；该单轨道渐开螺旋线式隧道掘进钻头不仅结构紧凑简单，制造方便，成本低，而且其能够根据钻掘作业的需要打出不同尺寸的钻孔，因此大大减少工程的投资成本。【IPC分类】E21D9/10【公开号】CN205206833【申请号】CN201521079548【专利技术人】孔骏, 吕华剑 【申请人】中国矿业大学【公开日】2016年5月4日【申请日】2015年12月23日本文档来自技高网...

【技术保护点】
单轨道渐开螺旋线式隧道掘进钻头，包括：轨道电机（1），被动锥度齿轮（2），正反丝套（3），正反丝螺纹杆（4），单边转架轨道（5），前伸刀（6），钻机头电机（8），钻刀（9），连接线（10），转轴（11），主动锥度齿轮（12），主动锥度齿轮固定套（13）；该单轨道渐开螺旋线式隧道掘进钻头有一个轨道电机（1），在轨道电机（1）的转轴（11）的上面，顺序安装有主动锥度齿轮固定套（13）与主动锥度齿轮（12）；主动锥度齿轮（12）的一侧啮合连接有被动锥度齿轮（2）；其特征是：转轴（11）的前端一侧安装有一个横向垂直的单边转架轨道（5）；被动锥度齿轮（2）上固定连接着正反丝螺纹杆（4），正反丝螺纹杆（4）平行固定安装在单边转架轨道（5）的一侧；单边转架轨道（5）的轨道上安装有一个钻机头电机（8），钻机头电机（8）通过可伸缩的连接线（10）与转轴（11）相连接，钻机头电机（8）的尾部通过正反丝套（3）与正反丝螺纹杆（4）相匹配连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孔骏，吕华剑，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32