專利名稱：一種新型鉆機動力頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種礦山地質(zhì)鉆孔用的專用設(shè)備，尤其是一種新型鉆機動力頭。
技術(shù)背景目前，國內(nèi)礦山應(yīng)用的各類地質(zhì)鉆機動力頭大部分采用液壓傳動，以液 壓馬達為執(zhí)行元件，通過齒輪傳動，使動力頭主軸實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運動。如圖1所示，傳統(tǒng)鉆機動力頭主要結(jié)構(gòu)形式為對稱雙馬達動力頭型式，1和1'為端面配流擺線式液壓馬達，固定在動力頭殼體5上，液壓馬達1和1' 的輸出軸3、 3'通過花鍵軸將齒輪4固定，當液壓馬達l和l'旋轉(zhuǎn)時并帶 動其旋轉(zhuǎn)，從而帶動齒輪2旋轉(zhuǎn)，齒輪2通過鍵聯(lián)接帶動動力頭主軸6旋轉(zhuǎn)。 液壓馬達也可以為一個。按這種結(jié)構(gòu)形式設(shè)計，兩個液壓馬達要串聯(lián)供油， 同時帶動主動齒輪轉(zhuǎn)動，否則，其中一個液壓馬達則當作油泵進行工作，造 成動力頭功率損失較大，同時使當作油泵進行工作的液壓馬達過早損壞。實 現(xiàn)不了在油泵流量一定的情況下根據(jù)工況需要改變轉(zhuǎn)速和扭矩的功能。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題就是針對現(xiàn)有鉆機的雙馬達動力頭結(jié)構(gòu) 存在的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，功能可靠，在油泵流量一定的情況下根據(jù) 工況需要可以改變轉(zhuǎn)速和扭矩的新型鉆機動力頭。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案 一種新型鉆機動力頭， 包括液壓馬達和與其齒輪傳動連接的動力頭主軸，與所述液壓馬達輸出軸相 對一側(cè)增設(shè)有另一個液壓馬達，增設(shè)的這個液壓馬達輸出軸與原液壓馬達輸 出軸之間設(shè)有離合器。所述離合器為牙嵌離合器。所述液壓馬達為多對，沿動力頭主軸大齒輪周向布置。本實用新型的主要優(yōu)點1、 結(jié)構(gòu)緊湊，體積?。浑x合器布置于液壓馬達與動力頭殼體中間，采用液控梯形牙嵌式離合機 構(gòu)，控制油路可以與液壓馬達油路聯(lián)動。其結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，制造方便。2、 根據(jù)工況需要，實現(xiàn)轉(zhuǎn)速與扭矩的合理匹配；
本實用新型采用了液控梯形牙嵌式離合機構(gòu)，當一個液壓馬達工作時實現(xiàn)高速小扭矩旋轉(zhuǎn)運動；當梯形牙嵌式離合器嚙合后，兩個液壓馬達同時工 作時實現(xiàn)低速大扭矩旋轉(zhuǎn)運動。而這種工作狀態(tài)正是地質(zhì)鉆機的使用工況。 例如，在煤礦井下鉆地質(zhì)孔時， 一開始由于煤質(zhì)松軟，高速低扭矩鉆進可以 大大提高工作效率，并保證成孔質(zhì)量；當鉆進較深時，需要低速大扭矩旋轉(zhuǎn) 鉆進，以保證打孔深度，使煤礦井下作業(yè)極其方便。

圖1所示為傳統(tǒng)雙馬達動力頭的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2所示為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖2所示，1和1'為端面配流擺線式液壓馬達，液壓馬達1通過定位 止口 13固定在離合器機構(gòu)的外殼體7上，外殼體7通過定位止口 17固定在 動力頭殼體5上，液壓馬達l'固定在動力頭殼體5上，液壓馬達l的輸出 軸3與牙嵌式離合器左半部11通過花鍵軸配合聯(lián)接，牙嵌式離合器左半部 11能夠在輸出軸3上移動，外殼體7內(nèi)設(shè)有空心活塞9，外殼體7上設(shè)有與 空心活塞9左腔連通的油口8。