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专利号: 2022105197114
申请人: 西安理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 土层或岩石的钻进;采矿
更新日期:2026-04-06
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.开敞式钻塔,其特征在于,包括钻塔体(1),所述钻塔体(1)从上至下依次设置有减速机支座(11)、减速机支座连接板(13)、支撑座连接板(34),所述减速机支座(11)上连接有减速机(10),所述减速机(10)的输入端连接有第一电机(9),所述减速机(10)的输出端连接有梅花型联轴器(12),所述梅花型联轴器(12)通过滚珠丝杠支撑座A(15)与滚珠丝杠(14)的一端连接,所述滚珠丝杠支撑座A(15)与减速机支座连接板(13)连接,所述滚珠丝杠(14)的另一端与滚珠丝杠支撑座B连接,所述滚珠丝杠支撑座B与支撑座连接板(34)连接,所述减速机支座连接板(13)上通过圆锥滚子轴承A(31)与滚动花键轴(29)的一端连接,所述滚动花键轴(29)的另一端与圆锥滚子轴承B连接,所述圆锥滚子轴承B与支撑座连接板(34)连接,所述滚动花键轴(29)靠近支撑座连接板(34)的一端连接有扭矩传感器(27),所述扭矩传感器(27)连接有变速箱(24),所述变速箱(24)通过变速箱支撑座(25)与钻塔体(1)连接,所述扭矩传感器(27)通过扭矩传感器固定座(28)与变速箱支撑座(25)连接,所述钻塔体(1)的两个相对的内壁上设置有“工”字型导轨(8),所述导轨(8)上滑动连接有滚轮组件(18),所述滚轮组件(18)连接有动力头(6),所述动力头(6)套接于滚珠丝杠(14)、滚动花键轴(29)上,所述支撑座连接板(34)上连接有撑杆组件(4);

滚轮组件(18)包括滚轮支架(19),所述滚轮支架(19)的一侧从上至下连接有两个曲线滚轮轴承A(20),所述滚轮支架(19)的另一侧从上至下连接有两个曲线滚轮轴承A(20),其中一侧的两个曲线滚轮轴承A(20)与滚轮支架(19)之间套设有偏心套(40),所述滚轮支架(19)的侧壁从上至下连接有两个曲线滚轮轴承B(22),所述曲线滚轮轴承B(22)与曲线滚轮轴承A(20)垂直设置,滚轮支架(19)两侧的曲线滚轮轴承A(20)分别位于导轨(8)两侧的滑道内,所述曲线滚轮轴承B(22)与导轨(8)的底面滚动连接;

动力头(6)包括箱体(6-1),所述箱体(6-1)的背面连接有盖板A(6-2),所述箱体(6-1)的两个相对的侧壁上均与滚轮支架(19)连接,所述箱体(6-1)内分别设置有输出轴(6-4)、中间轴A(6-11)、输入轴(6-16),所述输出轴(6-4)、输入轴(6-16)的两端贯穿箱体(6-1),所述输出轴(6-4)与箱体(6-1)的连接处设置均设置有深沟球轴承A(6-5),所述深沟球轴承A(6-5)的顶部设置有压盖A(6-3),所述压盖A(6-3)与箱体(6-1)连接,所述输出轴(6-4)内设置有动力头回转输出轴(6-28),所述输出轴(6-4)上通过键A(6-7)套接有大齿轮(6-6),所述大齿轮(6-6)啮合有中间齿轮(6-9),所述中间齿轮(6-9)内壁设置有深沟球轴承C(6-19),所述深沟球轴承C(6-19)套设于中间轴A(6-11)上,所述深沟球轴承C(6-19)与中间轴A(6-11)之间设置有隔套B(6-10),所述中间轴A(6-11)的底部通过压盖B(6-12)与箱体(6-1)连接,所述中间齿轮(6-9)与输入轴(6-16)啮合,所述输入轴(6-16)内连接有花键套,所述花键套通过键连接有滚动花键轴(29),所述输入轴(6-16)与箱体(6-1)的连接处设置有深沟球轴承B(6-14),所述深沟球轴承B(6-14)的顶部设置有压盖C(6-15),所述压盖C(6-15)与箱体(6-1)连接,所述花键套的顶部通过连接套(6-18)与压盖C(6-15)连接,所述箱体(6-1)的顶部设置有传感器连接板(6-25),所述传感器连接板(6-25)上设置有拉压传感器(6-21),所述箱体(6-1)的顶部设置有油塞A(6-26)、透气塞A(6-27),所述箱体(6-1)的侧壁上设置有传感器盒(6-29),所述传感器盒(6-29)内设置有限位开关,所述箱体(6-1)上连接有滚珠丝杠螺母(17),所述滚珠丝杠螺母(17)与滚珠丝杠(14)套接。

