[其他]地螺钻

说明书

本发明涉及一种地螺钻，特别是涉及一种除为锚工法和灌浆孔钻进以外还可用于开凿普通水井的地螺钻。

传统使用的地螺钻有一螺杆，螺杆上端联结有一旋转减速装置，其中装有一立式马达以旋转螺杆并在螺杆沿一导管下降的同时钻进。

另一方面，钻机旋转通过一旋转头延伸的钻杆，旋转头靠一锥形齿轮旋转，随钻杆的进给钻进。

由于地螺钻用螺杆钻进，其钻掘反作用力与钻机相比较小。另一方面，由于地螺钻的上端装有一驱动源，它需要一导管以用于引导螺杆，从而使其总体尺寸较大。又由于螺杆靠其自重进给，难以按照土质改变进给速度。

由于钻机具有较大的重量以承受钻掘反作用力，既不容易运输又不便于使用。

本发明的一个目的是提供一种体积小、重量轻，并可随意调节进给速度的地螺钻。

根据本发明，地螺钻包括：带有一翼片的一螺杆，翼片绕螺杆轴线成螺旋形并开有沿该轴线成直线排列的凹槽;螺杆的一外壳;绕所述轴线可旋转地支承在该外壳中，环绕所述螺杆的一部分并带有嵌入所述螺杆的所述凹槽的一键的第一旋转件;与所述第一旋转件同轴设置并绕所述轴线支承在所述外壳中并带有与所述螺杆的所述翼片啮合的一螺纹槽的第二旋转件;用于旋转所述第一和所述第二旋转件的驱动机构。

根据本发明，由于地螺钻装有螺杆、螺杆用外壳以及支承在外壳中的第一和第二旋转件，其整体体积小、重量轻，而且可以作得便于使用。此外，通过选择旋转件的旋转速度和/或旋转方向，可以获得任意的进给速度和适应于地质情况的最佳钻进。

附图的简要说明：

参照附图，从下文所描述的本发明的优选实施例中将会明显地看到本发明的其它目的和特征，其中：

图1是表示地螺钻的一幅剖视图;

图2是沿图1中2-2线取出的一幅剖视图;

图3是地螺钻的一幅右视图;

图4是一幅液压系统图;

图5是表示地螺钻使用状态的一幅前视图。

如图1中所示，地螺钻10包括一螺杆12及其外壳14。

螺杆12有一轴16，轴16上有翼片18，钻头20固定在轴16的端部。翼片18是通常所说的梯形螺纹（本实施例中所示为右螺旋纹）式的，以等螺距成螺旋形环绕螺杆轴线。翼片18开有与螺杆轴线平行成一行排列的凹槽22，凹槽22大致延及螺杆12的全长。

在图1和图2中所示的实施例中，虽然凹槽22与螺杆轴线平行成一行排列，但也可设置成几行。在后一种情况下，包括在各行中的凹槽22与轴线平行成直线排列。

外壳14支承环绕螺杆12局部的第一和第二旋转件24、26。在所示实施例中，外壳14的截面为方形，并带有从两端面钻出的两个孔28、30。通常，外壳14安装在后文将要描述的一支承件90上（图5），而在为承受钻掘的反作用力而增大外壳本身重量的特殊情况下，可以省去支承件90。

第一旋转件24一般是圆筒形的，并且通过与第一旋转件24的外表面接触的一对滚柱轴承32可旋转地装到外壳14的孔28中，沿所述轴向延伸的一键34装配在第一旋转件24的内表面中，嵌入螺杆12的翼片上的凹槽22。因此，可通过键34转动螺杆12，螺杆12可沿键34轴向移动。

第一旋转件24的端部有一导向部分25。在所示实施例中，导向部分25沿所述轴向从一变速箱36稍微凸出，变速箱36用螺栓（未示出）连接在外壳14的一端并环绕导向部分25的一部分，以防止螺杆12在通过一链轮38受到一旋转力时产生偏移，链轮38由在导向部分25外表面上沿所述轴向延伸的一链40与导向部分25连接，以旋转第一旋转件24，第二旋转件26一般是圆筒形的，并且通过与第二旋转件26的外表面相接触的一对滚柱轴承42可旋转地装到外壳14的孔30中。第二旋转件26内侧的一部分带有螺纹槽44。螺纹槽44的螺距与螺杆12的翼片18相同。第二旋转件靠与翼片18啮合的螺纹槽44支承在外壳14中。

在所示实施例中，带有螺敢槽44的45段沿所述轴向从一变速箱46稍微凸出，变速箱46用螺栓（未示出）连接在外壳14的另一端并环绕45段的一部分。45段通过在该段的外表面上沿所述轴向延伸的一链50与一链轮48连接。第二旋转件26有一导向部分27，以防止螺杆12偏移。