專利名稱：可更換輪體巖石擴孔器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及非開挖鋪管工程施工領域，特別是一種用于非開挖鉆機在巖石地層中擴孔施工的可更換輪體巖石擴孔器。
背景技術：
目前，在巖石地層的非開挖鋪管施工中采用的擴孔器的輪體有焊接和絲扣連接兩種安裝方式。焊接式輪體在更換輪體時需要將舊輪體用火焰切割下來，然后重新焊接新輪體， 在切割和焊接過程中，由于溫度過高，容易損壞輪體軸承密封和擴孔器本體，縮短壽命，而且輪體焊接時間長，一般需要2到3天。絲扣式輪體在安裝時需要較大的緊力矩，若緊力矩過小，則輪體容易松動而造成輪體脫落或損壞連接絲扣；若緊力矩過大，則軸承受壓過緊而使得輪體無法轉動，造成偏磨而過早報廢，造成極大浪費。按照絲扣式輪體的安裝要求，必須將擴孔器本體安裝在大型專用液壓力矩機上以實現安裝。不過，一般工地很少配備專用力矩機，而是通常人工擰緊絲扣或用挖掘機撞擊扳手擰緊絲扣，在這種情況下，人工往往達不到緊力矩要求，而挖掘機根本無法控制緊力矩，因而經常出現輪體松動或輪體無法轉動的現象，造成擴孔器過早損壞。
實用新型內容針對上述現有技術的問題，本實用新型提供一種可更換輪體巖石擴孔器，其輪體不僅易于拆裝更換，而且能夠可靠裝配，并能夠提高使用壽命，降低成本節約資源。本實用新型提供了一種可更換輪體巖石擴孔器，包括本體；連接柱件，其安裝到所述本體，并具有錐形或非錐形的連接部分；和可更換的輪體，其包括軸承，所述軸承具有的錐形或非錐形的軸承內孔接合連接到所述連接柱件的所述錐形或非錐形的連接部分。優選地，在本實用新型的各實施例中，所述連接柱件的外端具有多邊形柱體，所述輪體的軸承的軸承內孔的底端具有多邊形孔，所述多邊形柱體與所述多邊形孔在形狀上匹配。優選地，在本實用新型的各實施例中，所述多邊形是四邊形、五邊形、六邊形、或它們的組合形狀。優選地，在本實用新型的各實施例中，進一步包括壓緊螺紋件，其將所述輪體牢固連接到所述連接柱件。優選地，在本實用新型的各實施例中，進一步包括防松裝置，其設置在所述壓緊螺紋件上。優選地，在本實用新型的各實施例中，所述輪體的數量是兩個、三個、或更多個。優選地，在本實用新型的各實施例中，所述本體包括芯軸，所述芯軸包括泥漿噴射孔，所述泥漿噴射孔的數量等于或大于與所述輪體的數量。優選地，在本實用新型的各實施例中，所述輪體從包括不同規格尺寸的輪體的組中選出。優選地，在本實用新型的各實施例中，所述本體包括扶正圈和后導向部，所述連接柱件安裝在所述扶正圈和所述后導向部之間。優選地，在本實用新型的各實施例中，進一步包括密封體，其設置在所述輪體的軸承的軸承內孔與所述連接柱件之間。通過本實用新型提供的可更換輪體巖石擴孔器，利用適合配合連接方式，一方面使得輪體的拆裝更換簡單易行，只需要較小的緊力矩即可滿足應用要求，另一方面能夠牢固可靠地安裝輪體，從而避免由于輪體連接松動所致的磨損毀壞，這樣不僅易于拆裝更換， 而且能夠可靠裝配，并能夠提高使用壽命，降低成本節約資源。
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，以下將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，以下描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員而言，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖所示實施例得到其它的實施例及其附圖。圖1是根據本實用新型的實施例的可更換輪體巖石擴孔器的示意性剖視圖。其中，各元件的附圖標記如下1、芯軸2、扶正圈3、可更換的輪體4、連接柱件5、壓緊螺紋件6、防松裝置7、輪體軸承8、后導向部(圈或板)9、泥漿噴射孔
具體實施方式
