專利名稱：旋挖鉆機的測深裝置及包括該測深裝置的旋挖鉆機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及工程機械鉆探技術領域，具體而言，涉及一種旋挖鉆機的測深裝置及包括該測深裝置的旋挖鉆機。
背景技術：
現(xiàn)有的旋挖鉆機，通常通過在卷揚機軸上連接編碼器，通過編碼器來測量旋挖鉆機的挖掘深度。采用這種結構的旋挖鉆機，由于卷揚機工作過程中頻繁的正反轉，卷揚的低速傳遞到編碼器時，編碼器產(chǎn)生高 速旋轉，進而導致編碼器發(fā)生劇烈的震動和抖動，極易損壞編碼器。為了解決編碼器由于卷揚機的頻繁工作而產(chǎn)生的劇烈震動和抖動，進而自身受損壞的技術問題，現(xiàn)有技術中大多采用微型聯(lián)軸器或彈性結構來連接卷揚機軸與編碼器軸，以通過聯(lián)軸器或彈性結構減小編碼器的震動和抖動幅度，進而保護編碼器。但是，由于卷揚機工作頻繁，震動和抖動劇烈，彈性結構往往不能滿足編碼器的要求，而聯(lián)軸器結構又存在調心范圍小的缺陷，彈簧結構隨剛性和柔韌性不同，對編碼器有一定的振動，避免不了沖擊，這些特點極易造成編碼器內部碎裂，編碼器故障頻出。

發(fā)明內容
本發(fā)明旨在提供一種旋挖鉆機的測深裝置及包括該測深裝置的旋挖鉆機，以解決現(xiàn)有技術中旋挖鉆機的編碼器由于易隨卷揚機的頻繁正反轉發(fā)生劇烈震動和抖動而易受損壞的技術問題。為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種旋挖鉆機的測深裝置，包括卷揚機、編碼器、傳動機構以及連接機構，其中，傳動機構的第一端與卷揚機固定連接，傳動機構的第二端通過連接機構與編碼器的編碼器軸連接，傳動機構包括傳動軸，傳動軸上遠離卷揚機的一端的側壁上設有向外延伸的第一凸出部，第一凸出部上設置有第一安裝部；編碼器的編碼器軸的側壁上設有向外延伸的第二凸出部，第二凸出部上設置有第二安裝部；連接機構包括連接件，連接件沿其縱向的兩端分別穿過第一安裝部和第二安裝部，連接件可沿第一安裝部和/或第二安裝部的徑向移動。進一步地，傳動軸上套設有第一軸套，第一凸出部從第一軸套的側壁向外延伸地形成于第一軸套的側壁上。進一步地，編碼器軸上套設有第二軸套，第二凸出部從第二軸套的側壁向外延伸地形成于第二軸套的側壁上。進一步地，第一安裝部為圓孔，第二安裝部具有沿編碼器軸的徑向方向延伸的通道，連接件的第一端固定在圓孔內，連接件的第二端可順沿通道的延伸方向運動。進一步地，第一安裝部具有沿編碼器軸的徑向方向延伸的通道，第二安裝部為圓孔，連接件的第一端固定在圓孔內，連接件的第二端可順沿通道的延伸方向運動。進一步地，通道的縱向截面的形狀為腰形。
進一步地，通道的縱向截面的形狀為U型。進一步地，連接件上對應于圓孔的一端設置有限制連接件自第一安裝部和/或第二安裝部脫離的限位部。進一步地,連接件為銷軸。進一步地,傳動機構還包括 第一齒輪，與卷揚機同軸地固定連接在卷揚機的一端；第二齒輪，與第一齒輪嚙合，中心設置有傳動軸安裝孔，傳動軸通過傳動軸安裝孔固定安裝在第二齒輪上，第一齒輪的齒輪半徑大于第二齒輪的齒輪半徑。進一步地,傳動機構還包括軸承座,軸承座的內部設置有軸承，軸承套設在傳動軸的外側。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種旋挖鉆機，包括機架，機架上設置有測深裝置安裝空間，測深裝置安裝在測深裝置安裝空間內，其特征在于，測深裝置為上述的旋挖鉆機的測深裝置。本發(fā)明的旋挖鉆機的測深裝置及包括該測深裝置的旋挖鉆機，在工作時，卷揚機在旋轉過程中將旋轉通過傳動機構傳遞給編碼器，從而由編碼器計算脈沖后，得出深度參數(shù)和卷揚機轉速。在上述的傳遞旋轉運動的同時，由于連接件沿第一安裝部和/或第二安裝部的延伸方向發(fā)生滑動，釋放了對編碼器軸的徑向束縛，減少了硬性連接對編碼器內部結構的不間歇和不規(guī)則的震動，提高了編碼器的壽命。


