一种旋挖钻机动力头缓冲减震装置及其使用方法与流程

1.本发明涉及旋挖钻机技术领域，具体为一种旋挖钻机动力头缓冲减震装置及其使用方法。


背景技术：

2.旋挖钻机，是一种综合性钻机，可以用多种底层，具有成孔速度快，污染少，机动性强等特点；短螺旋钻头进行干挖作业，也可以用回转钻头在泥浆护壁的情况下进行湿挖作业，旋挖机可以配合冲锤钻碎坚硬地层后进行挖孔作业。如果配合扩大头钻具，可在孔底进行扩孔作业，旋挖机采用多层伸缩式钻杆，钻进辅助时间少，劳动强度低，不需要泥浆循环排渣，节约成本，特别适合于城市建设的基础施工；
3.旋挖钻机中重要组成部分包括旋挖钻机动力头，其中，旋挖钻机动力头工作原理是带动钻杆回转，在进行成孔钻地时候，负载扭矩直接传至动力头；
4.然而现有的旋挖钻机动力头部位处，结构比较简单，缺乏有效的缓冲减震装置，当旋挖钻机在进行使用时，钻杆会对动力头产生一定的冲击力，若不进行有效的实时缓冲减震，冲击力过大很容易对动力头内部的零部件造成损坏，从而就会影响整个动力头的作业，为此，我们提出一种旋挖钻机动力头缓冲减震装置及其使用方法用于解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种旋挖钻机动力头缓冲减震装置及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种旋挖钻机动力头缓冲减震装置，包括套框和钻杆本体，所述套框的一侧固定卡设有动力头本体，所述动力头本体的底端通过螺栓固定安装有压盘本体，所述动力头本体的顶端设有二级缓冲减震组件，所述二级缓冲减震组件的顶端设有一级缓冲减震组件，所述钻杆本体自上而下依次活动穿过一级缓冲减震组件、二级缓冲减震组件、动力头本体和压盘本体，所述套框的侧端固定安装有三级缓冲减震组件，所述三级缓冲减震组件中部固定安装有滑架本体。
7.优选的，所述二级缓冲减震组件包括底框和顶框，所述底框的顶部活动卡接在顶框的底部，所述顶框的外侧底部固定套设有顶环，所述底框的外侧底部固定套设有底环，所述顶环的顶端活动插设有呈环形阵列分布的多个连接栓，所述连接栓的外侧顶部活动套设有缓冲垫环，所述缓冲垫环的底端和顶环的顶端接触，所述连接栓的底部穿过底环、动力头本体并螺纹套设有底螺母，所述连接栓的外侧中部螺纹套设有中螺母，所述中螺母的底端和底环的顶端紧密接触，所述顶环、中螺母之间的连接栓外侧均活动套设有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧的顶端和底端分别和顶环、中螺母接触。
8.优选的，所述底框的外侧顶部一体成型有呈环形阵列分布的多个导向卡凸，所述顶框的内壁底部开设有和导向卡凸配合使用的导向凹槽，且导向卡凸活动卡接在对应的导向凹槽中。
9.优选的，所述导向卡凸的顶端固定安装有缓冲垫盘，所述缓冲垫盘活动卡接在对应的导向凹槽中。
10.优选的，所述底框的底端固定安装有防护垫环，所述防护垫环的底端和动力头本体的顶端接触。
11.优选的，所述一级缓冲减震组件包括卡框和限位内环框，所述卡框底部活动卡接在顶框的顶部，所述限位内环框固定安装在顶框的内壁中部，所述卡框的外侧中部活动套设有缓冲胶垫，所述缓冲胶垫的底端和顶框的顶端接触，所述卡框的外侧底部一体成型有呈环形阵列分布的多个螺旋凸，所述顶框的内壁顶部开设有和螺旋凸对应的螺旋凹槽，且螺旋凸活动卡接在对应的螺旋凹槽中，所述限位内环框的顶端固定安装有缓冲扭簧，所述缓冲扭簧的顶端和卡框的顶端固定安装，所述卡框的顶端开设有卡槽，所述卡槽中固定卡设有橡胶环。
