[发明专利]一种旋挖钻机卷扬用后置型两层缠绕变绳槽直径卷筒

说明书

技术领域

本发明涉及桩工机械领域旋挖钻机卷扬用后置型两层缠绕变绳槽直径卷筒。

背景技术

目前在旋挖钻机上使用的卷扬装置的卷筒都是常规的卷筒，钢丝绳容易磨损和散股，无法适应旋挖钻机的工作特点。旋挖钻机在钻孔作业时，需要频繁地做如下动作：利用卷扬钢丝绳出绳将钻杆下放打孔，然后钢丝绳入绳将钻杆提升至孔口外倒土。于是有一段卷筒钢丝绳需要频繁地在卷筒上缠绕和打开缠绕，并承受倒土时的冲击力，工况最为恶劣，该频繁使用段最先损坏。而钻杆是分节的，钻孔越深，钻杆的重量就会一节节地落在动力头上承受，卷筒钢丝绳的提升力也因此越小，钢丝绳的工作条件越好。

而常规的卷筒并没有针对旋挖钻机的工作特点进行设计，卷筒的频繁使用段缠绕在第2层，甚至第3层等多层上，频繁使用段的绳与绳之间的咬合、磨损比较厉害，造成钢丝绳使用寿命大大缩短。

最近两年，湖南山河智能机械股份有限公司的发明专利CN101811648A根据旋挖钻机的施工特点研发了一种新型卷筒，其特点如下：1、卷筒绳槽直径分为大小两种，即内层载绳面3和外层载绳面5，其中内层载绳面3采用的是多层绳排绳布局，外层载绳面5采用的是单层绳排绳布局，相对来说单层绳布局的一段钢丝绳使用频率较大、提升力也较大；2、卷筒绳槽采用的是两段旋向相反的螺旋线绳槽，在内层载绳面3的多层绳排绳布局中，由于上下钢丝绳的缠绕旋向相反，致使上层每一圈钢丝绳都不能很好地落入下层钢丝绳形成的螺旋绳槽内，不可避免存在咬绳、压绳、磨绳现象，严重影响钢丝绳使用寿命。3、钢丝绳安装口和出绳口布局在内层载绳面3的里端，钢丝绳在缠绕至内层载绳面3边缘时随卷筒导绳块进入第二层，通常在导向块过程中钢丝绳容易从导向块上滑落或与导向块棱边摩擦而损坏，在钻深孔时，每钻一斗土都可能使钢丝绳从导向块上滑落或与导向块棱边摩擦损伤一次。4、滚筒1的轴线需与水平面倾斜一定角度，这样钢丝绳的频繁使用段的出绳角度变小到0～1.5°，改善频繁使用段的使用条件。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明为解决以上卷筒对钢丝绳造成的伤害，结合旋挖钻机的施工特点和钻杆结构特点，提供了一种后置型两层螺旋卷筒，此卷筒在兼顾排绳、容绳的基础上，最大程度内减少对钢丝绳的损坏，有效的提高了钢丝绳的使用寿命。

本发明的发明目的如下：

1、主要为解决钻深孔时螺旋卷筒应单层绳容绳量不够而致使需要排绳布局到第二层，且爬到第二层排绳圈数一般在4圈以内，带来的咬绳压绳问题和产品可靠性降低；

2、为让卷扬工作时，钢丝绳始终在同一层绳排绳布局，避免钢丝绳从导向块上滑落或与导向块棱边摩擦而损坏，提升钢丝绳的使用寿命，减少钢丝绳更换频率和提高施工的效率；

3、为减低施工成本和最大程度地减少咬绳、压绳、磨绳对钢丝绳的损坏，降低因钢丝绳断裂带来砸杆、侧翻等重大安全隐患，让施工更安心。

本发明是这样实现的，一种旋挖钻机卷扬用后置型两层缠绕变绳槽直径卷筒，包括卷筒本体、钢丝绳、卷筒侧缘，卷筒本体是大直径大长度空心筒体，在卷筒本体两侧一体成型或固接有卷筒侧缘，在所述卷筒本体表面连续设置有小直径的第一层绳槽和大直径的第二层绳槽，所述第一层绳槽与筒体一侧的卷筒侧缘之间设有第一导向块，所述第一层绳槽从第一导向块开始延伸3～5个绳槽后通过第二导向块过渡到第二层绳槽，所述第二层绳槽从第二导向块开始螺旋延伸到筒体另一侧的卷筒侧缘，所述第一绳槽末端设有绳端固定孔，所述第一层绳槽为双折线绳槽，所述第二层绳槽是螺旋绳槽，所述第一层绳槽与所述第二层绳槽的旋向相反，所述钢丝绳一端固定于绳端固定孔，另一端沿所述第一层绳槽双折线延伸至第一导向块形成第一层钢丝绳，然后从第一导向块沿所述第一层钢丝绳外表面所形成的双折线绳槽反向延伸至第二导向块并继续沿第二层绳槽螺旋延伸至筒体另一侧的卷筒侧缘形成第二层钢丝绳，旋挖钻机施工时，钢丝绳工作段为始终在所述第二层绳槽及由第一层绳槽的钢丝绳外表面所形成的双折线绳槽中的第二层钢丝绳，钢丝绳不存在换层情况。

进一步地，所述第一导向块和第二导向块均具有180度螺旋升角，在卷筒侧缘处所述第二层钢丝绳与所述第一层钢丝绳缠绕方向相反。

进一步地，所述第二层绳槽为左旋螺旋绳槽，第一层绳槽为右旋双折线绳槽。

进一步地，所述第二层绳槽为右旋螺旋绳槽，所述第一层绳槽为左旋双折线绳槽。

进一步地，所述第一层绳槽的双折线槽宽度节圆直径小于所述第二层绳槽的螺旋槽宽度节圆直径。

本发明具有如下技术效果，