本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)式鉆頭的加強工具
技術(shù)背景
在地下空間工程的鑿巖、圍巖加固等工程鉆孔時都將用到鉆頭,基于國內(nèi)鑿巖鉆孔技術(shù),不同硬度的巖石鑿巖鉆孔時候所使用的鉆頭樣式是不同的。對于硬度較小的軟巖大是采用旋轉(zhuǎn)式鉆頭,對于硬度較大的硬巖大多是采用沖擊式鉆頭。
地下空間工程在進行打孔作業(yè)的時根據(jù)打孔的排渣情況對巖石的硬度進行判斷,如若是硬巖,會將鉆頭換成沖擊鉆頭;若是軟巖,將鉆頭換成旋轉(zhuǎn)鉆頭。但是在對較深頂?shù)装宕蚩讜r,對于不同硬度的巖層須實時更換鑿巖機鉆頭,由于深孔鉆進的鉆孔距離較長,更換鉆頭會造成施工效率降低,同時孔內(nèi)來回磨損也將減少鉆頭的使用壽命。
地下空間工程中使用的旋轉(zhuǎn)式鉆頭的空間結(jié)構(gòu)是外實中空,基于此結(jié)構(gòu)將鋼制長條附加到旋轉(zhuǎn)式鉆頭中。當(dāng)對巖石鉆孔鑿巖時,鋼制長條對巖石有一個沖擊的作用,迫使巖石在沖擊力的作用下整體性得到破壞,對于破壞的巖石,旋轉(zhuǎn)式鉆頭進行破巖工作的難度將會降低很多。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明公布一種旋轉(zhuǎn)式鉆頭的加強工具,本發(fā)明在旋轉(zhuǎn)式鉆頭的結(jié)構(gòu)的中心位置處附加鋼制長條工具,對于硬度較硬的巖層鑿巖機的鉆孔時,提高鑿巖機的打孔效率同時增加鑿巖機鉆頭的使用壽命。
為了實現(xiàn)上述的目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:鋼制長條附加到旋轉(zhuǎn)式鉆頭中心位置處,旋轉(zhuǎn)式鉆頭與鑿巖機的動力部分連接并通過軸承結(jié)構(gòu)與鋼制長條工具之間通過軸承結(jié)構(gòu)進行貫通。當(dāng)鉆頭鑿巖鉆孔時,鑿巖機直接驅(qū)動旋轉(zhuǎn)式鉆頭工作時,通過軸承的作用保持著鋼制長條工具相對靜止,鋼制長條工具在沖擊力的作用下對巖石起到破壞整體性,使得巖石的力學(xué)特性發(fā)生變化,旋轉(zhuǎn)式鉆頭對整體性破壞的巖石進行旋轉(zhuǎn)鑿巖打孔。
所述的旋轉(zhuǎn)式鉆頭加強工具的鋼制長條工具是由擋板、彈性裝置組成,擋板主要是用來阻擋巖渣破壞鋼制長條的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
所述的彈性裝置是由彈簧和拉伸反彈裝置組成的,彈簧依附在鋼制長條上,并在凸耳于移動板之間相對的固定,拉伸反彈裝置是上下對稱分布的,由拖拽桿和反彈彈簧組成的。當(dāng)鉆頭進行鑿巖鉆孔時,鋼制長條工具在沖擊力的作用下破壞巖石的完整性,同時鋼制長條工具也將受到巖石的反沖擊作用,反沖擊力將會驅(qū)使鋼制長條工具相對鑿巖機運動的反方向移動,彈性裝置會在反沖擊力對鋼制長條工具作用時起到緩沖的作用,阻礙鋼制長條工具快速的移動,同時隨著彈簧和拉伸反彈裝置作用力不斷的加大,當(dāng)彈性裝置所積蓄的能量也將會不斷的增加,驅(qū)使著鋼制長條工具與鑿巖機運動相同的方向移動。