2.根据权利要求1所述的开敞式钻塔,其特征在于,所述钻塔体(1)包括背板(23),所述背板(23)的两侧分别设置有侧板(21),两个所述侧板(21)从上至下依次设置有减速机支座(11)、减速机支座连接板(13)、支撑座连接板(34),两个所述侧板(21)的内壁上对称的设置有导轨(8)。

3.根据权利要求1所述的开敞式钻塔,其特征在于,所述变速箱(24)包括变速箱体(24-3),所述变速箱体(24-3)内设置有轴A(24-16)、中间轴B(24-24)、主动轴(24-27),所述轴A(24-16)与变速箱体(24-3)的连接处设置有深沟球轴承D(24-17),所述轴A(24-16)的底部连接有齿轮泵A(24-9),所述轴A(24-16)的顶部通过键B(24-14)与第三电机(24-1)连接,所述第三电机(24-1)通过电机连接盘(24-13)与变速箱体(24-3)连接,所述中间轴B(24-24)与变速箱体(24-3)的连接处设置有深沟球轴承F(24-36),所述中间轴B(24-24)的顶端通过压盖I(24-37)与变速箱体(24-3)连接,所述中间轴B(24-24)的底端通过压盖G(24-23)与变速箱体(24-3)连接,所述中间轴B(24-24)沿其径向设置有通孔,所述通孔内插设有弹簧(24-15),所述弹簧(24-15)的两端设置有钢球(24-25),所述中间轴B(24-24)从上至下依次套设有齿轮B(24-39)、离合齿轮(24-19)、齿轮A(24-20),所述齿轮B(24-39)与轴A(24-16)啮合,所述离合齿轮(24-19)位于钢球(24-25)处,所述齿轮A(24-20)与中间轴B(24-24)之间设置有圆柱滚子轴承(24-21),所述中间轴B(24-24)上且位于齿轮A(24-20)的底部与变速箱体(24-3)之间套设有隔套C(24-22),所述主动轴(24-27)与变速箱体(24-3)的连接处设置有深沟球轴承E(24-32),所述深沟球轴承E(24-32)的外侧均通过压盖H(24-35)与变速箱体(24-3)连接,所述主动轴(24-27)从上至下依次套设有齿轮D(24-31)、隔套E(24-30)、齿轮C(24-29),所述齿轮D(24-31)与主动轴(24-27)之间设置有键C(24-28),所述齿轮D(24-31)位于齿轮B(24-39)与离合齿轮(24-19)之间,所述齿轮C(24-29)与主动轴(24-27)之间设置有键C(24-28),所述齿轮C(24-29)与齿轮A(24-20)啮合,所述主动轴(24-27)的顶端连接有连接法兰B(24-33),所述连接法兰B(24-33)上连接有扭矩传感器(27),所述扭矩传感器(27)的顶部连接有连接法兰C(24-34),所述连接法兰C(24-34)与滚动花键轴(29)连接,所述离合齿轮(24-19)的侧壁与拨叉组件(24-10)的一端连接,所述拨叉组件(24-10)的另一端穿出变速箱体(24-3),所述变速箱体(24-3)的底部设置有油塞B(24-5),所述油塞B(24-5)与变速箱体(24-3)的连接处设置有磁铁B(24-6),所述变速箱体(24-3)的顶部设置有透气塞B(24-12)。

4.根据权利要求1所述的开敞式钻塔,其特征在于,所述撑杆组件(4)包括调节螺杆(36),所述调节螺杆(36)的一端螺纹连接有两个螺母(35),所述调节螺杆(26)的另一端通过销轴(37)连接有支座A(38),所述支座A(38)的底部连接有支撑底板(39),所述调节螺杆(36)穿过支撑座连接板(34),两个螺母(35)分别位于支撑座连接板(34)的两侧。

5.根据权利要求1所述的开敞式钻塔,其特征在于,所述钻塔体(1)的两个侧壁上通过起塔油缸连接座(33)与起塔油缸(5)的一端铰接。

6.根据权利要求1所述的开敞式钻塔,其特征在于,所述滚珠丝杠(14)与滚动花键轴(29)上位于动力头(6)的上方、滚珠丝杠(14)与滚动花键轴(29)上位于动力头(6)的下方均设置有螺旋钢带保护套(16)。

7.根据权利要求1所述的开敞式钻塔,其特征在于,所述滚动花键轴(29)靠近减速机支座连接板(13)的一端连接有编码器(32)。