[实用新型]减震装置、钻杆和旋挖钻机

说明书

技术领域

本实用新型涉及工程机械领域，特别涉及一种减震装置、钻杆和旋挖钻机。 

背景技术

旋挖钻机是一种适合建筑基础工程中成孔作业的施工机械，其原理是靠动力头驱动钻杆，实现钻具回转切削岩土，然后提升至孔外卸土，经周期性循环作业直至成孔。旋挖钻机主要不仅适于砂土、粘性土、粉质土等土层的施工，还适用于岩层的施工，在灌注桩、连续墙、基础加固等多种地基基础施工中得到广泛应用。旋挖钻机作为一种高效、先进的成孔设备，在高铁、桥梁等大口径施工钻孔时，其优势较为突出。 

近年来，随着工程建设的加快，旋挖钻机的应用愈加广泛，对于旋挖钻机性能的改进也越来越受到本领域技术人员的关注。旋挖钻机在工作过程中将扭矩和压力传递给钻杆，钻杆将压力和扭矩传递给钻具，实现旋挖钻机的打孔工作。因此，钻杆的性能对旋挖钻机工作的可靠性和效率有重要影响。钻杆中的减震装置又是钻杆的核心部件之一，该减震装置的作用主要为：将压力和扭矩传递给钻具实现钻进作用；消除工作中有害的冲击，以便保护主机和钻杆免受破坏。目前，常用的钻杆减震装置的类型主要为橡胶类、弹簧类和碟片类。其中，弹簧类和橡胶类减震器的优点是成本低廉，但是其刚度和强度较低，减震效果有限，工作过程中弹簧易被压靠，橡胶类易被压裂，经常发生弹簧断裂和橡胶破坏的情况，因此使用寿命较低，更换频率较高。碟片式弹簧刚度和强度较高，而轴向是依靠内外圆高度差弹性变形减震，减震效果有限，仍有待提高。 

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出一种减震性能优异的减震装置、钻杆和旋挖钻机。 

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的： 

一方面，本实用新型提供了一种减震装置，包括：若干叠置的脉动圆环碟片；每一所述脉动圆环碟片上设置有脉动减震区，所述脉动减震区沿圆周面的截面为正弦波形；且所述正弦波的波峰和波谷沿所述脉动圆环碟片的外圆至内圆方向逐渐减小。 

进一步地，所述脉动减震区的个数为多个，且沿所述脉动圆环碟片的圆周方向均匀设置。 

进一步地，相邻的两层脉动圆环碟片中，位于上层的脉动圆环碟片的底面，和/或下层脉动圆环碟片的顶面设置有摩擦层。 

进一步地，所述脉动圆环碟片的厚度为2mm～5mm。 

进一步地，若干所述脉动圆环碟片沿轴向方向厚度依次递减。 

进一步地，所述脉动圆环碟片的个数至少为三个。 

另一方面，本实用新型还提供一种钻杆，包括芯杆和套设于所述芯杆外的外节杆，还设置有上述任意一项所述的减震装置；所述减震装置套设于所述芯杆杆体的外围，其底部由所述芯杆的圆盘底座支撑；其顶部与所述外节杆的底部抵压接触。 

进一步地，所述外节杆底部设置有弹簧座，所述弹簧座与所述减震装置的顶部抵压接触。 

另一方面，本实用新型还提供一种旋挖钻机，其设置有上述任意一项所述的减震装置。 

本实用新型提供的减震装置由若干脉动圆环碟片堆叠形成，并且每一脉动圆环碟片设置有脉动减震区，该脉动减震区沿圆周面的截面为正弦波形。设置截面为正弦波形的脉动减震区一方面可以通过该区域的波峰和波谷部位形成力 偶，并在该力偶作用下发生弹性形变吸收冲击作用；另一方面，还可以增加相邻碟片之间的接触面积，增加摩擦力对冲击功的消耗。因此，上述减震装置具有较好的减震效果，能够有效消除有害冲击载荷。同时，上述减震装置还设置正弦波的波峰和波谷沿脉动圆环碟片的外圆至内圆方向逐渐减小，利用内圆部分波峰和波谷小，不易变形的特点约束外圆部分的变形，防止脉动减震区的外圆部分发生永久变形，提高该减震装置的减震稳定性能。此外，相对于现有碟片减震装置的力矩作用传递压力，本实用新型提供的减震装置是通力偶作用传递压力，因此相同材料的情况下，其还具有强度和刚度较高的优点，提高轴向传递力的效率。 

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中： 

图1为本实用新型实施例提供的减震装置的立体结构示意图； 

图2为本实用新型实施例提供的减震装置中脉动圆环碟片的侧视示意图； 

图3为本实用新型另一实施例提供的减震装置中脉动圆环碟片的侧视示意图。 

附图标记说明： 

1   脉动圆环碟片 

11  脉动减震区 

12a 摩擦层 

12b 摩擦层 

具体实施方式