液壓馬達l'的輸出軸3'與牙嵌式離合器右 半部12通過花鍵軸配合聯(lián)接，牙嵌式離合器右半部12通過鍵聯(lián)接將齒輪4 固定，牙嵌式離合器右半部12左端通過軸承16將其固定在動力頭殼體5上。牙嵌式離合器左半部11上安裝推力軸承10,空心活塞9與推力軸承10 左圈配合安裝，牙嵌式離合器左半部11在空心活塞9的作用下能夠在液壓馬 達1的花鍵輸出軸3上實現(xiàn)離合。當液壓馬達l'旋轉(zhuǎn)時，帶動牙嵌式離合器右半部12及齒輪4旋轉(zhuǎn)，從 而帶動大齒輪2旋轉(zhuǎn)，大齒輪2通過鍵聯(lián)接帶動動力頭主軸6旋轉(zhuǎn)；這時離 合器處于脫離狀態(tài)，液壓油全部供給液壓馬達l轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)高速小扭矩旋轉(zhuǎn) 運動。根據(jù)工礦情況，當需要低速大扭矩旋轉(zhuǎn)運動時，液壓馬達1和油口8同 時供油，通過油口 8的液壓油在孔用密封圈15及軸用密封圈14的密封下推 動空心活塞9向右移動，牙嵌式離合器左半部11與右半部12嚙合，液壓馬 達1和液壓馬達1'同時驅(qū)動牙嵌式離合器右半部12旋轉(zhuǎn)，牙嵌式離合器右 半部12經(jīng)鍵聯(lián)接帶動齒輪4旋轉(zhuǎn)，從而帶動大齒輪2旋轉(zhuǎn)，大齒輪2帶動動 力頭主軸6旋轉(zhuǎn)。這時離合器處于嚙合狀態(tài)，液壓油全部供給液壓馬達1和 液壓馬達l'轉(zhuǎn)動，在流量和壓力一定的前提下，實現(xiàn)低速大扭矩旋轉(zhuǎn)運動。
當需要離合器脫離時，使油口8的液壓油卸壓，梯形牙嵌式離合器左半部ll 在扭力作用下與牙嵌式離合器右半部12脫離，液壓馬達1停止供油，在流量 和壓力一定的前提下，液壓油全部供給液壓馬達1'轉(zhuǎn)動，動力頭又實現(xiàn)高 速小扭矩旋轉(zhuǎn)運動。本實用新型不局限于上述雙馬達動力頭的結(jié)構(gòu)形式，根據(jù)工礦需要，液壓馬達還可采用多對沿動力頭主軸大齒輪周向布置的結(jié)構(gòu)形式；為了確保離 合器分離徹底，還可在空心活塞右側(cè)加裝復位彈簧；離合器也可采用摩擦離 合器，所有這些變換形式均屬于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1、一種新型鉆機動力頭，包括液壓馬達和與其齒輪傳動連接的動力頭主軸，其特征在于與所述液壓馬達輸出軸相對一側(cè)增設(shè)有另一個液壓馬達，增設(shè)的這個液壓馬達輸出軸與原液壓馬達輸出軸之間設(shè)有離合器。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種新型鉆機動力頭，其特征在于所述離合器為牙嵌離合器。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的一種新型鉆機動力頭，其特征在于所述 液壓馬達為多對，沿動力頭主軸大齒輪周向布置。
專利摘要本實用新型公開了一種新型鉆機動力頭，包括液壓馬達和與其齒輪傳動連接的動力頭主軸，與所述液壓馬達輸出軸相對一側(cè)增設(shè)有另一個液壓馬達，增設(shè)的這個液壓馬達輸出軸與原液壓馬達輸出軸之間設(shè)有離合器。本實用新型的主要優(yōu)點是結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，離合器布置于液壓馬達與動力頭殼體中間，制造方便；根據(jù)工況需要，實現(xiàn)轉(zhuǎn)速與扭矩的合理匹配，當一個液壓馬達工作時實現(xiàn)高速小扭矩旋轉(zhuǎn)運動；當離合器嚙合后，兩個液壓馬達同時工作時實現(xiàn)低速大扭矩旋轉(zhuǎn)運動，而這種工作狀態(tài)正是地質(zhì)鉆機的使用工況。
文檔編號E21B3/00GK201050297SQ200720090670
公開日2008年4月23日 申請日期2007年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月11日
發(fā)明者朱紅偉, 王金凱, 趙保安, 馬寶安 申請人:馬寶安