模块化动力头系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种模块化动力头系统，包括基础传动模块及若干种动力模块；将基础传动模块与其中一种动力模块组合使用；基础传动模块的转轴的外周套设齿轮，与齿轮通过花键联接，齿轮的外周通过齿形啮合的传动机构与驱动机构联接；动力模块穿设在基础传动模块的转轴的通道内，通过前连接座、后连接座固定连接在基础传动模块上；转轴可通过联接结构传递扭矩，带动动力模块的转动件旋转。本实用新型专利技术通过模块化设计，通过同一台钻机可以实现多用途钻机的功能，即在同一台钻机上，其动力装置及基础传动模块都不需要变化，只需要根据实际的施工工艺要求，装卸相应的动力模块，大大降低了设备成本、零部件成本。

【技术实现步骤摘要】
模块化动力头系统
本技术涉及钻机设备
，尤其是一种模块化动力头系统。
技术介绍
钻机广泛应用于勘探或矿产资源开发、岩土工程施工、岩土地基基础施工等领域，在钻机施工过程中，会根据不同的地层情况采用不同的施工工艺，而不同的施工工艺需要通过不同类型的钻机、或者采用同一种钻机更换不同种类的动力头来实现，动力头的更换通常也是需要更换整套的动力传动装置及钻具钻杆组件；不管是选用不同类型的钻机，还是不同种类的整套动力头，另外，需要针对每种类型的钻机或动力头套件均要分别进行采购或备料，独立生产，这样会占用较大的库存空间与生产资源，设备成本、零部件成本、生产成本较高，而且每台钻机或动力头套件的保养维护难度也较大、维护成本较高。
技术实现思路
本申请人针对上述现有钻机施工过程中，不同施工工艺需要采用不同的钻机或整套动力头，设备成本、零部件成本、生产成本、维护成本较高等缺点，提供一种结构合理的模块化动力头系统，根据不同的施工工艺，更换相应的基础模块，设备成本、零部件成本、生产成本、维护成本较小。本技术所采用的技术方案如下：一种模块化动力头系统，包括基础传动模块及若干种动力模块；将基础传动模块与其中一种动力模块组合使用；所述基础传动模块的转轴的外周套设齿轮，与齿轮通过花键联接，齿轮的外周通过齿形啮合的传动机构与驱动机构联接，驱动机构通过传动机构、齿轮带动转轴转动；转轴上开设有用于穿设动力模块的通道，通道内设置有第一联接结构，转轴的前端部设置有若干第一安装孔；所述动力模块穿设在基础传动模块的转轴的通道内，通过前连接座、后连接座固定连接在基础传动模块上；转轴可通过所述的第一联接结构传递扭矩，带动动力模块的转动件旋转；或者，通过第一安装孔在转轴的前端部设置第二联接结构，转轴可通过第二联接结构传递扭矩，带动动力模块的转动件旋转。本技术通过模块化设计，通过同一台钻机上可以实现多用途钻机的功能，即在同一台钻机上，其动力装置及基础传动模块都不需要变化，只需要根据实际的施工工艺要求，装卸相应的动力模块，即可实现相应的施工，大大降低了设备成本、零部件成本；而且，各动力模块是通过各自的前连接座、后连接座固定在基础传动模块上，前连接座、后连接座通过紧固件与基础传动模块连接，在拆装各动力模块时，只需要拆装各连接座上的紧固件，即可方便、快速地将基础传动模块上的动力模块取下、更换另一个动力模块，拆装过程简单，更换便捷，在工作现场可以实现便捷、快速更换动力模块，可以节省动力头的拆装时间，缩短施工工期，节约人工成本，从而降低施工成本。本技术的基础传动模块及各动力模块均为标准化设计，只需要对每个模块进行合理的生产及备料，大大节约了库存空间及生产资源，降低了生产成本。另外各个模块的结构较简单，保养维护难度低，降低了维护成本。作为上述技术方案的进一步改进：所述动力模块包括冲击模块、锚固模块、旋喷模块，与基础传动模块组合后，分别组成冲击动力头组件、锚固动力头组件、旋喷动力头组件，冲击动力头组件通过第一联接结构传递扭矩，锚固动力头组件、旋喷动力头组件通过第二联接结构传递扭矩。所述第一联接结构为在通道内周面设置的第一内花键；冲击模块的钎尾外周设置第三外花键，第一内花键与钎尾的第三外花键相啮合传递扭矩。所述锚固模块、旋喷模块的前连接座通过紧固件固定在转轴的第一安装孔上，前连接座内周面设置内花键，锚固模块、旋喷模块的芯管外周面设置外花键，所述第二联接结构为前连接座的内花键与芯管的外花键相啮合，传递扭矩。基础传动模块的转轴、齿轮设置在底座内，转轴从底座两端穿出，底座的后端部开设若干安装孔。