旋挖鉆機(jī)鉆桿以及旋挖鉆的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種旋挖鉆機(jī)鉆桿以及旋挖鉆機(jī)，所述旋挖鉆機(jī)鉆桿包括芯節(jié)桿(10)和與該芯節(jié)桿(10)的一端連接的方頭連接結(jié)構(gòu)(20)，所述方頭連接結(jié)構(gòu)(20)包括限位部(22)、以及分別從該限位部(22)的相對(duì)兩側(cè)向外延伸的方頭(26)和連接部(24)，所述連接部(24)包括與所述芯節(jié)桿(10)的外周匹配的安裝腔(242)，所述芯節(jié)桿(10)的一端插入所述安裝腔(242)內(nèi)與所述連接部(24)嵌套配合連接。本實(shí)用新型將方頭連接結(jié)構(gòu)(20)的連接部(24)內(nèi)置于所述芯節(jié)桿(10)中變?yōu)橥庵糜谒鲂竟?jié)桿(10)，使得連接部(24)的尺寸設(shè)計(jì)可以不受所述芯節(jié)桿(10)內(nèi)徑的尺寸限制，使得相應(yīng)的安全設(shè)計(jì)系數(shù)得到提高，即增強(qiáng)了鉆桿的傳遞扭矩的能力；且由于取消了現(xiàn)有技術(shù)中的連接桿，使得鉆桿的總體重量得以減輕，進(jìn)而降低鉆桿的制作成本。
【專利說明】旋挖鉆機(jī)鉆桿以及旋挖鉆機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及工程機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及旋挖鉆機(jī)鉆桿。此外，本實(shí)用新型還涉及一種旋挖鉆機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]旋挖鉆機(jī)的鉆桿一般都是由多節(jié)直徑不同的鋼管通過內(nèi)外壁設(shè)置有傳扭作用的鍵條套裝而成的鋼結(jié)構(gòu)件。請參閱圖1，以四節(jié)摩阻桿為例，鉆桿的芯節(jié)桿10的下端固定連接有方頭連接結(jié)構(gòu)20，方頭連接結(jié)構(gòu)20的下端連接旋挖鉆機(jī)的鉆具。請同時(shí)參閱圖2及圖3，所述方頭連接結(jié)構(gòu)20包括彈簧座22、分別位于彈簧座22相對(duì)兩側(cè)的方頭26和連接桿24，所述連接桿24上設(shè)有對(duì)芯節(jié)桿10的端部進(jìn)行定位的定位部23，所述定位部23的外周套設(shè)有緩沖彈簧28，緩沖彈簧28的一端抵靠在所述彈簧座22上，另一端抵靠在的排水托盤12上，為了防止緩沖彈簧28徑向竄動(dòng)，所述緩沖彈簧28與連接桿24之間嵌設(shè)有彈簧限位套29。該方頭連接結(jié)構(gòu)20與芯節(jié)桿10連接時(shí)，連接桿24伸進(jìn)芯節(jié)桿10的內(nèi)腔直至芯節(jié)桿10的端部抵靠在所述定位部23上，所述芯節(jié)桿10上設(shè)有一組塞焊槽，通過塞焊各條塞焊槽將連接桿24與芯節(jié)桿10焊接連接成一體，并于兩者連接處形成一組塞焊縫101 ;此夕卜，在定位部23的端面處開有坡口，且于該坡口處與芯節(jié)桿10的端部對(duì)焊接，形成對(duì)接焊縫。
[0003]旋挖鉆機(jī)工作時(shí)，芯節(jié)桿10通過方頭連接結(jié)構(gòu)20將扭矩傳遞給鉆具。請?jiān)俅螀㈤唸D2和圖3，現(xiàn)有的方頭連接結(jié)構(gòu)20的該連接桿24為抗扭危險(xiǎn)截面處，連接桿24的直徑受到芯節(jié)桿10的內(nèi)徑限制，其直徑尺寸得不到加大，安全設(shè)計(jì)系數(shù)得不到提高，導(dǎo)致方頭連接結(jié)構(gòu)20斷裂事故頻繁發(fā)生；且由于芯節(jié)桿10端面開設(shè)一組塞焊槽，這些塞焊槽所在的截面本身就是整根芯節(jié)桿10的危險(xiǎn)截面，這些塞焊槽降低了芯節(jié)桿10的傳扭能力。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種安全系數(shù)高且抗扭能力強(qiáng)的旋挖鉆機(jī)鉆桿。