12.优选的，所述螺旋凸中均转动卡设有滚珠，所述滚珠的外侧和螺旋凹槽的内壁接触。
13.优选的，所述三级缓冲减震组件包括侧板和三角架，所述侧板和三角架均设有呈对称分布的两个，所述侧板固定安装在套框的外侧，所述滑架本体固定安装在两个三角架之间，所述侧板的顶端一体成型有呈对称分布的两个安装凸起，所述侧板顶端靠近安装凸起的一侧固定安装有缓冲簧板，所述三角架的底部开设有套槽，所述安装凸起、缓冲簧板活动卡接在套槽中，所述三角架底部靠近安装凸起的一侧螺纹安装有固定螺栓，所述固定螺栓活动贯穿对应的安装凸起。
14.优选的，所述缓冲簧板内侧和安装凸起之间留有空隙。
15.一种旋挖钻机动力头缓冲减震装置的使用方法，包括如下步骤：
16.步骤一、缓冲减震装置和冲压动力头本体的安装
17.首先，进行二级缓冲减震组件、一级缓冲减震组件和冲压动力头本体的安装，将连接栓穿过顶环并套接缓冲弹簧，随后，将中螺母螺旋安装在连接栓中部，随后，将连接栓的底部穿过底环、动力头本体并螺旋安装底螺母，随后，螺拧中螺母，使中螺母的底端和底环的顶端紧密接触，随后，进行三级缓冲减震组件和套框的安装，将两个三角架通过套槽活动套接在安装凸起、缓冲簧板外侧，直至缓冲簧板的顶端和套槽的内上壁接触，随后，使用固定螺栓进行三级缓冲减震组件和套框之间的螺栓固定；
18.步骤二、一级缓冲减震组件的一级缓冲减震
19.当旋挖钻机进行初始下钻使用时，钻杆本体下移会冲压橡胶环和卡框，缓冲胶垫挤压收缩进行卡框和顶框之间的缓冲，防止顶框受损，此时，卡框会在顶框的内侧顶部进行下移滑动，带动螺旋凸在对应的螺旋凹槽中进行滑动，从而带动卡框在顶框的内侧顶部进行稳定螺纹转动，进而驱动缓冲扭簧进行扭转缓冲，对卡框的下移进行缓冲，从而对钻杆本体下移冲压进行一级缓冲减震，进而对动力头本体进行缓冲减震，防止动力头本体受损；
20.步骤三、二级缓冲减震组件的同步二级缓冲减震
21.一级缓冲减震组件一级缓冲减震同时，钻杆本体的下移会同时间接冲压顶框，顶框在底框的外侧进行下移滑动，同时，导向卡凸在对应的导向凹槽中滑动，对顶框的下移进行导向，进而提升了顶框下移的稳定性，从而通过顶环挤压多个缓冲弹簧，缓冲弹簧收缩对钻杆本体下移冲压进行二级缓冲，进一步对动力头本体进行缓冲减震，防止动力头本体受
损；
22.步骤四、三级缓冲减震组件的三级缓冲减震
23.当旋挖钻机进行钻挖入地使用时，土地会对钻杆本体进行一定程度的顶起，从而使钻杆本体产生上移冲压动力头本体并间接冲压套框，安装凸起、缓冲簧板会在套槽中进行一定程度反向上移，此时，缓冲簧板会产生形变进行缓冲，防止冲压直接对套框和滑架本体造成损坏，进而提升了整个旋挖钻机的使用效果。
24.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
25.1.本发明，通过设置一级缓冲减震组件，带动卡框在顶框的内侧顶部进行稳定螺纹转动，进而驱动缓冲扭簧进行扭转缓冲，对卡框的下移进行缓冲，从而对钻杆本体下移冲压进行一级缓冲减震，进而对动力头本体进行缓冲减震，防止动力头本体受损，从而提升了动力头本体的使用效果。
