[发明专利]高频双偏心声波振动钻进驱动器及其减振结构

说明书

本发明公开了一种高频双偏心声波振动钻进驱动器，包括动力头、减振结构和主轴，所述减振结构包括减振箱体、水平轴对称设置的两个驱动电机或者液压马达，两个驱动电机的输出轴分别连接有呈轴对称设置的偏心轴，两偏心轴在驱动电机驱动下旋转方向相反；所述动力头安装在两个驱动电机之间，且其轴线与两个驱动电机的对称轴重合，所述主轴竖直安装在动力头上，通过电机驱动其旋转；驱动电机通过充气式隔振器悬挂安装在减振箱体内，对应每个驱动电机设置四个充气式隔振器，分别位于驱动电机首尾两端远离动力头一侧的斜上方和斜下方。本发明采用四点支撑的双环形金属橡胶减振机构，可以在各个方向减振，整体通过减振支座支撑减振箱体。

技术领域

本发明涉及勘查钻探领域，尤其涉及一种高频双偏心声波振动钻进驱动器及其减振结构。

背景技术

当前，环境勘查钻探取样过程中，通常要求所取样品完整程度好、钻进效率高，传统钻机对地层的适应性有限，面对坚硬松散软地层时钻进效率底下且岩心取样率不高，此时若采用适用地层广、钻进效率高、取心程度好的声波钻机将大大缩短施工周期、提升经济效益、为勘查人员了解地层信息提供可靠的依据，声波钻机主要依靠两或若干偏心块转动使水平方向的力抵消，竖直方向的力得以加强并且和被破碎物体产生共振来破碎物体，但是由于其在工作过程中会产生巨大的共振能量，因此易导致减振结构破坏；而偏心块不能同步转动会导致水平方向的力不能完全抵消，使机械产生偏移和振动，易损坏机械；因为不同工作场合所要求的样品直径不同，而传统钻机所取样品直径单调、不具有普遍性。

发明内容

针对上述现有技术中的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种高频双偏心声波振动钻进驱动器及其减振结构。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种高频双偏心声波振动钻进驱动器，包括动力头、减振结构和主轴，所述减振结构包括减振箱体、水平轴对称设置的两个驱动电机，两个驱动电机的输出轴分别连接有呈轴对称设置的偏心轴，两偏心轴在驱动电机驱动下旋转方向相反；所述动力头安装在两个驱动电机之间，且其轴线与两个驱动电机的对称轴重合，所述主轴竖直安装在动力头上，通过电机驱动其旋转；驱动电机通过充气式隔振器悬挂安装在减振箱体内，对应每个驱动电机设置四个充气式隔振器，分别位于驱动电机首尾两端远离动力头一侧的斜上方和斜下方。

优选地，所述充气式隔振器通过减振支座安装在减振箱体的箱壁和驱动电机之间，减振支座包括减振弹簧、导向杆和两块安装板，减振弹簧套在导向杆上，两块安装板通过导向杆和减振弹簧间隔设置，在导向杆端部旋上螺母预紧，所述充气式隔振器夹在两块安装板之间；所述减振支座固定安装在减振箱体上，所述驱动电机与靠近其的安装板抵接。

优选地，在减振箱体外侧设置有同步结构，同步结构包括同步带、两换向轮和分别与两驱动电机输出轴装配的同步轮，两换向轮位于一同步轮远离另一同步轮的一侧；所述同步带通过两换向轮的设置反向绕过与两换向轮靠近的同步轮。

优选地，在主轴下方下端安装有多级异径接头，所述多级异径接头与主轴法兰连接，多级异径接头具有不同直径的阶梯轴，在阶梯轴上均攻有螺纹。

优选地，所述充气式隔振器为两个环形金属橡胶隔振器，两个环形金属橡胶隔振器相对设置，夹在两安装板之间。

优选地，所述同步轮的内圈沿其轴向开有定位用键槽，所述同步轮与驱动电机输出轴之间通过键连接。

优选地，所述减振箱体为通过冷轧工艺一体成型的水平轴对称结构，减振箱体的水平端部加工为弧形段，对应内部安装有充气式隔振器的部位沿弧形段开口处切向倾斜设置，安装有动力头的部位水平设置。

优选地，所述同步结构还包括压紧轮，所述压紧轮压在所述同步带外侧面；所述同步轮、压紧轮和换向轮均为齿轮。