[0005]本實(shí)用新型提供的旋挖鉆機(jī)鉆桿，包括芯節(jié)桿和與該芯節(jié)桿的一端連接的方頭連接結(jié)構(gòu)，所述方頭連接結(jié)構(gòu)包括限位部、分別從該限位部的相對(duì)兩側(cè)向外延伸的方頭和連接部，所述連接部包括與所述芯節(jié)桿的外周匹配的安裝腔，所述芯節(jié)桿的一端插入所述安裝腔內(nèi)與所述連接部嵌套配合連接。
[0006]優(yōu)選地，所述連接部上開設(shè)有貫通其外壁和安裝腔的連接槽。
[0007]優(yōu)選地，所述連接槽為沿所述連接部的長度方向延伸長槽或于所述連接部外壁上設(shè)置的通孔。
[0008]優(yōu)選地,所述連接部與所述芯節(jié)桿于所述連接槽處塞焊連接。
[0009]優(yōu)選地，所述連接部面向芯節(jié)桿的端面設(shè)有坡口，所述連接部與芯節(jié)桿于所述坡口處焊接連接。[0010]優(yōu)選地，所述連接部呈圓筒狀，連接部的外周周上套設(shè)有緩沖件。
[0011]優(yōu)選地，所述緩沖件為彈簧，所述彈簧的一端抵靠在所述限位部上，其另一端抵靠安裝于所述芯節(jié)桿
[0012]上的排水托盤。
[0013]優(yōu)選地，所述方頭的橫截面呈矩形，所述方頭上設(shè)有相互垂直且相互錯(cuò)開的銷孔。
[0014]優(yōu)選地，所述限位部、連接部以及方頭為一體式結(jié)構(gòu)。
[0015]本實(shí)用新型還提供一種旋挖鉆機(jī)，包括鉆桿以及與所述鉆桿的一端連接的鉆具，所述鉆桿為上述的旋挖鉆機(jī)鉆桿。
[0016]本實(shí)用新型本實(shí)用新型將方頭連接結(jié)構(gòu)的連接部內(nèi)置于所述芯節(jié)桿中變?yōu)橥庵糜谒鲂竟?jié)桿外，使得連接部的尺寸設(shè)計(jì)可以不受所述芯節(jié)桿內(nèi)徑的尺寸限制，使得相應(yīng)的安全設(shè)計(jì)系數(shù)得到提高，即增強(qiáng)了鉆桿的傳扭能力；且由于取消了現(xiàn)有技術(shù)中的連接桿，使得鉆桿的總體重量得以減輕，進(jìn)而降低鉆桿的制作成本；再者，本實(shí)用新型的連接部在作為連接結(jié)構(gòu)的同時(shí)還作為彈簧的限位套使用，取消了現(xiàn)有技術(shù)中的彈簧限位套，使得鉆桿結(jié)構(gòu)更簡單。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為現(xiàn)有技術(shù)鉆桿的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為現(xiàn)有技術(shù)的方頭連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3為圖2中的彈簧限位套結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例的旋挖鉆機(jī)鉆桿的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例的方頭連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖6為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的方頭連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]符號(hào)說明
[0024]10、芯節(jié)桿12、排水托盤 20、方頭連接結(jié)構(gòu) 22、限位部
[0025]24、連接部240、連接槽 241、焊縫242、安裝腔
[0026]243、定位面246、坡口 26、方頭28、彈簧
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的【具體實(shí)施方式】僅用于說明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限制本實(shí)用新型。