以下將結合附圖對本實用新型各實施例的技術方案進行清楚、完整的描述，顯然， 所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所得到的所有其它實施例，都屬于本實用新型所保護的范圍。如圖1中所示，根據本實用新型的一個實施例的可更換輪體巖石擴孔器的結構包括本體；連接柱件4，其安裝到所述本體，并具有錐形或非錐形的連接部分；和可更換的輪體3，其包括軸承7，所述軸承7具有的錐形或非錐形的軸承內孔接合連接到所述連接柱件4的所述錐形或非錐形的連接部分。 在本實用新型的優選實施例中，在連接柱件4與輪體3之間可采用錐形的連接方式(例如莫氏錐度連接方式)，即，連接柱件4具有錐形的連接部分，而輪體3的軸承7具有錐形的軸承內孔，錐形的軸承內孔接合連接到連接柱件4的錐形的連接部分，由此，這種錐形的連接方式能夠保證部件之間定位精確且連接牢靠。 這樣，輪體3通過連接柱件4連接到可更換輪體巖石擴孔器的本體，其中輪體3通過其軸承7的錐形軸承內孔準確牢固地連接到連接柱件4的錐形部分。通過這種錐度配合連接方式，一方面使得輪體3的拆裝更換簡單易行，只需要較小的緊力矩即可滿足應用要求，另一方面能夠牢固可靠地安裝輪體3，從而避免由于輪體連接松動所致的磨損毀壞。當然，在其它實施例中，也可采用非錐形的連接方式，例如柱形連接方式。在本實用新型中，所用術語“連接柱件”表示其大致呈柱形，而不僅限于嚴格幾何意義上的圓柱形或棱柱形，“連接柱件”例如可以是部分錐形的元件。優選地，在本實用新型的各實施例中，所述連接柱件4的外端(在圖1中為相對于芯軸1的徑向外端)具有多邊形柱體，所述輪體3的軸承7的錐形內孔的底端具有多邊形孔，所述多邊形柱體與所述多邊形孔在形狀上匹配，從而能夠起到傳遞扭矩的作用。優選地，在本實用新型的各實施例中，所述多邊形是四邊形、五邊形、六邊形、或其他多邊形(例如由一種或多種多邊形或異形組合而成的形狀)。在一個實施例中，在連接柱件4的外端周邊構造出6個平面而形成六邊形柱體 (即，六方柱)，相應地，在軸承7的軸承內孔的底端構造出六邊形截面的孔(即，六方孔)， 由此，所述六方柱和六方孔能夠配合以傳遞扭矩。較佳地，在多邊形柱體(例如六方柱)的除了所述外端的部分(例如內端)具有錐形部分，這樣能夠在與軸承7的錐形軸承內孔接合連接時保持準確定位。優選地，在本實用新型的各實施例中，進一步包括壓緊螺紋件5，其將所述輪體3 牢固連接到所述連接柱件4。根據需要，壓緊螺紋件5可以是螺栓、螺釘、螺桿或其它具有螺紋結構的元件，其數量可以是一個或多個。優選地，在本實用新型的各實施例中，進一步包括防松裝置6，其設置在所述壓緊螺紋件5上，以防止安置就位的輪體3在工作中或受到震動時松動。較佳地，所述防松裝置6可為防松鍵或止松鍵。優選地，在本實用新型的各實施例中，所述輪體3的數量是兩個、三個、或更多個。優選地，在本實用新型的各實施例中，所述本體包括芯軸1，所述芯軸1包括泥漿噴射孔9，所述泥漿噴射孔9的數量等于或大于與所述輪體3的數量。較佳地，每個輪體3 旁邊都設置有至少一個泥漿噴射孔9，噴射的泥漿可起到沖洗輪體3和破巖的作用。優選地，在本實用新型的各實施例中，所述輪體3從包括不同規格尺寸的輪體的組中選出。也就是說，根據不同應用要求，可選用不同規格尺寸的一組輪體(而且，不同規格尺寸的輪體均可接合連接到連接柱件)，并且可在需要時方便地更換。較佳地，對于特定應用場合所使用的一組輪體中的各輪體具有相同的規格尺寸。在一個實施例中，所述本體包括扶正圈2，所述扶正圈2包括耐磨條，例如含有合金的耐磨條。優選地，在本實用新型的各實施例中，所述本體包括扶正圈2和后導向部8，所述連接柱件4安裝在所述扶正圈2和所述后導向部8之間。優選地，在本實用新型的各實施例中，進一步包括密封體，其設置在所述輪體3的軸承7的軸承內孔與所述連接柱件4之間，以防止污物進入二者之間的接合面中。較佳地，所述輪體3的切削齒可以是鋼齒、焊齒、鑲嵌合金齒。在本實用新型的一個優選實施例中，如圖1中所示，可更換輪體巖石擴孔器包括本體，其包括芯軸1，扶正圈2和后導向部8 ；錐度圓柱4，其安裝在扶正圈2和后導向部8之間，并具有錐形部分；和可更換的輪體3，其包括具有錐形軸承內孔的軸承7，所述錐形軸承內孔接合連接到連接柱件4的錐形部分；其中，連接柱件4的外端具有六方柱，輪體3的軸承7的錐形內孔底端具有六方孔，所述六方柱與所述六方孔在形狀上匹配；可更換輪體巖石擴孔器包括壓緊螺紋件5，其將所述輪體3牢固連接到連接柱件 4；可更換輪體巖石擴孔器包括防松裝置6，其設置在壓緊螺紋件5上；芯軸1包括泥漿噴射孔9，泥漿噴射孔9的數量等于輪體3的數量，每個輪體3旁邊都設置有一個泥漿噴射孔9。