用于桩基础施工的钻机的动力头及配套使用的钻杆制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于桩基础施工的钻机的动力头及配套使用的钻杆，包括设有多边形中心孔的动力头和滑动配合在多边形中心孔内的多边形的钻杆，动力头上有对多边形的钻杆轴向限位或解除轴向限位的结构，多边形的钻杆包括圆形内杆和固连在圆形内杆外的多边形冷拉管，动力头的多边形中心孔内壁上有耐磨结构；固连采用焊接，在钻杆两端的多边形冷拉管与圆形内杆之间为构成整环的焊接缝；在多边形冷拉管上有若干个焊接孔，以将焊接孔内的多边形冷拉管与圆形内杆点焊，所述的焊接处的焊接材料均在多边形冷拉管外表面以内，多边形冷拉管外表面为光滑表面。能提高钻杆的传扭可靠性、钻杆与动力头的中心孔壁的耐磨性以减少钻杆外壁的磨损。杆外壁的磨损。杆外壁的磨损。

【技术实现步骤摘要】
用于桩基础施工的钻机的动力头及配套使用的钻杆


[0001]本技术涉及建筑桩基础施工设备
，具体讲是一种用于桩基础施工的钻机的动力头及配套使用的钻杆，展开讲即用于桩基础施工的钻机的动力头及与该动力头配套使用的钻杆，或称一种用于桩基础施工的钻机的动力头及专用于该动力头的钻杆。