26.2.通过设置二级缓冲减震组件，一级缓冲减震组件一级缓冲减震的同时，能够带动多个缓冲弹簧进行收缩，对钻杆本体下移冲压进行二级缓冲，进一步对动力头本体进行缓冲减震，防止动力头本体受损。
27.3.通过设置三级缓冲减震组件，当旋挖钻机进行钻挖入地使用时，土地会对钻杆本体进行一定程度的顶起，从而使钻杆本体产生上移冲压动力头本体并间接冲压套框，安装凸起、缓冲簧板会在套槽中进行一定程度反向上移，此时，缓冲簧板会产生形变进行缓冲，防止冲压直接对套框和滑架本体造成损坏，进而提升了整个旋挖钻机的使用效果。
附图说明
28.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.图1为本发明结构示意图。
30.图2为本发明中部分结构的连接示意图。
31.图3为本发明中动力头本体、二级缓冲减震组件的结构示意图。
32.图4为本发明图3中a处的放大图。
33.图5为本发明图3中b处的放大图。
34.图6为本发明中二级缓冲减震组件、一级缓冲减震组件的结构示意图。
35.图7为本发明图6中c处的放大图。
36.图8为本发明中三级缓冲减震组件的结构示意图。
37.图中：1、套框；2、动力头本体；3、滑架本体；4、压盘本体；5、二级缓冲减震组件；6、一级缓冲减震组件；7、三级缓冲减震组件；8、钻杆本体；51、底框；511、导向卡凸；512、缓冲垫盘；52、顶框；521、导向凹槽；53、顶环；54、连接栓；541、缓冲垫环；542、底螺母；543、中螺母；55、底环；56、缓冲弹簧；57、防护垫环；61、卡框；611、卡槽；62、限位内环框；63、缓冲胶垫；64、螺旋凸；522、螺旋凹槽；641、滚珠；65、缓冲扭簧；66、橡胶环；71、侧板；711、安装凸起；72、三角架；721、套槽；73、缓冲簧板；74、固定螺栓。
具体实施方式
38.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
39.实施例：如图1-图8所示，本发明提供一种技术方案：一种旋挖钻机动力头缓冲减震装置，包括套框1和钻杆本体8，套框1的一侧固定卡设有动力头本体2，动力头本体2的底端通过螺栓固定安装有压盘本体4，动力头本体2的顶端设有二级缓冲减震组件5，二级缓冲减震组件5的顶端设有一级缓冲减震组件6，钻杆本体8自上而下依次活动穿过一级缓冲减震组件6、二级缓冲减震组件5、动力头本体2和压盘本体4，套框1的侧端固定安装有三级缓冲减震组件7，三级缓冲减震组件7中部固定安装有滑架本体3。
40.二级缓冲减震组件5包括底框51和顶框52，底框51的顶部活动卡接在顶框52的底部，顶框52可实现在底框51的外侧进行滑动，顶框52的外侧底部固定套设有顶环53，底框51的外侧底部固定套设有底环55，顶环53的顶端活动插设有呈环形阵列分布的多个连接栓54，连接栓54的外侧顶部活动套设有缓冲垫环541，缓冲垫环541的底端和顶环53的顶端接触，通过设置缓冲垫环541进行顶环53和连接栓54之间的缓冲防护，连接栓54的底部穿过底环55、动力头本体2并螺纹套设有底螺母542，进行二级缓冲减震组件5和动力头本体2之间的螺纹安装，从而方便进行二级缓冲减震组件5和动力头本体2之间的拆卸，连接栓54的外侧中部螺纹套设有中螺母543，中螺母543的底端和底环55的顶端紧密接触，进行底环55和动力头本体2之间的螺纹固定，进而提高了二级缓冲减震组件5底部和动力头本体2之间连接的稳定性，顶环53、中螺母543之间的连接栓54外侧均活动套设有缓冲弹簧56，缓冲弹簧56的顶端和底端分别和顶环53、中螺母543接触，通过设置缓冲弹簧56，当旋挖钻机进行使用时，钻杆本体8下移会间接冲压顶框52，顶框52在底框51的外侧进行下移滑动，从而通过顶环53挤压多个缓冲弹簧56，缓冲弹簧56收缩对钻杆本体8下移冲压进行缓冲，进而对动力头本体2进行缓冲减震，防止动力头本体2受损，从而提升了动力头本体2的使用效果。
