多功能冲击式钻井机.pdf

本实用新型提供了一种多功能冲击式钻井机，包括机架、主电机、主传动轴、离合器总成，机架上装有前轮驱动电机、后轮驱动电机、前轮转向电机，分别装于机架前、后部的有前桥牙包的前轮驱动轴，有后桥牙包的后轮驱动轴，前、后轮分别装于前、后轮驱动轴上，与前轮驱动电机输出轴连接的前轮变速箱的输出轴与前桥牙包中的前轮驱动传动轴连接，在变速箱和前轮驱动传动轴外套有底端连接在前桥牙包壳体上的前轮转向平衡支架筒体，前轮转向平衡支架筒体通过前轮转向传动机构受前轮转向电机带动，后桥传动轴通过后桥齿轮传动机构由后轮驱动电机带动，后桥牙包输入轴与后桥传动轴连接。本实用新型省工省时，爬坡性能强，平稳，转弯自如，转弯半径大。

1、  多功能冲击式钻井机，包括机架、装于机架上的主电机、含受主电机带动的主传动轴和位于主传动轴上的主卷筒离合器、冲击齿轮离合器和副卷筒离合器的离合器总成，其特征在于所述的机架上装有前轮驱动电机、后轮驱动电机、前轮转向电机，分别装于机架前、后部的有前桥牙包的前轮驱动轴，有后桥牙包的后轮驱动轴，前、后轮分别装于前轮驱动轴、后轮驱动轴上，与前轮驱动电机输出轴连接的前轮变速箱的输出轴与前桥牙包中的前轮驱动传动轴连接，在变速箱和前轮驱动传动轴外套有底端连接在前桥牙包壳体上的前轮转向平衡支架筒体，前轮转向平衡支架筒体通过前轮转向传动机构受前轮转向电机带动，后桥传动轴通过后桥齿轮传动机构由后轮驱动电机带动，后桥牙包输入轴与后桥传动轴连接。

2、  根据权利要求1所述的多功能冲击式钻井机，其特征在于前轮转向平衡支架筒体外对称装有与支架筒体相通的平衡衬套，前轮转向传动机构中有装在前轮转向电机输出轴上的前轮转向主动小齿轮，套装在与机架固定连接的定盘外周的与前轮转向主动小齿轮啮合的相对定盘转动的前轮转向从动大齿圈，平衡衬套对应位置分别有与前轮转向从动大齿轮圈连成一体的两平衡支座，两平衡支撑轴一端分别伸入两平衡支座中与之连成一体而另一端伸入平衡衬套中与之铰接。

3、  根据权利要求2所述的多功能冲击式钻井机，其特征在于在定盘与前轮转向从动大齿圈间有一圈装钢球的钢球槽，位于定盘上的与钢球槽相通的钢球进孔，装于钢球进孔上的钢球封头，固定推销穿过定盘和钢球封头上的楔孔将钢球封头固定在定盘上。

4、  根据权利要求1～3之一所述的多功能冲击式钻井机，其特征在于离合器总成包括装于机架上的法兰螺母，与法兰螺母连接的套壳，与套壳连接的装有圆锥滚子轴承的轴承座，一端装有手轮的丝杆的另一端螺纹穿过法兰螺母和圆锥滚子轴承内孔用锁紧螺母锁紧，推拉杆第一端与轴承座端盖连接而第二端伸入主传动轴上的内孔中，在主卷筒离合器与冲击齿轮离合器间装有快换推拉盘移动机构，快换推拉盘移动机构中有套在主传动轴上的衬套，两半盘包覆于衬套外周且通过螺栓、螺母连接而组成的推拉盘，扁销穿在推拉盘、衬套、主传动轴、推拉杆上并能沿主传动轴上的腰形键槽轴向滑动。

5、  根据权利要求4所述的多功能冲击式钻井机，其特征在于离合器总成中有控制副卷筒离合器的拨叉内轴承花键移动控制机构，包括装在主传动轴上的花键套，套装在花键套上的滑套，位于滑套上的轴承座，位于轴承座上的拨叉。

