专利名称：全液压振动回转取芯动力头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及取芯岩芯钻机，特别是一种全液压振动回转取芯动力头。
背景技术：
现有技术中的振动取芯装置由振动头和回转动力头两部分组成，该装置通过振动头冲击回转动力头主轴产生轴向激振力，以及回转动力头在主轴上产生的扭矩进行复合钻进取芯。采用这种装置进行取芯作业，取样需反复提升振动头影响取芯效率；此外，该装置的结构尺寸大，不利于在钻机上进行布置；振动头对回转动力头主轴的冲击大大降低了主轴的寿命；回转动力头由马达带动减速器，结构复杂，加工成本高。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种高效率低成本的全液压振动回转取芯动力头。本实用新型的目的是通过如下途径实现的:一种全液压振动回转取芯动力头，回转液压马达安装在动力头箱体中间隔板上，所述的中间隔板与回转支承的内圈连接，回转支承的外圈与回转驱动齿轮啮合，回转支承的外圈与空心主轴固定；回转驱动齿轮安装在所述的回转液压马达的花键轴上，并由驱动齿轮挡板定位；在动力头箱体上部的支架上对称安装有主动振动轴和被动振动轴，主动振动轴由振动液压马达通过马达连接座驱动；主动偏心轴和主动齿轮通过平键与主动振动轴呈周向固定，主动齿轮与过渡齿轮啮合，过渡齿轮和主动同步带轮安装在中间轴上，主动同步带轮和被动同步带轮之间设有同步带，被动同步带轮和被动偏心轴通过平键周向固定在被动振动轴上。作为本方案的进一步限定，所述的空心主轴通过螺栓固定在回转支承的外圈上。本实用新型全液压振动回转取芯动力头有效解决了振动回转装置机构尺寸大，力口工精度要求高，主轴受冲击的 问题，通过采用振动回转钻进的方式使主轴既传递扭矩又受轴向激振力，主轴将这种复合力通过钻杆传递给钻头，不仅适应不同地层，还能保证钻进效率，高速高效成孔取芯；此外，还大大降低了制造加工成本，提高了振动回转取芯的适用范围和使用寿命。
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明:
图1为全液压振动回转取芯动力头结构图；图2为
图1的A-A剖视图；图中，1.回转液压马达,2.动力头箱体,3.动力头盖板,4.回转驱动齿轮,5.驱动齿轮挡板，6.回转支承，7.空心主轴，8.空心主轴密封端盖，9.振动液压马达，10.马达连接座，11.主动振动轴，12.分体式角接触轴承，13.主动偏心轴，14.平键，15.主动齿轮，16.过渡齿轮，17.主动同步带轮，19.被动偏心轴，20.同步带，21.被动振动轴，22.被动同步带轮。
具体实施方式
如
图1、图2所示，本实用新型全液压振动回转取芯动力头，其回转液压马达I安装在动力头箱体2中间隔板上，所述的中间隔板与回转支承6的内圈连接，回转支承6的外圈与回转驱动齿轮4啮合，空心主轴7通过螺栓固定在回转支承6的外圈上；回转驱动齿轮4安装在所述的回转液压马达I的花键轴上，并由驱动齿轮挡板5定位；在动力头箱体2上部的支架上对称安装有主动振动轴11和被动振动轴21，主动振动轴11由振动液压马达9通过马达连接座10驱动；主动偏心轴13和主动齿轮15通过平键与主动振动轴11呈周向固定，主动齿轮15与过渡齿轮16啮合，过渡齿轮16和主动同步带轮17安装在中间轴上，主动同步带轮17和被动同步带轮22之间设有同步带20，被动同步带轮22和被动偏心轴19通过平键周向固定在被动振动轴21上。应用振动回转动力头作业时，钻杆内放有岩芯管。回转液压马达I带动回转驱动齿轮4，驱动回转支承6外圈带动空心主轴7回转；振动液压马达9通过花键带动主动振动轴11转动，驱动主动偏心轴13和主动齿轮15转动。主动齿轮15带动过渡齿轮16驱动中间轴，带动主动同步带轮17转动。主动同步带轮17通过同步带20驱动被动同步带轮22,带动被动振动轴21和被动偏心轴19转动。对称布置的主动偏心轴13和被动偏心轴19在高速回转下产生轴向激振力作用于动力头箱体2的中间隔板。中间隔板通过回转支承6的内圈将激振力传递到空心主轴7。空心主轴7将扭矩和轴向激振力传递到钻头，实现高效的振动回转钻进。取 芯时，岩芯通过绳索打捞方式取出岩芯管获得岩芯。
权利要求1.一种全液压振动回转取芯动力头，其特征在于:回转液压马达(I)安装在动力头箱体⑵中间隔板上，所述的中间隔板与回转支承(6)的内圈连接，回转支承(6)的外圈与回转驱动齿轮(4)啮合，回转支承(6)的外圈与空心主轴(7)固定；回转驱动齿轮(4)安装在所述的回转液压马达(I)的花键轴上，并由驱动齿轮挡板(5)定位；在动力头箱体(2)上部的支架上对称安装有主动振动轴(11)和被动振动轴(21)，主动振动轴(11)由振动液压马达(9)通过马达连接座(10)驱动；主动偏心轴(13)和主动齿轮(15)通过平键与主动振动轴(11)呈周向固定，主动齿轮(15)与过渡齿轮(16)啮合，过渡齿轮(16)和主动同步带轮(17)安装在中间轴上，主动同步带轮(17)和被动同步带轮(22)之间设有同步带(20)，被动同步带轮(22)和被动偏心轴(19)通过平键周向固定在被动振动轴(21)上。
2.根据权利要求1所述的全液压振动回转取芯动力头，其特征在于:所述的空心主轴(7)通过螺栓固定 在回转支承(6)的外圈上。
专利摘要本实用新型涉及取芯岩芯钻机，特别是一种全液压振动回转取芯动力头。其动力头箱体隔板下部装有回转支承，回转液压马达置于动力头箱体隔板上部，回转液压马达和回转支承外圈之间设有齿轮传动装置，空心主轴安装在回转支承外圈上；动力头隔板上部设有主动和被动偏心轴回转机构，以及中间齿轮传动机构和同步带传动机构。主动回转偏心轴驱动机构中设有振动马达。主轴安装在回转支承外圈，主、被动偏心轴回转机构之间设有齿轮和同步皮带传递机构，保证同步方向运行。这种动力头解决了振动回转装置机构尺寸大，加工精度要求高，主轴受冲击的问题，降低了制造加工成本，提高了振动回转取芯的适用范围和使用寿命，保证了高效的取芯工作效率。
文档编号E21B3/02GK203097707SQ201320021800
公开日2013年7月31日 申请日期2013年1月16日 优先权日2013年1月16日
发明者郭勇, 万步炎, 黄筱军, 朱伟亚, 罗柏文 申请人:湖南科技大学