本實用新型的有效效果是在施工現場更換輪體或不同尺寸規格的輪體時不需要切割與焊接，也不需要將可更換輪體巖石擴孔器放在大型的專用的液壓緊力矩設備上， 只要在原地將輪體裝配到本體芯軸上的連接柱件上，然后人工用扳手將壓緊螺紋件擰緊， 鎖緊防松裝置即可，簡單易行，大大提高了效率，且不會產生輪體松動和輪體無法轉動的故障，提高了可更換輪體巖石擴孔器的使用壽命，降低了施工成本，節約了資源。與現有技術相比，本實用新型具有以下優點1、通過使用連接柱體(特別是使用錐度連接技術)，輪體安裝可靠性更高，不會出現因輪體安裝扭矩不夠造成連接松動而使連接體過早損壞的問題，同樣也不會出現因為輪體安裝扭矩過大致使輪體殼和軸承配合過緊，造成輪體無法轉動的故障，避免了輪體的過早磨損，大大降低了鉆具消耗的成本，節約了日益寶貴的資源。2、通過使用連接柱體(特別是使用錐度連接技術)，使輪體的拆卸、安裝變得極為簡單易行；因為這種輪體的連接方式不需要較大的緊力矩，因而不需要配置大型的專用液壓緊力矩設備，只需要現場人工用扳手將輪體壓緊螺紋件擰緊，然后裝上螺紋件止松鍵即可，使更換輪體的效率大大提高。3、現有技術中雖然設有防脫螺栓，但是因為其防脫螺栓與輪體并不直接接觸，之間有一定的間隙，并不能起到防止輪體松動的作用，而只能起到輪體松動后防止輪體從絲扣上脫落的事故；而本實用新型直接在輪體壓緊螺紋件上設置了壓緊螺紋件止松鍵，因而可以直接有效地防止壓緊螺紋件的松動，也就有效地防止了輪體的松動。本實用新型提供的各種實施例可根據需要以任意方式相互組合，通過這種組合得到的技術方案，也在本實用新型的范圍內。顯然，本領域技術人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若對本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權利要求及其等同技術的范圍之內，則本實用新型也包含這些改動和變型在內。
權利要求1.一種可更換輪體巖石擴孔器，其特征在于，包括本體；連接柱件G)，其安裝到所述本體，并具有錐形或非錐形的連接部分；和可更換的輪體(3)，其包括軸承(7)，所述軸承(7)具有的錐形或非錐形的軸承內孔接合連接到所述連接柱件的所述錐形或非錐形的連接部分。
2.如權利要求1所述的可更換輪體巖石擴孔器，其特征在于，所述連接柱件(4)的外端具有多邊形柱體，所述輪體⑶的軸承(7)的軸承內孔的底端具有多邊形孔，所述多邊形柱體與所述多邊形孔在形狀上匹配。
3.如權利要求2所述的可更換輪體巖石擴孔器，其特征在于，所述多邊形是四邊形、五邊形、六邊形、或它們的組合形狀。
4.如權利要求1所述的可更換輪體巖石擴孔器，其特征在于，進一步包括壓緊螺紋件(5)，其將所述輪體C3)牢固連接到所述連接柱件G)。
5.如權利要求4所述的可更換輪體巖石擴孔器，其特征在于，進一步包括防松裝置(6)，其設置在所述壓緊螺紋件( 上。
6.如權利要求1至5之一所述的可更換輪體巖石擴孔器，其特征在于，所述輪體(3)的數量是兩個、三個、或更多個。
7.如權利要求1至5之一所述的可更換輪體巖石擴孔器，其特征在于，所述本體包括芯軸(1)，所述芯軸(1)包括泥漿噴射孔(9)，所述泥漿噴射孔(9)的數量等于或大于所述輪體(3)的數量。
8.如權利要求1至5之一所述的可更換輪體巖石擴孔器，其特征在于，所述輪體(3)從包括不同規格尺寸的輪體的組中選出。
9.如權利要求1至5之一所述的可更換輪體巖石擴孔器，其特征在于，所述本體包括扶正圈(2)和后導向部(8)，所述連接柱件(4)安裝在所述扶正圈(2)和所述后導向部(8) 之間。
10.如權利要求1至5之一所述的可更換輪體巖石擴孔器，其特征在于，進一步包括密封體，其設置在所述輪體(3)的軸承(7)的軸承內孔與所述連接柱件(4)之間。
專利摘要本實用新型涉及非開挖鋪管工程施工領域，特別是一種用于非開挖鉆機在巖石地層中擴孔施工的可更換輪體巖石擴孔器，包括本體；連接柱件(4)，其安裝到所述本體，并具有錐形或非錐形的連接部分；和可更換的輪體(3)，其包括軸承(7)，所述軸承(7)具有的錐形或非錐形的軸承內孔接合連接到所述連接柱件(4)的所述錐形或非錐形的連接部分。由本實用新型提供的可更換輪體巖石擴孔器，不僅易于拆裝更換，而且能夠可靠裝配，并能夠提高使用壽命，降低成本節約資源。
文檔編號E21B10/26GK202017451SQ20112014610
公開日2011年10月26日 申請日期2011年5月10日 優先權日2011年5月10日
發明者張丕國 申請人:張丕國