6、  根据权利要求1～3之一所述的多功能冲击式钻井机，其特征在于后桥传动轴两端分别通过万向联轴器与后桥齿轮传动机构输出轴和后桥牙包输入轴连接。

7、  根据权利要求1～3之一所述的多功能冲击式钻井机，其特征在于后桥齿轮传动机构中有受后轮驱动电机带动的动力齿轮，装在动力齿轮上的动力轴，空套装在动力轴上的一端与动力轴上的台阶接触的轴承套，装在轴承套上的中间主动齿轮，装在后轮输出轴上的与中间主动齿轮啮合的从动齿轮，机架上相对后桥齿轮传动机构对应位置装有齿条升降传动减速机构，与齿条升降传动减速机构连接的升降离合器，空套在后桥齿轮传动机构动力轴上的后轮传动控制离合器，位于升降离合器和后轮传动控制离合器间的装在动力轴上的花键套，套装在花键套上的滑套，位于滑套上的轴承座，位于轴承座上的拨叉，在机架上有受齿条升降减速传动机构带动的升降齿轮，竖直装在机架上与升降齿轮啮合的升降齿条柱。

多功能冲击式钻井机
技术领域：
本实用新型属于桥梁建筑、深井钻探等行业的领域，特别与多功能冲击式钻井机有关。
背景技术：
在桥梁建筑及深井钻探等作业中，冲击式钻井机是主要设备，包括机架，主电机，通过离合器总成受主电机带动的主卷扬系统，副卷扬系统及冲击齿轮等。由于钻机自身无电机传动行走及旋转装置，只能用人工采用拖车拖入作业场后很难便捷就位，尤其是对地形较复杂的坡地、泥地中的井位，更是进退两难，施工困难，完全靠人工手拉肩扛就位，费工费时，作业准备时间太长，严重影响作业率，同时钻机的稳定性难于保证，使作业危险性极大。
钻机主卷扬系统、副卷扬系统及冲击齿轮的传动由离合器切换，均采用拨叉滑块机构操纵多盘离合器，由于施工中的频繁离合及长期负载作业，结合面产生摩擦热，使拨叉滑块很容易损坏，更换极不方便，影响作业率，施工成本也高。
实用新型内容：
本实用新型的目的是为了克服以上不足，提供一种省工省时，爬坡性能强，平稳，转弯自如，转弯半径大，在任何恶劣施工现场均能安全、高效率作业的多功能冲击式钻井机。
本实用新型的目的是这样来实现的：
本实用新型多功能冲击式钻井机是在已有的冲击式钻机的基础上的改进，包括机架、装于机架上的主电机、含受主电机带动的主传动轴和位于主传动轴上的主卷筒离合器、冲击齿轮离合器和副卷筒离合器的离合器总成，其特征是机架上装有前轮驱动电机、后轮驱动电机、前轮转向电机，分别装于机架前、后部的有前桥牙包的前轮驱动轴、有后桥牙包的后轮驱动轴，前、后轮分别装于前轮驱动轴、后轮驱动轴上，与前轮驱动电机输出轴连接的前轮变速箱的输出轴与前桥牙包中的前轮驱动传动轴连接，在变速箱和前轮驱动传动轴外套有底端连接在前桥牙包壳体上的前轮转向平衡支架筒体，前轮转向平衡支架筒体通过前轮转向传动机构受前轮转向电机带动，后桥传动轴通过后桥齿轮传动机构由后轮驱动电机带动，后桥牙包输入轴与后桥传动轴连接，前驱动电机通过变速箱，前桥牙包(差动减速器)将动力传到前轮驱动轴上驱动前轮行走，后轮驱动电机通过后轮齿轮传动机构和后桥传动轴及后桥牙包(差动减速器)驱动后轮行走，前轮转向电机通过前轮转向传动机构和前轮转向平衡筒体能实现前轮和前桥相对机架任何方位的倾斜补偿，能实现斜坡地势、钻机都能稳定位。
上述的前轮转向平衡支架筒体外对称装有与支架筒体相通的平衡衬套，前轮转向传动机构中有装在前轮转向电机输出轴上的前轮转向主动小齿轮，套装在与机架固定连接的定盘外周的与前轮转向主动小齿轮啮合的相对定盘转动的前轮转向从动大齿圈，平衡衬套对应位置分别有与前轮转向从动大齿轮圈连成一体的两平衡支座，两平衡支撑轴一端分别伸入两平衡支座中与之连成一体而另一端伸入平衡衬套中与之铰接。
上述的定盘与前轮转向从动大齿圈间有一圈装钢球的钢球槽，位于定盘上的与钢球槽相通的钢球进孔，装于钢球进孔上的钢球封头，固定推销穿过定盘和钢球封头上的楔孔将钢球封头固定在定盘上。