冲击模块上设置有第一前连接座与第一后连接座，第一前连接座通过紧固件固定在转轴的第一安装孔上，第一后连接座通过紧固件固定在底座的安装孔上。所述转轴上的通道为中心孔，中心孔为台阶通孔；冲击模块上还设置有第一套筒、花键套、第二套筒，第一套筒、花键套、第二套筒的外周面与转轴的中心孔相对应的台阶孔相配合，第一前连接座、第一套筒、花键套、第二套筒的对应端面及转轴的中心孔内对应的台阶面相互抵紧；花键套的外周设置第三外花键。锚固模块的第一芯管外周依次套设第一接头、第二前连接座、第二后连接座，第一接头、第二前连接座与第一芯管通过花键联接；第一芯管的外周位于第二前连接座后侧、第二后连接座前侧套设有第一弹簧，第一弹簧初始处于预压缩状态。旋喷模块的第二芯管的外周依次套设第三前连接座、第三后连接座，第三前连接座与第二芯管通过花键联接，第二芯管的外周位于第三前连接座后侧、第三后连接座前侧套设有第二弹簧，第二弹簧初始处于预压缩状态。转轴的后端部设置有若干第二安装孔；锚固模块的第二后连接座或旋喷模块的第三后连接座通过紧固件固定在第二安装孔上。本技术的有益效果如下：本技术通过模块化设计，通过同一台钻机上可以实现多用途钻机的功能，即在同一台钻机上，其动力装置及基础传动模块都不需要变化，只需要根据实际的施工工艺要求，装卸相应的动力模块，即可实现相应的施工，大大降低了设备成本、零部件成本；而且，各动力模块是通过各自的前连接座、后连接座固定在基础传动模块上，前连接座、后连接座通过紧固件与基础传动模块连接，在拆装各动力模块时，只需要拆装各连接座上的紧固件，即可方便、快速地将基础传动模块上的动力模块取下、更换另一个动力模块，拆装过程简单，更换便捷，在工作现场可以实现便捷、快速更换动力模块，可以节省动力头的拆装时间，缩短施工工期，节约人工成本，从而降低施工成本。本技术的基础传动模块及各动力模块均为标准化设计，只需要对每个模块进行合理的生产及备料，大大节约了库存空间及生产资源，降低了生产成本。另外各个模块的结构较简单，保养维护难度低，降低了维护成本。附图说明图1为本技术的基础传动模块的主视图。图2为图1的剖视图。图3为转轴的左视图。图4为本技术的冲击模块的主视图。图5为花键套的左视图。图6为冲击动力头组件的剖视图。图7为本技术的锚固模块的主视图。图8为锚固动力头组件的剖视图。图9为本技术的旋喷模块的主视图。图10为旋喷动力头组件的剖视图。图中：1、基础传动模块；10、转轴；101、中心孔；102、第一内花键；103、轴环；104、第一外花键；105、第一安装孔；106、第二安装孔；11、前盖；12、第一轴承；13、底座；14、齿轮；141、第二内花键；15、后盖；16、第二轴承；17、第三轴承；18、水封；2、冲击模块；20、钎尾；201、凸环；202、第二外花键；21、第一前连接座；22、第一套筒；23、花键套；231、第三外花键；232、环槽；233、通孔；234、第三内花键；24、第二套筒；25、第一后连接座；26、冲击器；27、冲击芯轴；28、后座；281、盲孔；3、锚固模块；30、第一接头；31、第一芯管；311、第四外花键；32、后压盖；321、第四内花键；33、第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模块化动力头系统，其特征在于：包括基础传动模块（1）及若干种动力模块；将基础传动模块（1）与其中一种动力模块组合使用；/n---所述基础传动模块（1）的转轴（10）的外周套设齿轮（14），与齿轮（14）通过花键联接，齿轮（14）的外周通过齿形啮合的传动机构与驱动机构联接，驱动机构通过传动机构、齿轮（14）带动转轴（10）转动；转轴（10）上开设有用于穿设动力模块的通道，通道内设置有第一联接结构，转轴（10）的前端部设置有若干第一安装孔（105）；/n---所述动力模块穿设在基础传动模块（1）的转轴（10）的通道内，通过前连接座、后连接座固定连接在基础传动模块（1）上；/n---转轴（10）可通过所述的第一联接结构传递扭矩，带动动力模块的转动件旋转；或者，/n---通过第一安装孔（105）在转轴（10）的前端部设置第二联接结构，转轴（10）可通过第二联接结构传递扭矩，带动动力模块的转动件旋转。/n