構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中圖I示出了本發(fā)明的旋挖鉆機的測深裝置的剖視結構示意圖；圖2示出了本發(fā)明的旋挖鉆機的測深裝置的剖視結構示意圖，其中未示出卷揚機結構；以及圖3示出了本發(fā)明的旋挖鉆機的測深裝置中第一軸套與第二軸套連接結構的示意圖。
具體實施例方式下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發(fā)明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。如圖I所示，本發(fā)明的旋挖鉆機的測深裝置，包括卷揚機100、編碼器50以及傳動機構，其中，傳動機構的一端與卷揚機100固定連接，另一端通過連接機構與編碼器50的編碼器軸51連接。其中，傳動機構包括傳動軸40，傳動軸40上遠離卷揚機100的一端的側壁上連接有沿其徑向延伸的第一凸出部411，第一凸出部411上設置有第一安裝部；編碼器50的編碼器軸51的側壁上設置有向外延伸的第二凸出部521，第二凸出部521上設置有第二安裝部。第一安裝部和/或第二安裝部上具有沿編碼器軸51的徑向方向延伸的通道412，如腰形孔或U型槽等。連接機構包括連接件10，如銷軸，連接件10沿其縱向的兩端分別穿過第一安裝部和第二安裝部，連接件10可順沿第一安裝部和/或第二安裝部的通道412的延伸方向往復的運動。
本發(fā)明的旋挖鉆機的測深裝置，在工作時，卷揚機在旋轉過程中將旋轉通過傳動機構傳遞給編碼器，從而由編碼器計算脈沖后，得出深度參數(shù)和卷揚機轉速。本發(fā)明通過在第一安裝部和/或第二安裝部上設置沿編碼器軸51的徑向延伸的通道412，在上述的傳遞旋轉運動的過程中，由于連接件10沿上述的通道412的延伸方向發(fā)生滑動，釋放了對編碼器軸51的徑向束縛，減少了硬性連接對編碼器50內部結構的不間歇和不規(guī)則的震動，提高了編碼器50的壽命。結合圖2所示，本發(fā)明的旋挖鉆機的測深裝置，卷揚機100的下端連接有與其同軸的第一齒輪20，在第一齒輪20的外緣上嚙合有第二齒輪30，以使得在傳遞旋轉的過程中改變傳遞方向，第二齒輪30的齒輪半 徑優(yōu)選地小于第一齒輪20的齒輪半徑，以提升轉速。第二齒輪30的中心設置有傳動軸安裝孔，傳動軸40的上端固定安裝在傳動軸安裝孔內，傳動軸40的中部的外側套設有軸承座70，軸承座70的內部設置有兩組軸承71以定位傳動軸40，傳動軸40的下端的外側套設有第一軸套41，第一軸套41的側壁下端設置有向外延伸的第一凸出部411，第一凸出部411上設置有沿第一軸套41的徑向方向延伸的U型槽。編碼器50的編碼器軸51上套設有第二軸套52，第二軸套52的側壁的上端與第一凸出部411相對地設置有第二凸出部521，第二凸出部521上設置有圓孔，銷軸的一端穿過圓孔，并通過限位部(如銷帽)固定在圓形通孔上，以防止銷軸沿圓孔的延伸方向發(fā)生脫落，另一端穿過U型槽，但并未固定在U型槽內。編碼器50通過螺栓固定連接在編碼器連接件90的下端，編碼器連接件90的上端通過螺栓固定在軸承座70上。本發(fā)明在安裝時，一方面，將編碼器50與編碼器連接件90固定，編碼器軸51上套上第二軸套52并將銷軸固定到第二凸出部521上，另一方面，將第二齒輪30、傳動軸40、軸承座70、第一軸套41等結構組裝。