[0028]在本實(shí)用新型中，在未作相反說明的情況下，使用的方位詞如“上、下”是針對(duì)鉆桿正常工作狀態(tài)下各部件之間的相互位置關(guān)系描述用詞，其中，以圖4所示方向?yàn)閰⒖挤较颉?br> [0029]請參閱圖4和圖5，本實(shí)用新型實(shí)施例公開一種旋挖鉆機(jī)鉆桿，包括芯節(jié)桿10和與該芯節(jié)桿10的一端連接的方頭連接結(jié)構(gòu)20，所述方頭連接結(jié)構(gòu)20包括限位部22、分別從該限位部22的相對(duì)兩側(cè)向外延伸的方頭26和連接部24，所述連接部24包括與所述芯節(jié)桿10的外周匹配的安裝腔242，所述芯節(jié)桿10的一端插入所述安裝腔242內(nèi)與所述連接部24嵌套配合連接。相比現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型將方頭連接結(jié)構(gòu)20的連接部24內(nèi)置于所述芯節(jié)桿10中變?yōu)橥庵糜谒鲂竟?jié)桿10外，使得連接部24的尺寸設(shè)計(jì)可以不受所述芯節(jié)桿10內(nèi)徑的尺寸限制，使得相應(yīng)的安全設(shè)計(jì)系數(shù)得到提高，即增強(qiáng)了鉆桿的傳扭能力；且由于取消了現(xiàn)有技術(shù)中的連接桿，使得鉆桿的總體重量得以減輕，進(jìn)而降低鉆桿的制作成本；再者，本實(shí)用新型的連接部24在作為連接結(jié)構(gòu)的同時(shí)還作為彈簧28的限位套使用，取消了現(xiàn)有技術(shù)中的彈簧限位套，使得鉆桿結(jié)構(gòu)更簡單。
[0030]所述連接部24從所述限位部22的一側(cè)向芯節(jié)桿10方向延伸，所述連接部24大致成圓筒狀，其空心的內(nèi)部構(gòu)成所述安裝腔242，所述安裝腔內(nèi)設(shè)有對(duì)所述芯節(jié)桿10的端部進(jìn)行定位的定位面243。所述芯節(jié)桿10呈空心圓筒狀，且芯節(jié)桿10的外圓周的尺寸與所述安裝腔242的尺寸配合。所述芯節(jié)桿10插入所述安裝腔242中與所述連接部24嵌套配合連接，所述芯節(jié)桿10的端部抵靠在所述定位面243上。由于芯節(jié)桿10需要將扭矩傳遞給連接部24，進(jìn)而通過該方頭連接結(jié)構(gòu)20將扭矩傳遞給與所述方頭26的一端連接的鉆具，因此，需要將所述芯節(jié)桿10與連接部24固定連接。本實(shí)施例中，所述芯節(jié)桿10與連接部24為焊接連接，為實(shí)現(xiàn)可靠的焊接連接，所述連接部24上設(shè)有貫通其外壁和安裝腔242的連接槽240，通過在該連接槽240處進(jìn)行塞焊工藝將所述連接部24和芯節(jié)桿10塞焊連接，形成塞焊焊縫241。相比現(xiàn)有技術(shù)，由于本實(shí)用新型將原在芯節(jié)桿上開設(shè)的一組連接槽轉(zhuǎn)移到了連接部24上，提高了芯節(jié)桿10的抗扭強(qiáng)度，進(jìn)而增加了芯節(jié)桿10的傳扭能力；且由于連接部24的尺寸可以不受芯節(jié)桿10的尺寸限制，因此，可以提高連接部24的安全設(shè)計(jì)系數(shù)，進(jìn)而提高了連接部24與芯節(jié)桿10連接處的傳扭能力。
[0031]可以理解的是，所述連接槽240的結(jié)構(gòu)形式可以是多種多樣的，只要達(dá)到將連接部24和芯節(jié)桿10焊接連接即可，例如，請參閱圖5，所述連接槽240的可以是沿所述連接部24的軸向延伸的多個(gè)細(xì)長槽；例如，請參閱圖6，所述連接槽240也可以是于所述連接部24的外壁上開設(shè)的通孔，可以理解的是，該通孔的形狀不限于本實(shí)施例中的形狀。
[0032]為了加強(qiáng)連接部24與芯節(jié)桿10的連接強(qiáng)度，于所述連接部24面向所述芯節(jié)桿10的端面設(shè)有坡口 246。所述連接部24與所述芯節(jié)桿10于所述坡口 246處進(jìn)行角焊焊接連接。
[0033]旋挖鉆機(jī)工作時(shí)，還存在大量的沖擊載荷，為了提高所述芯節(jié)桿10與方頭連接結(jié)構(gòu)20之間的抗沖擊強(qiáng)度，于所述連接部24的外周上套設(shè)有緩沖件。本實(shí)施例中，所述緩沖件為彈簧28，所述彈簧28的一端抵靠在所述限位部22上，其另一端抵靠在安裝于所述芯節(jié)桿10上的排水托盤12上。