【技术特征摘要】
1.一种模块化动力头系统，其特征在于：包括基础传动模块（1）及若干种动力模块；将基础传动模块（1）与其中一种动力模块组合使用；
---所述基础传动模块（1）的转轴（10）的外周套设齿轮（14），与齿轮（14）通过花键联接，齿轮（14）的外周通过齿形啮合的传动机构与驱动机构联接，驱动机构通过传动机构、齿轮（14）带动转轴（10）转动；转轴（10）上开设有用于穿设动力模块的通道，通道内设置有第一联接结构，转轴（10）的前端部设置有若干第一安装孔（105）；
---所述动力模块穿设在基础传动模块（1）的转轴（10）的通道内，通过前连接座、后连接座固定连接在基础传动模块（1）上；
---转轴（10）可通过所述的第一联接结构传递扭矩，带动动力模块的转动件旋转；或者，
---通过第一安装孔（105）在转轴（10）的前端部设置第二联接结构，转轴（10）可通过第二联接结构传递扭矩，带动动力模块的转动件旋转。


2.按照权利要求1所述的模块化动力头系统，其特征在于：所述动力模块包括冲击模块（2）、锚固模块（3）、旋喷模块（4），与基础传动模块（1）组合后，分别组成冲击动力头组件（200）、锚固动力头组件（300）、旋喷动力头组件（400），冲击动力头组件（200）通过第一联接结构传递扭矩，锚固动力头组件（300）、旋喷动力头组件（400）通过第二联接结构传递扭矩。


3.按照权利要求1或2所述的模块化动力头系统，其特征在于：所述第一联接结构为在通道内周面设置的第一内花键（102）；冲击模块（2）的钎尾（20）外周设置第三外花键（231），第一内花键（102）与钎尾（20）的第三外花键（231）相啮合传递扭矩。


4.按照权利要求2所述的模块化动力头系统，其特征在于：所述锚固模块（3）、旋喷模块（4）的前连接座通过紧固件固定在转轴（10）的第一安装孔（105）上，前连接座内周面设置内花键，锚固模块（3）、旋喷模块（4）的芯管外周面设置外花键，所述第二联接结构为前连接座的内花键与芯管的外花键相啮合，传递扭矩。


5.按照权利要求1所述的模块化动力头系统，其特征在于：基础传动模块（1）的转轴（10）、齿轮...

【专利技术属性】
技术研发人员：高彬，林宗辉，刘其宁，
申请(专利权)人：无锡市安曼工程机械有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32