旋挖鉆機的機架60上設有開孔，待上述結構組裝完成后，將第二齒輪30等的組裝結構放入，帶第一齒輪20和第二齒輪30嚙合完成后，通過螺栓將軸承座70擰緊在固定不動的機架60上，隨后通過螺栓將編碼器連接件90固定在軸承座70上，最后將罩殼80固定在機架60上，至此安裝完成。本發(fā)明的旋挖鉆機的測深裝置在工作時，卷揚機100在旋轉過程中將旋轉通過第一齒輪20傳遞出來，通過與第一齒輪20嚙合的第二齒輪30改變傳遞方向，提升轉速，繼而通過傳動軸40傳遞給編碼器軸51，由編碼器50計算脈沖后，得出深度參數(shù)和卷揚轉速。結合圖3所示，本發(fā)明通過在傳動軸40的下端套設第一軸套41，編碼器軸51上套設第二軸套52，并將第一凸出部411設置在第一軸套41的側壁上，第二凸出部521設置在第二軸套52的外側，進一步地緩解了當?shù)谝煌钩霾?11直接設置于傳動軸40的側壁上和/或第二凸出部521直接設置于編碼器軸51的外側時對編碼器軸51的震動，進一步地延長了編碼器50的使用壽命。本發(fā)明還通過在第一軸套41上設置沿其徑向延伸的第一凸出部411，在第一凸出部411上設置沿第一軸套41徑向方向延伸的U型槽，在第二軸套52上設置沿其徑向延伸的第二凸出部521，并在第二凸出部521上設置圓孔，將銷軸的一端固定在圓孔上，另一端穿過U型槽。本發(fā)明中，當卷揚機100旋轉，并將旋轉在傳遞給編碼器50的過程中，銷軸可以沿U型槽來回滑動，從原理上釋放了編碼器軸41的一個自由度，釋放了對編碼器軸51的徑向束縛，使得編碼器軸51既旋轉又可以做離心運動，有效地減少了硬性連接對編碼器50內部結構的不間歇和不規(guī)則的震動，提高了編碼器50的壽命。
本發(fā)明還提供了一種旋挖鉆機，包括機架60，機架60上設置有測深裝置安裝空間，測深裝置安裝在測深裝置安裝空間內，其中，測深裝置為上述的旋挖鉆機的測深裝置。從以上的描述中，可以看出，本發(fā)明的旋挖鉆機的測深裝置，在傳動軸40的側壁上設置向外延伸的第一凸出部411，在編碼器軸51的側壁上設置向外延伸的第二凸出部521，并在第一凸出部411上設置第一安裝部，在第二凸出部521上設置第二安裝部，第一安裝部和/或第二安裝部上具有沿其各自的延伸方向延伸的空間。本發(fā)明的裝置在安裝時，將連接件10的沿其縱向的兩端分別插入第一安裝部和第二安裝部，編碼器50固定連接在旋挖鉆機的機架60上。本發(fā)明 在工作時，卷揚機100在旋轉過程中將旋轉通過傳動機構傳遞給編碼器50，從而由編碼器50計算脈沖后，得出深度參數(shù)和卷揚機100轉速。在上述的傳遞旋轉運動的同時，由于連接件10順沿第一安裝部和/或第二安裝部的通道412的延伸方向運動，釋放了對編碼器軸51的徑向束縛，減少了硬性連接對編碼器50內部結構的不間歇和不規(guī)則的震動，提高了編碼器50的壽命。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種旋挖鉆機的測深裝置，包括卷揚機(100)、編碼器(50)、傳動機構以及連接機構，其中，所述傳動機構的第一端與所述卷揚機(100)固定連接，所述傳動機構的第二端通過所述連接機構與所述編碼器(50)的編碼器軸(51)連接，其特征在于， 所述傳動機構包括傳動軸(40)，所述傳動軸(40)上遠離所述卷揚機(100)的一端的側壁上設有向外延伸的第一凸出部(411)，所述第一凸出部(411)上設置有第一安裝部； 所述編碼器(50)的編碼器軸(51)的側壁上設有向外延伸的第二凸出部(521)，所述第二凸出部(521)上設置有第二安裝部； 所述連接機構包括連接件(10)，所述連接件(10)沿其縱向的兩端分別穿過所述第一安裝部和所述第二安裝部，所述連接件(10)可沿所述第一安裝部和/或所述第二安裝部的徑向移動。
