一种旋挖钻机及其转盘制造技术

本发明专利技术公开一种旋挖钻机的转盘，用于连接动臂和桅杆，包括与动臂铰接的转盘体和转轴，所述转轴的一端枢接于所述转盘体，另一端与所述桅杆连接。由于采用轴式结构，其承载方式不同于以往的立板式转盘，纵向力Ｆｙ主要以剪切转轴的形式来承受，水平力Ｆｘ主要由转轴轴向承受，此种结构缩小了动臂铰接部与转盘底板之间的距离，使力臂大大减小，进而使力矩Ｍｚ得到有效降低，因此降低了整个转盘的承载，当承受横向力矩Ｍｚ时，转盘体与转轴之间部分径向间隙消除，在转盘体和转轴之间形成一个接触面，力矩Ｍｚ转化的应力，由整个该接触面承受，由于承受应力的面积比较大，避免了应力集中的产生。本发明专利技术还公开了一种包括上述旋挖钻机的转盘的旋挖钻机。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工程机械
，特别涉及一种旋挖钻机及其转盘。
技术介绍
随着我国经济的发展，基础工程不断增多，对桩工机械的需求不断增大。旋挖钻机 由于具有装机功率大、施工效率高等特点，现已广泛应用于市政建设、公路桥梁、高层建筑 等各种桩基础工程。由于旋挖钻机承受载荷大，立桅方式特殊等原因，其转盘的设计既要满足较高强 度、刚度的要求，又要保证结构的合理性、安全性。现有的旋挖钻机中，转盘基本上有两种，一种是直立板式转盘，另一种是弯立板式ο请参考图1，图1是直立板式转盘的结构示意图。直立板式转盘通常主要由转盘体11、转盘座12、压板13及挡块14组成。转盘体 11与动臂连接，转盘座12与桅杆连接。转盘体11安装在转盘座12上，通过压板13和螺栓 组将其沿垂直转盘底板111方向固定，压板13与转盘体11之间有一定空隙，保证了转盘体 11可以在转盘座12内自由转动。转盘体11的左右两侧用螺栓安装有挡块14，挡块14配 合转盘座12上的开槽使其达到控制桅杆摆角的目的。这一方案，由于其转盘座12上、下端 都有压板13，这在应用到桅杆需要前倾的旋挖钻机时，往往使得下端压板13与动臂发生干 涉。在结构不变的情况下要解决这一问题，就需要增加轴套113与转盘底板111之间的距 离，即增加立板112的长度，但这就会使得立板112悬臂增大，压板13与螺栓组所受力矩增 大，从而降低了转盘整体的承载能力；而且，增加立板112长度还会使整个工作装置重心前 移，无形中增加整车回转支撑所承受的力矩，降低整车的稳定性。可见，增加立板112长度 并不是解决这一问题的有效办法。为解决上述问题，在此方案的基础上稍改变转盘体结构，即是弯立板式转盘。请参考图2，图2是弯立板是转盘的结构示意图。弯立板式转盘同样主要由转盘体 21、转盘座22、压板23及挡块24组成。与上述方案不同的是，该方案中，立板212改为向转 盘下端伸出的弯曲形状，这使得轴套213靠近转盘的下端，有效地避免了转盘下端压板23 与动臂的干涉。然而，弯曲立板212在承载时，往往在转盘下端弯曲部位产生较大的应力集 中。下面具体分析弯立板式转盘承受载荷的情况。根据力传递的可逆性，整个转盘承 载相当于通过转盘体21克服加载在轴套213上的外载荷。为便于分析，可将载荷向转盘回 转中心简化，可简化为转盘所受纵向力(平行于桅杆导轨方向)Fy、水平力(垂直于转盘底 座方向)Fx及横向(垂直于立板侧面)的力矩Mz。纵向力Fy主要靠转盘体21与转盘座 22之间的剪切承受，水平力Fx主要由压板23及螺栓组承受。力矩Mz的平衡力矩主要由一 侧压板23的压力提供，因此，力矩Mz最终转化为压板23及螺栓组上的应力。根据转盘实际工作时的受力分析，纵向力Fy远大于水平力Fx，且由于轴套213与3转盘底板211之间的距离较大，使得力矩Mz较大，由于立板212的结构，力矩Mz转化的应 力，主要集中在转盘下端弯曲部位，产生较大的应力集中。因此，在有效解决转盘与动臂的干涉的前提下，避免转盘承载产生较大的应力集 中，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种旋挖钻机的转盘，该旋挖钻机的转盘能够有效避免转盘 承载而产生较大的应力集中，以提高整体工作的稳定性。本专利技术的另一目的是提供一种包 括上述旋挖钻机的转盘的旋挖钻机。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种用于旋挖钻机的转盘，用于连接旋挖钻机 的动臂和桅杆，包括转轴和与动臂铰接的转盘体，所述转轴的一端枢接于所述转盘体，另一 端与所述桅杆连接。优选地，所述转盘体与动臂的铰接部设置于所述转盘体的下端部。优选地，所述转盘体的横截面的面积自所述转盘体的下端部至上端部呈递减的趋 势变化。优选地，还包括设置于所述转盘体上的挡块和固接于桅杆的后墙板；所述后墙板 上设置有容置所述挡块的限位孔，所述限位孔为与所述转轴同心设置的具有预定弧度的弧 形孔。优选地，所述后墙板上设置有与所述转盘体的上端面相抵配合的上限位部件，且 两者的配合面均为以所述转轴轴心为圆心的弧形面。