41.底框51的外侧顶部一体成型有呈环形阵列分布的多个导向卡凸511，顶框52的内壁底部开设有和导向卡凸511配合使用的导向凹槽521，且导向卡凸511活动卡接在对应的导向凹槽521中，通过设置导向卡凸511，当顶框52在底框51的外侧进行下移滑动时，导向卡凸511在对应的导向凹槽521中滑动，对顶框52的下移进行导向，进而提升了顶框52下移的稳定性，从而提升了整个二级缓冲减震组件5使用时的稳定性。
42.导向卡凸511的顶端固定安装有缓冲垫盘512，缓冲垫盘512活动卡接在对应的导向凹槽521中，当导向卡凸511在对应的导向凹槽521中相对上移滑动时，通过缓冲垫盘512可对导向卡凸511的顶部进行缓冲，防止导向卡凸511直接接触导向凹槽521的内上壁造成导向卡凸511损坏，进而提升了整个二级缓冲减震组件5的使用效果。
43.底框51的底端固定安装有防护垫环57，防护垫环57的底端和动力头本体2的顶端接触，通过设置防护垫环57，进行二级缓冲减震组件5底端和动力头本体2顶端之间连接的防护。
44.一级缓冲减震组件6包括卡框61和限位内环框62，卡框61底部活动卡接在顶框52的顶部，卡框61可实现在顶框52的内侧顶部进行滑动，限位内环框62固定安装在顶框52的
内壁中部，卡框61的外侧中部活动套设有缓冲胶垫63，缓冲胶垫63的底端和顶框52的顶端接触，当旋挖钻机进行使用时，钻杆本体8下移会冲压卡框61，通过缓冲胶垫63进行卡框61和顶框52之间的缓冲，防止顶框52受损，此时，卡框61会在顶框52的内侧顶部进行下移滑动，卡框61的外侧底部一体成型有呈环形阵列分布的多个螺旋凸64，顶框52的内壁顶部开设有和螺旋凸64对应的螺旋凹槽522，且螺旋凸64活动卡接在对应的螺旋凹槽522中，当卡框61在顶框52的内侧顶部进行下移滑动时，螺旋凸64在对应的螺旋凹槽522中进行滑动，从而带动卡框61在顶框52的内侧顶部进行稳定螺纹转动，限位内环框62的顶端固定安装有缓冲扭簧65，缓冲扭簧65的顶端和卡框61的顶端固定安装，当卡框61在顶框52的内侧顶部进行稳定螺纹转动时，驱动缓冲扭簧65进行扭转缓冲，对卡框61的下移进行缓冲，从而对钻杆本体8下移冲压进行缓冲，卡框61的顶端开设有卡槽611，卡槽611中固定卡设有橡胶环66，当钻杆本体8下移冲压卡框61时，通过设置橡胶环66，防止钻杆本体8直接冲压卡框61，从而对卡框61进行防护，防止卡框61受损，进而提升了一级缓冲减震组件6的使用效果。
45.螺旋凸64中均转动卡设有滚珠641，滚珠641的外侧和螺旋凹槽522的内壁接触，减小螺旋凸64在对应螺旋凹槽522中滑动的摩擦力，更加方便带动卡框61在顶框52的内侧顶部进行稳定螺纹转动。
