[实用新型]一种旋转冲击式锚杆钻机

说明书

本实用新型涉及一种旋转冲击式锚杆钻机，其包括导轨以及可沿导轨左右滑动的安装座，所述安装座上设有钻杆，所述安装座上转动安装有花键套，花键套内安装有与其相配合的花键轴，钻杆的尾部伸入花键套并与花键轴固定连接，安装座上转动安装有相互啮合的主动齿轮和从动齿轮，从动齿轮上侧设有与其固定连接的主动锥齿轮，花键套上安装有与主动锥齿轮相啮合的从动锥齿轮，主动齿轮上偏离圆心的部位铰装有偏心杆，偏心杆的另一端铰装往复撞击花键轴的冲击锤，安装座上安装有用于驱动主动齿轮转动的电机。该装置在钻杆在以旋转方式打锚杆孔时,使用冲击锤辅以冲击,使孔底岩石产生微观裂隙，从而解决岩土中出现的局部坚硬岩层影响钻机钻孔的问题。

技术领域

本实用新型涉及岩土施工领域，具体的说是一种旋转冲击式锚杆钻机。

背景技术

锚固钻机主要用于铁路、公路、水利、水电设施的滑波治理工程及危岩体锚固工程，控制建筑物位移等高边坡岩体锚固工程，还用于施工城市深基坑支护及地基加固工程孔、爆破工程的爆破孔和隧道管棚支护孔等。锚固钻机的主要结构时一个旋转的钻杆，钻杆安装在滑轨上并且可沿平移，此外钻机上还安装有可以推动钻杆在滑轨上移动的推送机构。

但在实际应用时发现,由于岩土结构的复杂性,岩土中长存在一些局部坚硬岩层，其硬度超过旋转式锚杆钻机的适应范围,致使旋转式锚杆钻机的使用受到限制,效率大大降低，这也是目前打锚杆孔遇到的难题；此外，钻机运转时产生的不平衡惯性力引起振动，转速经过共振区域时,还会发生时间较短的共振现象,对整个机械系统造成损害。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述问题提供一种能够应对岩土中突然出现的局部坚硬岩层，扩大钻石应用范围的旋转冲击式锚杆钻机。

为达到上述目的，本实用新型一种旋转冲击式锚杆钻机，包括导轨以及可沿导轨左右滑动的安装座，所述安装座上设有钻杆，其结构特点是，所述安装座上转动安装有花键套，花键套内安装有与其相配合并且可左右滑动的花键轴，钻杆的尾部伸入花键套并与花键轴固定连接，安装座上转动安装有相互啮合的主动齿轮和从动齿轮，从动齿轮上侧设有与其固定连接的主动锥齿轮，花键套上安装有与主动锥齿轮相啮合的从动锥齿轮，主动齿轮上偏离圆心的部位铰装有偏心杆，偏心杆的另一端铰装有可随主动齿轮转动往复撞击花键轴的冲击锤，花键轴上套设有将钻杆向冲击锤方向推动的复位弹簧，安装座上安装有用于驱动主动齿轮转动的电机。

采用上述结构后，在原有钻机结构基础上,增加一个冲击机构，工作时复位弹簧推动钻杆向冲击锤方向移动，主动齿轮带动冲击锤左右往复运动，当冲击锤运动到左端时撞击到花键轴上，从而使钻杆在仍以旋转方式打锚杆孔时,可以辅以冲击,在旋转钻孔时向前冲击破岩,使孔底岩石产生微观裂隙，以使旋转钻孔更为有效，从而有效地解决岩土中突然出现的局部坚硬岩层影响钻机钻孔困难的问题。

关于复位弹簧的具体结构，花键套远离冲击锤的一端设有缩口，复位弹簧位于花键套内且一端顶靠在缩口上、另一端顶靠在花键轴上，采用上述结构后，复位弹簧给予钻杆向冲击锤方向移动的力，可在冲击锤撞击花键轴时予以缓冲，从而实现钻杆对岩石的撞击。

关于滑动轴承的安装结构，安装座上安装有滑动轴承，花键套转动安装在滑动轴承内。

为例确定冲击锤的移动方向，安装座上固装有套设在冲击锤外部的导向套，导向套与花键套同轴心，采用上述结构后，可以保证冲击锤始终是朝向或远离花键轴方向移动的，从而确定冲击锤的冲击部位。

为了缓冲钻杆旋转不平衡惯性力以及冲击机构工作时产生的振动，安装座下方设有与其间隔设置的底座，底座的下侧固设有与导轨相配合的滑块，安装座的下端设有穿过底座并且可相对底座上下滑动的主轴，主轴上设有位于底座上方的主轴挡板，主轴上套设有一端顶靠在主轴挡板上、另一端顶靠在底座上的纵向弹簧，采用上述结构后，可缓解钻杆旋转不平衡惯性力以及冲击机构工作时产生的振动，避免振动传递到钻机承载设备上，损坏设备仪器。