[0034]所述方頭26從所述限位部22的相對(duì)另一側(cè)向背離所述限位部22延伸，所述方頭26的橫截面形狀呈矩形，其一端與鉆具連接。為了便于傳遞扭矩，所述方頭26上包括兩組相互垂直的銷孔，該兩組銷孔互不連通，即相互錯(cuò)開，銷軸穿過銷孔，將方頭26與所述鉆具可拆卸連接。
[0035]需要說明的是，所述方頭26、連接部24以及限位部22可以是分體式結(jié)構(gòu)，也可以是一體式結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例中，優(yōu)選為一體式結(jié)構(gòu)，一體式結(jié)構(gòu)加工也簡單，減少了連接工藝，而一般兩個(gè)部件連接的位置都會(huì)使得強(qiáng)度有所降低，因此一體式結(jié)構(gòu)有利于增加方頭連接結(jié)構(gòu)20的強(qiáng)度。
[0036]本實(shí)用新型還提供一種旋挖鉆機(jī)，包括鉆桿以及與所述鉆桿的一端連接的鉆具，所述鉆桿為上述的旋挖鉆機(jī)鉆桿。
[0037]以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，但是，并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)。在本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案 進(jìn)行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.旋挖鉆機(jī)鉆桿，包括芯節(jié)桿(10)和與該芯節(jié)桿(10)的一端連接的方頭連接結(jié)構(gòu)(20)，其特征在于，所述方頭連接結(jié)構(gòu)(20)包括限位部(22)、分別從該限位部(22)的相對(duì)兩側(cè)向外延伸的方頭(26)和連接部(24)，所述連接部(24)包括與所述芯節(jié)桿(10)的外周匹配的安裝腔(242)，所述芯節(jié)桿(10)的一端插入所述安裝腔(242)內(nèi)與所述連接部(24)嵌套配合連接。
2.如權(quán)利要求1所述的旋挖鉆機(jī)鉆桿，其特征在于，所述連接部(24)上開設(shè)有貫通其外壁和安裝腔(242)的連接槽(240)。
3.如權(quán)利要求2所述的旋挖鉆機(jī)鉆桿，其特征在于，所述連接槽(240)為沿所述連接部(24)的長度方向延伸長槽或于所述連接部(24)外壁上設(shè)置的通孔。
4.如權(quán)利要求2所述的旋挖鉆機(jī)鉆桿，其特征在于，所述連接部(24)與所述芯節(jié)桿(10)于所述連接槽(240)處塞焊連接。
5.如權(quán)利要求4所述的旋挖鉆機(jī)鉆桿，其特征在于，所述連接部(24)面向芯節(jié)桿(10)的端面設(shè)有坡口(246)，所述連接部(24)與芯節(jié)桿(10)于所述坡口(246)處焊接連接。
6.如權(quán)利要求1所述的旋挖鉆機(jī)鉆桿，其特征在于，所述連接部(24)呈圓筒狀，連接部(24)的外周套設(shè)有緩沖件。
7.如權(quán)利要求6所述的旋挖鉆機(jī)鉆桿，其特征在于，所述緩沖件為彈簧(28)，所述彈簧(28)的一端抵靠在所述限位部(22)上，其另一端抵靠安裝于所述芯節(jié)桿(10)上的排水托盤(12)。
8.如權(quán)利要求1所述的旋挖鉆機(jī)鉆桿，其特征在于，所述方頭(26)的橫截面呈矩形，所述方頭(26)上設(shè)有相互垂直且相互錯(cuò)開的銷孔。
9.如權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的旋挖鉆機(jī)鉆桿，其特征在于，所述限位部(22)、連接部(24)以及方頭(26)為一體式結(jié)構(gòu)。
10.一種旋挖鉆機(jī)，包括鉆桿以及與所述鉆桿的一端連接的鉆具，其特征在于，所述鉆桿為權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的旋挖鉆機(jī)鉆桿。
【文檔編號(hào)】E21B17/04GK203441390SQ201320531598
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月28日
【發(fā)明者】劉周斌, 楊濤, 黃志明, 常延沛, 張旭輝 申請人:上海中聯(lián)重科樁工機(jī)械有限公司, 中聯(lián)重科股份有限公司