所述的軸承是安裝在旋轉(zhuǎn)式鉆頭與鋼制長條之間,當(dāng)旋轉(zhuǎn)式鉆頭進行旋轉(zhuǎn)式工作時,通過軸承的機械作用,減輕旋轉(zhuǎn)式鉆頭的旋轉(zhuǎn)運動對保持鋼制長條相對靜止的影響。
本發(fā)明公布一種旋轉(zhuǎn)式鉆頭的加強工具,其有益的效果在:將鋼制長條附加到旋轉(zhuǎn)鉆頭中心位置處,當(dāng)鉆頭鑿巖鉆孔時,鋼制長條在鑿巖機的沖擊力的作用下破壞巖石的完整性,旋轉(zhuǎn)式鉆頭對破壞的巖石進行鑿巖打孔,旋轉(zhuǎn)式磚頭在鑿巖機的驅(qū)動動力的作用下旋轉(zhuǎn),通過軸承的作用和鉆桿的作用,保持著鋼制長條的相對的靜止,旋轉(zhuǎn)式鉆頭的加強工具通過鋼制長條作用減輕旋轉(zhuǎn)式鉆鉆頭的磨損,增加旋轉(zhuǎn)鉆頭的使用壽命,同時避免因為巖石的硬度不同而更換鉆頭的工作,提高鉆頭鑿巖鉆孔的效率。
說明附圖
圖1本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖
圖2是圖1中鋼制長條工具的結(jié)構(gòu)示意圖
圖3是圖1中彈性裝置結(jié)構(gòu)示意圖
圖4是圖1中軸承的局部放大圖
圖5是圖1中拉伸反彈裝置結(jié)構(gòu)示意圖
1——鋼制長條工具 2——旋轉(zhuǎn)式鉆頭 3——擋板
4——拖拽桿 5——反彈彈簧 6——移動板
7——彈簧 8——凸耳 9——軸承
具體實施方式
請參考圖1~5,本發(fā)明公布一種旋轉(zhuǎn)式鉆頭的加強工具,包括旋轉(zhuǎn)式鉆頭(2)、鋼制長條工具(1)和軸承(9)組成,鋼制長條工具(1)附加在旋轉(zhuǎn)式鉆頭(2)的中心位置處,通過軸承連接鋼制長條工具(1)和旋轉(zhuǎn)式鉆頭(2),在鉆頭鑿巖鉆孔時,鋼制長條工具(1)在沖擊力的作用下的破壞巖石的完整性,旋轉(zhuǎn)式鉆頭(2)對完整性破壞的巖石進行旋轉(zhuǎn)鑿巖打孔。
當(dāng)鉆頭鑿巖打孔的時候,鋼制長條工具(1)會較旋轉(zhuǎn)式鉆頭早觸碰到巖石,在鑿巖機的沖擊力的作用下,鋼制長條工具會破壞巖石的完整性,巖石的整體強度會降低,旋轉(zhuǎn)式鉆頭對整體性破壞的巖石鑿巖更加容易,同時巖石也會對鋼制長條工具產(chǎn)生反沖擊力,鋼制長條工具中的彈性裝置會對鋼制長條工具的移動產(chǎn)生緩沖作用。
鋼制長條工具收到反沖擊力作用后,彈簧(7)與拉伸反彈裝置的拖拽桿(4)和反彈彈簧(5)在反沖擊力的作用下限制鋼制長條工具的快速移動,在彈性裝置的控制作用下,隨著彈性裝置所積蓄的能量也將會不斷的增加,驅(qū)使著鋼制長條工具(1)與旋轉(zhuǎn)式鉆頭鉆進相同的方向移動,同時限制鋼制長條工具(1)的移動范圍限制在移動板(6)和凸耳(8)之間距離范圍內(nèi),由彈性裝置會對鋼制長條工具(1)的移動產(chǎn)生緩沖作用。
將鋼制長條工具(1)和旋轉(zhuǎn)式鉆頭(2)通過軸承連接,旋轉(zhuǎn)式鉆頭(2)在沖擊力的作用下鑿巖打孔,通過軸承的機械作用,減輕旋轉(zhuǎn)式鉆頭(2)對鋼制長條工具(1)保持相對靜止時扭矩的影響。