2.根據(jù)權利要求I所述的旋挖鉆機的測深裝置，其特征在于，所述傳動軸(40)上套設有第一軸套(41)，所述第一凸出部(411)從所述第一軸套(41)的側壁向外延伸地形成于所述第一軸套(41)的側壁上。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的旋挖鉆機的測深裝置，其特征在于，所述編碼器軸(51)上套設有第二軸套(52)，所述第二凸出部(521)從所述第二軸套(52)的側壁向外延伸地形成于所述第二軸套(52)的側壁上。
4.根據(jù)權利要求I所述的旋挖鉆機的測深裝置，其特征在于，所述第一安裝部為圓孔，所述第二安裝部具有沿所述編碼器軸(51)的徑向方向延伸的通道(412)，所述連接件(10)的第一端固定在所述圓孔內，所述連接件(10)的第二端可順沿所述通道(412)的延伸方向運動。
5.根據(jù)權利要求I所述的旋挖鉆機的測深裝置，其特征在于，所述第一安裝部具有沿所述編碼器軸(51)的徑向方向延伸的通道(412)，所述第二安裝部為圓孔，所述連接件(10)的第一端固定在所述圓孔內，所述連接件(10)的第二端可順沿所述通道(412)的延伸 向 。
6.根據(jù)權利要求4或5所述的旋挖鉆機的測深裝置，其特征在于，所述通道(412)的縱向截面的形狀為腰形。
7.根據(jù)權利要求4或5所述的旋挖鉆機的測深裝置，其特征在于，所述通道(412)的縱向截面的形狀為U型。
8.根據(jù)權利要求4或5所述的旋挖鉆機的測深裝置，其特征在于，所述連接件(10)上對應于圓孔的一端設置有限制所述連接件(10)自所述第一安裝部和/或所述第二安裝部脫離的限位部。
9.根據(jù)權利要求8所述的旋挖鉆機的測深裝置，其特征在于，所述連接件(10)為銷軸。
10.根據(jù)權利要求I所述的旋挖鉆機的測深裝置，其特征在于，所述傳動機構還包括 第一齒輪(20)，與所述卷揚機(100)同軸地固定連接在所述卷揚機(100)的一端； 第二齒輪(30)，與所述第一齒輪(20)嚙合，中心設置有傳動軸安裝孔，所述傳動軸(40)通過所述傳動軸安裝孔固定安裝在所述第二齒輪(30)上， 所述第一齒輪(20)的齒輪半徑大于所述第二齒輪(30)的齒輪半徑。
11.根據(jù)權利要求10所述的旋挖鉆機的測深裝置，其特征在于，所述傳動機構還包括軸承座(70)，所述軸承座(70)的內部設置有軸承(71 )，所述軸承(71)套設在所述傳動軸(40)的外側。
12.一種旋挖鉆機，包括機架(60)，所述機架(60)上設置有測深裝置安裝空間，所述測深裝置安裝在所述測深裝置安裝空間內，其特征在于，所述測深裝置為權利要求I至11中任一項所述的旋挖鉆機的測深裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種旋挖鉆機的測深裝置及包括該測深裝置的旋挖鉆機。其中，測深裝置包括卷揚機、編碼器、傳動機構以及連接機構，其中，傳動機構的第一端與卷揚機固定連接，傳動機構的第二端通過連接機構與編碼器的編碼器軸連接，傳動機構包括傳動軸，傳動軸上遠離卷揚機的一端的側壁上設有向外延伸的第一凸出部，第一凸出部上設置有第一安裝部；編碼器的編碼器軸的側壁上設有向外延伸的第二凸出部，第二凸出部上設置有第二安裝部；連接機構包括連接件，連接件沿其縱向的兩端分別穿過第一安裝部和第二安裝部，連接件可沿第一安裝部和/或第二安裝部的徑向移動。本發(fā)明通過連接件沿第一安裝部和/或第二安裝部滑動，減少了編碼器的震動。
文檔編號E21B3/02GK102767362SQ20121028101
公開日2012年11月7日 申請日期2012年8月8日 優(yōu)先權日2012年8月8日
發(fā)明者佘莉芳, 常延沛, 汪君, 王強華, 苑國慶 申請人:上海中聯(lián)重科樁工機械有限公司, 中聯(lián)重科股份有限公司