上述的离合器总成包括装于机架上的法兰螺母，与法兰螺母连接的套壳，与套壳连接的装有圆锥滚子轴承的轴承座，一端装有手轮的丝杆的另一端螺纹穿过法兰螺母和圆锥滚子轴承内孔用锁紧螺母锁紧，推拉杆第一端与轴承座端盖连接而第二端伸入主传动轴上的内孔中，在主卷筒离合器与冲击齿轮离合器间装有快换推拉盘移动机构，快换推拉盘移动机构中有套在主传动轴上的衬套，两半盘包覆于衬套外周且通过螺栓、螺母连接而组成的推拉盘，扁销穿在推拉盘、衬套、主传动轴、推拉杆上并能沿主传动轴上的腰形键槽轴向滑动，推拉盘的两个端面分别与主卷筒离合器和冲击齿轮离合器相邻，分别控制其转动，由于推拉盘是由采用螺栓、螺母将两半盘连接而成，更换易损件非常方便，提高了作业率，推拉盘端面与离合器接触的摩擦力通过扁销、推拉杆传动圆锥滚子轴承座上，大大提高了传动效率，提高了推动盘的寿命，降低了施工成本。
上述的离合器总成中有控制副卷筒离合器的拨叉内轴承花键移动控制机构，包括装在主传动轴上的花键套，套装在花键套上的滑套，位于滑套上的轴承座，位于轴承座上的拨叉，主传动轴将动力传到花键套上，拨叉通过轴承座带动滑套移动，其端面与副卷筒离合器接触，带动副卷筒转动，提高了传动效率和滑套的使用寿命。
上述的后桥传动轴两端分别通过万向联轴器与后桥齿轮传动机构输出轴和后桥牙包输入轴连接。
上述的机架上相对后桥齿轮传动机构对应位置装有齿条升降传动减速机构，与齿条升降传动减速机构连接的齿条升降及后轮传动控制离合器，后桥齿轮传动机构的输出轴上空套有中间齿轮，中间拨叉位于中间齿轮和控制离合器间，在机架上有受齿条升降减速传动机构带动的升降齿轮，竖直装在机架上与升降齿轮啮合的升降齿条，与中间齿轮啮合的动力传动齿轮上的齿轮轴与后桥传动轴连接，拨动中间拨叉，使中间齿轮端面与控制离合器接触，使动力传到齿条升降传动减速机构上带动升降齿轮从而带动升降齿条上、下升降而使机架升降便于维修(此时，后轮传动机构与动力脱离，后轮完全成为被动轮，从而便于前轮旋转或作为主动轮时，整个机架的灵活运动，同时钻井机被拖动转场时，也需要处于被动状态)，或使动力传到后桥传动轴上通过后桥牙包驱动后轮。
上述的后桥齿轮传动机构中有受后轮驱动电机带动的动力齿轮，装在动力齿轮上的动力轴，空套装在动力轴上的一端与动力轴上的台阶接触的轴承套，装在轴承套上的中间主动齿轮，装在后轮输出轴上的与中间主动齿轮啮合的从动齿轮，机架上相对后桥齿轮传动机构对应位置装有齿条升降传动减速机构，与齿条升降传动减速机构连接的升降离合器，空套在后桥齿轮传动机构动力轴上的后轮传动控制离合器，位于升降离合器和后轮传动控制离合器间的装在动力轴上的花键套，套装在花键套上的滑套，位于滑套上的轴承座，位于轴承座上的拨叉，在机架上有受齿条升降减速传动机构带动的升降齿轮，竖直装在机架上与升降齿轮啮合的升降齿条。
本实用新型工作时，通过前、后轮驱动电机及驱动机构等和前轮转向电机及前轮传向机构等使本实用新型钻井机能平稳、安全、省工省时顺利进入施工状态，开动主电机通过皮带传动机构且由离合总成分配，分别带动主卷扬系统，副卷扬系统，冲击齿轮工作。
与已有的冲击钻井机相比，本实用新型具有以下优点：
1，前、后轮驱动，爬坡能力强，省工、省时，操作使用方便；
2，前、后轮同步，四轮着地平衡，不单边；
3，转弯自如，可转360°，转弯半径大，可达4.5m。
4，在任何恶劣施工现场，均能安全、高效率作业；
5，离合器总成使用寿命长，易损件更换迅速、方便。
附图说明：
图1为本实用新型结构示意图。
图2为图1的A向视图。
图3为图2的E-E剖视图。
图4为图3中的F放大图。
图5为图1中的B-B剖视图。
图6为图1中的C-C剖视图。
图7为图6中的D-D剖视图。
图8为本实用新型另一结构示意图。
图9为图8的G向视图。
图10为图8的H-H剖视图。
图11为图10的I向视图。
图12为图11中的J-J剖视图。
图13为图10中的K-K剖视图。
具体实施方式：
实施例1：
图1～图7给出了本实用新型实施例1结构示意图。