技术介绍

[0002]在建筑桩基础施工设备
中,用于桩基础施工的钻机种类繁多，结构各异。而近年来达成一个共识，施工过程中钻机的重心越低，钻机钻孔施工的安全性就越高。
[0003]针对以上共识，很多工程技术人员将解决该技术问题的重点放在尽可能降低桅杆的高度上。本申请人从另外的角度解决以上技术问题，提出一种新的技术方案，动力头的中心孔为多边形孔如正六边形中心孔，配套使用的钻杆的横截面为多边形如正六边形，动力头受卷扬系统的驱动仅在桅杆的下半段上下滑移，而钻杆可从动力头顶部插入动力头的中心孔而相对轴向滑动并在预定位置对钻杆轴向限位，单根钻杆下钻至预定深度后，再在施工平台上续接钻杆，继续下钻，从而完成桩孔全长的钻孔作业。这样，能很好地降低施工过程中钻机的重心，能大幅度提高钻机钻孔施工的安全性。
[0004]而保证钻杆与动力头的中心孔壁的耐磨性，减少钻杆外壁的磨损，保证动力头中心孔对钻杆传扭的稳定性、可靠性，以及简单方便且稳定可靠控制多边形钻杆相对动力头的多边形孔轴向限位或解除轴向限位，是用于桩基础施工的钻机的动力头及与该动力头配套使用的钻杆亟待要解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]本技术要解决的技术问题是，提供一种能提高钻杆的传扭可靠性和钻杆与动力头的中心孔壁的耐磨性、以减少钻杆外壁的磨损的用于桩基础施工的钻机的动力头及配套使用的钻杆。
[0006]本技术的技术解决方案是，提供一种用于桩基础施工的钻机的动力头及配套使用的钻杆，包括设有多边形中心孔的动力头和滑动配合在多边形中心孔内的多边形的钻杆，动力头上有对多边形的钻杆轴向限位或解除轴向限位的结构，多边形的钻杆包括圆形内杆和固连在圆形内杆外的多边形冷拉管，动力头的多边形中心孔内壁上有耐磨结构。
[0007]采用以上结构后，本技术用于桩基础施工的钻机的动力头及配套使用的钻杆具有以下优点：由于钻杆包括圆形内杆和固连如焊接在圆形内杆外的多边形冷拉管，动力头的中心孔壁上有耐磨结构，有效地保证了动力头中心孔对钻杆传扭的稳定性和可靠性，又提高了钻杆多边形精度和表面光洁度及钻杆的硬度和刚度，从而大幅度提高了钻杆与动力头的中心孔壁的耐磨性，大幅度减少了钻杆外壁的磨损。
[0008]进一步地，所述的固连采用焊接，在钻杆两端的多边形冷拉管与圆形内杆之间为构成整环的焊接缝；在多边形冷拉管上有若干个焊接孔，以将焊接孔内的多边形冷拉管体与圆形内杆点焊，所述的焊接处的焊接材料均在多边形冷拉管外表面以内，多边形冷拉管
外表面为光滑表面。采用以上结构后，既保证钻杆多边形精度和表面光洁度，又大幅度提高了钻杆的强度、刚性和抗弯曲性能及传扭性能。
[0009]进一步地，所述耐磨结构为，多边形孔中心孔内壁的每一条边上均有一个或多个水平向凹槽，每个水平向凹槽的两端壁上固连有一轴，轴上转动配合有一工具钢制作的滚轮，多个滚轮构成的多边形内孔的尺寸等于多边形冷拉管的横截面的尺寸。采用以上结构后，既有效地保证了动力头中心孔对钻杆传扭的稳定性和可靠性，又变钻杆与动力头中心孔壁的滑动配合为滚动配合，进一步提高了钻杆与动力头的中心孔壁的耐磨性，大幅度减少了钻杆外壁的磨损。
[0010]进一步地，所述的多边形冷拉管为正六边形冷拉管，所述多边形中心孔为正六边形中心孔。采用以上结构后，制造更简单方便，孔壁上的滚轮的对称性更好，滚轮对钻杆的支撑性更好，力学性能更理想。
[0011]进一步地，动力头对钻杆轴向限位或解除轴向限位的结构为，动力头外壳的底部对称铰接有两个气缸，两个气缸的活塞杆的自由端铰接有一个轴向移动且用于径向压紧多边形钻杆以对多边形钻杆轴向限位或反向松开以解除轴向限位的压紧装置。动力头对钻杆轴向限位或解除轴向限位采用以上具体结构后，其结构简单，油缸控制压紧装置轴向移动便可而径向压紧或解除径向压紧，动力头对钻杆的轴向限位或解除轴向限位稳定和可靠。
[0012]进一步地，所述的压紧装置包括与活塞杆的自由端铰接的圆形外壳，圆形外壳内转动配合有一圆环形转动体，圆形外壳上有对圆环形转动体两端限位的轴向限位结构，动力头的多边形孔壁上设有多个矩形通孔，每个矩形通孔内径向滑动配合有一块内壁为垂直面、外壁为由上薄向下厚过渡斜面的楔形块，圆环形转动体的内壁上有与楔形块外侧形状尺寸相配的轴向凹槽；气缸经活塞杆及圆形外壳带动圆环形转动体下降以使楔形块压紧钻杆而使钻杆相对动力头的多边形中心孔壁体轴向限位、圆环形转动体随动力头的多边形中心孔壁体一起相对圆形外壳转动以钻孔，或气缸经活塞杆及圆形外壳带动圆环形转动体上升解除钻杆相对多边形中心孔壁体的轴向限位以续接钻杆。压紧装置采用以上具体结构后，既保证了钻孔时钻杆的灵活转动，又保证了在钻杆钻孔时钻杆与动力头可靠、稳定和牢固的压紧即轴向限位的状态，需续接钻杆时，操作也简单方便。
[0013]进一步地，楔形块的外侧有防止动力头的多边形中心孔内的钻杆抽出后使楔形块被径向过度压入多边形中心孔内的台阶，台阶的宽度尺寸大于楔形块本体的宽度尺寸，台阶滑动配合在圆环形转动体的轴向凹槽两侧的台阶形凹槽内。采用以上结构后，需续接钻杆即已抽出钻杆时，楔形块不会被径向过度压入中心孔内，使续接钻杆更方便和更快捷，楔形块在圆环形转动体的凹槽内上下滑动的导向性更好。
[0014]进一步地，动力头外壳与垂直向的行爪支架固连如焊接，行爪支架的两侧各有上下两个用于滑动配合于桅杆下半段的滑轨上的行爪，动力头上用于经齿轮组驱动多边形中心孔壁体转动的两个电机的电机外壳的内外侧上，分别设有与卷扬升降机构的闭环钢丝绳的两端固定用的固定环。采用以上结构后，动力头的行爪支架的内外侧受力均衡，避免了动力头单侧受力可能带来的过度磨损等故障，动力头在滑轨上下滑动的安全性和导向性好，在卷扬升降装置的驱动下动力头在下半段桅杆上下滑动，其钻机重心低，钻孔过程稳定可靠。
附图说明
[0015]图1是安装有本技术动力头及配套使用的钻杆的钻机的立体结构示意图(未示出第一滑轨和第二滑轨)。
[0016]图2是本技术中的动力头的立体结构示意图一。
[0017]图3是本技术中的动力头的立体结构示意图二。
[0018]图4是本技术中的动力头的部分爆炸结构示意图一。
[0019]图5是本技术中动力头的一种实施例的竖向剖视结构示意图。
[0020]图6是本技术中动力头的另一种实施例的竖向剖视结构示意图。
[0021]图7是本技术中的楔形块滑动配合在矩形通孔上时的结构示意图。
[0022]图8是图7中A的放大结构示意图。
[0023]图9是本技术中钻杆的立体结构示意图一。
[0024]图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于桩基础施工的钻机的动力头及配套使用的钻杆，包括设有多边形中心孔的动力头和滑动配合在多边形中心孔内的多边形的钻杆，动力头上有对多边形的钻杆轴向限位或解除轴向限位的结构，其特征在于：多边形的钻杆包括圆形内杆和固连在圆形内杆外的多边形冷拉管，动力头的多边形中心孔内壁上有耐磨结构。2.根据权利要求1所述的用于桩基础施工的钻机的动力头及配套使用的钻杆，其特征在于：所述的固连采用焊接，在钻杆两端的多边形冷拉管与圆形内杆之间为构成整环的焊接缝；在多边形冷拉管上有若干个焊接孔，以将焊接孔内的多边形冷拉管与圆形内杆点焊，所述的焊接处的焊接材料均在多边形冷拉管外表面以内，多边形冷拉管外表面为光滑表面。3.根据权利要求1所述的用于桩基础施工的钻机的动力头及配套使用的钻杆，其特征在于：所述耐磨结构为，多边形孔中心孔内壁的每一条边上均有一个或多个水平向凹槽，每个水平向凹槽的两端壁上固连有一轴，轴上转动配合有一工具钢制作的滚轮，多个滚轮构成的多边形内孔的尺寸等于多边形冷拉管的横截面的尺寸。4.根据权利要求3所述的用于桩基础施工的钻机的动力头及配套使用的钻杆，其特征在于：所述的多边形冷拉管为正六边形冷拉管，所述多边形中心孔为正六边形中心孔。5.根据权利要求1所述的用于桩基础施工的钻机的动力头及配套使用的钻杆，其特征在于：动力头对钻杆轴向限位或解除轴向限位的结构为，动力头外壳的底部对称铰接有两个气缸，两个气缸的活塞杆的自由端铰接有一个轴向移动且用于径向压紧多边形钻杆以对多边形钻杆轴向限位或反向松开...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵京昊，任瑞昌，杨汉云，
申请(专利权)人：浙江中锐重工科技有限公司，
类型：新型
国别省市：