46.三级缓冲减震组件7包括侧板71和三角架72，侧板71和三角架72均设有呈对称分布的两个，侧板71固定安装在套框1的外侧，滑架本体3固定安装在两个三角架72之间，侧板71的顶端一体成型有呈对称分布的两个安装凸起711，侧板71顶端靠近安装凸起711的一侧固定安装有缓冲簧板73，缓冲簧板73内侧和安装凸起711之间留有空隙，方便缓冲簧板73产生形变进行缓冲；
47.三角架72的底部开设有套槽721，安装凸起711、缓冲簧板73活动卡接在套槽721中，缓冲簧板73的顶端和套槽721的内上壁接触，三角架72底部靠近安装凸起711的一侧螺纹安装有固定螺栓74，固定螺栓74活动贯穿对应的安装凸起711，进行三级缓冲减震组件7和套框1之间的螺栓固定，从而方便进行三级缓冲减震组件7部分部件的拆卸检修更换，当旋挖钻机进行钻挖使用时，钻杆本体8会上移冲压动力头本体2并间接冲压套框1，安装凸起711、缓冲簧板73会在套槽721中进行一定程度反向上移，此时，缓冲簧板73会产生形变进行缓冲，防止冲压直接对套框1和滑架本体3造成损坏，进而提升了整个旋挖钻机的使用效果。
48.一种旋挖钻机动力头缓冲减震装置的使用方法，包括如下步骤：
49.步骤一、缓冲减震装置和冲压动力头本体2的安装
50.首先，进行二级缓冲减震组件5、一级缓冲减震组件6和冲压动力头本体2的安装，将连接栓54穿过顶环53并套接缓冲弹簧56，随后，将中螺母543螺旋安装在连接栓54中部，随后，将连接栓54的底部穿过底环55、动力头本体2并螺旋安装底螺母542，随后，螺拧中螺母543，使中螺母543的底端和底环55的顶端紧密接触，随后，进行三级缓冲减震组件7和套框1的安装，将两个三角架72通过套槽721活动套接在安装凸起711、缓冲簧板73外侧，直至缓冲簧板73的顶端和套槽721的内上壁接触，随后，使用固定螺栓74进行三级缓冲减震组件7和套框1之间的螺栓固定；
51.步骤二、一级缓冲减震组件6的一级缓冲减震
52.当旋挖钻机进行初始下钻使用时，钻杆本体8下移会冲压橡胶环66和卡框61，缓冲胶垫63挤压收缩进行卡框61和顶框52之间的缓冲，防止顶框52受损，此时，卡框61会在顶框
52的内侧顶部进行下移滑动，带动螺旋凸64在对应的螺旋凹槽522中进行滑动，从而带动卡框61在顶框52的内侧顶部进行稳定螺纹转动，进而驱动缓冲扭簧65进行扭转缓冲，对卡框61的下移进行缓冲，从而对钻杆本体8下移冲压进行一级缓冲减震，进而对动力头本体2进行缓冲减震，防止动力头本体2受损；
53.步骤三、二级缓冲减震组件5的同步二级缓冲减震
54.一级缓冲减震组件6一级缓冲减震的同时，钻杆本体8的下移会同时间接冲压顶框52，顶框52在底框51的外侧进行下移滑动，同时，导向卡凸511在对应的导向凹槽521中滑动，对顶框52的下移进行导向，进而提升了顶框52下移的稳定性，从而通过顶环53挤压多个缓冲弹簧56，缓冲弹簧56收缩对钻杆本体8下移冲压进行二级缓冲，进一步对动力头本体2进行缓冲减震，防止动力头本体2受损；
55.步骤四、三级缓冲减震组件7的三级缓冲减震
56.当旋挖钻机进行钻挖入地使用时，土地会对钻杆本体8进行一定程度的顶起，从而使钻杆本体8产生上移冲压动力头本体2并间接冲压套框1，安装凸起711、缓冲簧板73会在套槽721中进行一定程度反向上移，此时，缓冲簧板73会产生形变进行缓冲，防止冲压直接对套框1和滑架本体3造成损坏，进而提升了整个旋挖钻机的使用效果。
57.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。