参见图1～图7，本实用新型多功能冲击式钻井机，包括机架1，装于机架上的主卷筒2、副卷筒3、冲击梁4、塔架5、主电机6、含受主电机带动的主传动轴7和位于主传动轴上的主卷筒离合器8、冲击齿轮离合器9和副卷筒离合器10的离合器总成11，机架上装有前轮驱动电机12、后轮驱动电机13、前轮转向电机14，分别装于机架前、后部的有前桥牙包15的前轮驱动轴16，有后桥牙包17的后轮驱动轴18，前轮19、后轮20分别装于前轮驱动轴、后轮驱动轴上。如图3所示，与前轮驱动电机输出轴连接的前轮变速箱21的输出轴与前桥牙包中的前桥驱动传动轴22连接，在变速箱和前轮驱动传动轴外套有底端连接在前桥牙包壳体上的前轮转向平衡支架筒体23，前轮转向平衡支架筒体外对称装有与支架筒体相通的平衡衬套24。前轮转向传动机构25中有装在前轮转向电机输出轴上的前轮转向主动小齿轮26，套装在与机架固定连接的定盘27外周的与前轮转向主动小齿轮啮合的相对定盘转动的前轮转向从动大齿圈28，平衡衬套对应位置分别有与前轮转向从动大齿轮圈连成一体的两平衡支座29，两平衡支撑轴30一端分别伸入两平衡支座中与之连成一体而另一端伸入平衡衬套中与之铰接。如图4所示，在定盘与前轮转向从动大齿圈间有一圈装钢球64的钢球槽31，位于定盘上的与钢球槽相通的钢球进孔32，装于钢球进孔上的钢球封头33，固定推销34穿过定盘和钢球封头上的楔孔将钢球封头固定在定盘上。前轮转向平衡支架筒体通过前轮转向传动机构受前轮转向电机带动。后桥齿轮传动机构57由后轮驱动电机带动。后桥传动轴36的两端分别通过万向联轴器37与后桥齿轮传动机构输出轴和后桥牙包输入轴连接。
参见图6、图7，离合器总成包括装于机架上的法兰螺母38，与法兰螺母连接的套壳39，与套壳连接的装有圆锥滚子轴承40的轴承座41，一端装有手轮42的丝杆43的另一端螺纹穿过法兰螺母和圆锥滚子轴承内孔用锁紧螺母44锁紧，推拉杆45第一端与轴承座端盖连接而第二端伸入主传动轴上的内孔46中。在主卷筒离合器8与冲击齿轮离合器9间装有快换推拉盘移动机构47。快换推拉盘移动机构中有套在主传动轴上的衬套48，两半盘包覆于衬套外周且通过螺栓、螺母连接而组成的推拉盘49，扁销50穿在推拉盘、衬套、主传动轴、推拉杆上并能沿主传动轴上的腰形键槽51轴向滑动。拨叉内轴承花键移动控制机构52，包括装在主传动轴上的花键轴套53，套装在花键轴套上的滑套54，位于滑套上的轴承轴55，位于轴承座上的拨叉56。
实施例2：
图8～图13给出了本实用新型实施例2结构示意图。本实施例2基本与实施例1同。不同处是如图8～图13所示，机架上相对后桥齿轮传动机构对应位置装有齿条升降传动减速机构58。后桥齿轮传动机构中有受后轮驱动电机带动的动力齿轮59，装在动力齿轮上的动力轴60，空套装在动力轴上的一端与动力轴上的台阶接触的轴承套61，装在轴承套上的中间主动齿轮62，装在后轮输出轴上的与中间主动齿轮啮合的从动齿轮63，装在从动齿轮上的输出轴72，机架上相对后桥齿轮传动机构对应位置装有齿条升降传动减速机构，与齿条升降传动减速机构连接的升降离合器64，空套在后桥齿轮传动机构动力轴上的后轮传动控制离合器65，位于升降离合器和后轮传动控制离合器间的装在动力轴上的花键套66，套装在花键套上的滑套67，位于滑套上的轴承座68，位于轴承座上的拨叉69，在机架上有受齿条升降减速传动机构带动的升降齿轮70，竖直装在机架上与升降齿轮啮合的升降齿条柱71。拨动拨叉使滑套与轴承套接触，将动力经中间主动齿轮和从动齿轮传动到输出轴上，经万向联轴器传到后桥传动轴上。反方向拨动拨叉使滑套与升降离合器接触，将动力经齿条升降传动减速机构传到达齿轮齿条柱上。
上述实施例是对本实用新型的上述内容作进一步的说明，但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于上述实施例。凡基于上述内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。