优选地，所述上限位部件具体为顺次固接于所述后墙板上的上垫板和上压板，所 述上压板、所述上垫板与所述后墙板形成开口向下的第一凹槽；所述转盘体具有向上延伸 的可活动地插接于所述第一凹槽内的上翼板；且所述转盘体的上端面与所述上压板的下表 面相抵配合。优选地，所述上翼板顶部的左右两端分别设置有上肩台，所述上垫板(38的下表 面的左右两端分别相应设置有下肩台，且所述上肩台与其相对应的所述下肩台之间具有预 定的距离。优选地，所述转盘体的左、右两侧各设置有侧翼板，所述后墙板的左、右两侧相应 各设置有侧限位部件，所述侧限位部件与相应的所述后墙板分别形成开口向内的第二凹槽 和第三凹槽，左右两侧的所述侧翼板分别活动地插接于相应的所述第二凹槽和所述第三凹槽。优选地，所述侧限位部件具体为顺次固接于所述后墙板上的侧垫板和侧压板，左 侧的所述侧压板和所述侧垫板与所述后墙板形成所述第二凹槽，右侧的所述侧压板和所述 侧垫板与所述后墙板形成所述第三凹槽。本专利技术还提供一种旋挖钻机，包括动臂、桅杆和用于连接所述动臂和所述桅杆的 转盘，所述转盘为以上任一项所述的旋挖钻机的转盘。本专利技术提供的旋挖钻机的转盘，包括与动臂铰接的转盘体和转轴，转轴的一端枢 接于转盘体，另一端与桅杆连接。工作过程中，动臂载荷通过转盘体作用在插装枢接于其 中的转轴，当转盘承受现有技术中所述的力矩Mz时，转盘体与转轴之间的部分径向间隙消4除，在转盘体和转轴之间形成一个接触面，这样，力矩Mz在两者接触部之间形成的应力分 布在整个该接触面，由于承受应力的面积较大，有效避免了应力集中的产生，可降低构件受 力变形损坏的机率，为整机工作的稳定性提供了可靠的保障。在一种优选的实施方式中，本专利技术提供的旋挖钻机的转盘，增加设置后墙板，在转 盘体上设置挡块，在后墙板上设置有容置挡块的限位孔，该限位孔为以转轴轴心为圆心的 弧形孔。由于该弧形限位孔具有预定弧度，当桅杆相对于转盘体左右转动时，该限位孔以转 轴轴心为圆心相应地左右转动，并在桅杆的转动达到摆角要求的极限时，其孔壁与转盘体 上的挡块相抵限位，也就是说，该挡块在限位孔中的位置也达到极限位置，以此起到限定桅 杆摆角的作用。在另一种优选的实施方式中，转盘体上方的后墙板上部还设置有上限位部件，上 限位部件与转盘体的上端面相抵配合，且两者的配合面均为以转轴轴心为圆心的弧形面。当转轴发生较大形变或轴剪切破坏时，该转盘体的上端面与上限位部件的配合间 隙为零，挡块与限位孔接触面间隙为零，Fy方向载荷能通过转盘体的上端面和挡块传递至 转盘体，此时转盘体和转轴共同承载纵向力Fy，从而减轻了转轴承受的剪切力，实现了纵向 力Fy承载的双重保护。在又一种优选的实施方式中，上限位部件具体为固接在后墙板上的上压板和上垫 板，上压板、上垫板与后墙板形成开口向下的第一凹槽；转盘体还设置有向上伸出的上翼 板，上翼板可活动地插接于该第一凹槽中；且转盘体的上端面与上压板的下表面相抵配合。 而且，上翼板上表面的左右两端还分别设置有上肩台，上垫板内表面的左右两端相应分别 设置有下肩台，上肩台到与其相对应的下肩台之间具有预定的距离。当桅杆相对于转盘体逆时针转动时，限位本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
一种用于旋挖钻机的转盘，用于连接旋挖钻机的动臂和桅杆(300)，其特征在于，包括转轴(32)和与动臂铰接的转盘体(31)，所述转轴(32)的一端枢接于所述转盘体(31)，另一端与所述桅杆(300)连接。2.根据权利要求1所述的旋挖钻机的转盘，其特征在于，所述转盘体(31)与动臂的铰 接部(312)设置于所述转盘体(31)的下端部。3.根据权利要求2所述的旋挖钻机的转盘，其特征在于，所述转盘体(31)的横截面的 面积自所述转盘体(31)的下端部至上端部呈递减的趋势变化。4.根据权利要求1至3任一项所述的旋挖钻机的转盘，其特征在于，还包括设置于所述 转盘体(31)上的挡块(311)和固接于桅杆的后墙板(37)；所述后墙板(37)上设置有容置 所述挡块(311)的限位孔(371)，所述限位孔(371)为与所述转轴(32)同心设置的具有预 定弧度的弧形孔。5.根据权利要求4所述的旋挖钻机的转盘，其特征在于，所述后墙板(37)上设置有与 所述转盘体(31)的上端面相抵配合的上限位部件(38)，且两者的配合面均为以所述转轴 (32)轴心为圆心的弧形面。6.根据权利要求5所述的旋挖钻机的转盘，其特征在于，所述上限位部件(38)具体为 顺次固接于所述后墙板(37)上的上垫板(382)和上压板(381)，所述上压板(381)、所述上 垫板(382)与所述后墙板(37)形成开口向下的第一凹槽(383)；所述转盘体(31)具有向 上延伸的可活动地插接于所述第一凹槽(383...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁守军，吕后仓，黄志文，葛万勇，
申请(专利权)人：北京南车时代机车车辆机械有限公司，
类型：发明
国别省市：11