張雙娟 邱海巡 王 維

（廣東省地質(zhì)裝備中心技術(shù)科，廣州 510000）

城市建筑基礎(chǔ)工程施工采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)較為普遍，除繼續(xù)向大型、深層基礎(chǔ)發(fā)展外，現(xiàn)已向中小型建筑工程基礎(chǔ)拓展。此外，別墅基礎(chǔ)和私宅基礎(chǔ)已廣泛采用鉆孔灌注樁。廣東省地質(zhì)裝備中心為了適應(yīng)中小型基礎(chǔ)工程施工的發(fā)展與需要，結(jié)合我國(guó)目前中小型基礎(chǔ)工程施工和危巖加固、邊坡治理以及基礎(chǔ)開(kāi)挖等錨桿機(jī)樁孔施工的特點(diǎn)，廣泛征詢施工單位意見(jiàn)，設(shè)計(jì)并研發(fā)了一種工程鉆機(jī)[1-3]。

1 鉆機(jī)四正兩反變速系統(tǒng)簡(jiǎn)介

鉆機(jī)的變速箱（如圖1 所示）由離合器和變速機(jī)構(gòu)組成。離合器（如圖2 所示）是一種典型的常閉式三片干式摩擦離合器，依靠左凸輪的移動(dòng)實(shí)現(xiàn)開(kāi)合。拉動(dòng)離合操縱桿，左凸輪沿斜面運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)拉桿作軸向運(yùn)動(dòng)，壓縮彈簧，實(shí)現(xiàn)離合器的分離。鉆機(jī)的變速機(jī)構(gòu)是采用四正二反的變速機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊湊合理，變速靈活可靠。按照變速箱前面的兩個(gè)手柄變位示意牌操縱手柄，即可獲得4 個(gè)正轉(zhuǎn)速度和2個(gè)反轉(zhuǎn)速度[4-8]。

圖1 鉆機(jī)變速箱

圖2 離合器

2 四正兩反變速系統(tǒng)工作原理及實(shí)現(xiàn)方式

2.1 工作原理

該工程鉆機(jī)的多級(jí)變速系統(tǒng)包括箱體、伸進(jìn)所述箱體的輸入軸以及伸出所述箱體的輸出軸，還包括裝配至所述箱體的輸入齒輪、第一花鍵軸、第二花鍵軸、傳動(dòng)軸、定位軸、第一傳動(dòng)齒輪、第二傳動(dòng)齒輪、第三傳動(dòng)齒輪、第一檔位齒輪、第二檔位齒輪、第三檔位齒輪、雙聯(lián)齒輪、移動(dòng)齒輪以及過(guò)橋齒輪。輸入齒輪套在輸入軸上，并能夠與輸入軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)。第一檔位齒輪及第二檔位齒輪均套在第一花鍵軸上，并能夠與第一花鍵軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)。第二傳動(dòng)齒輪及第三傳動(dòng)齒輪均套在第二花鍵軸上，并能夠與第二花鍵軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)。雙聯(lián)齒輪套在傳動(dòng)軸上，并能夠與傳動(dòng)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)。移動(dòng)齒輪套在輸出軸上，并能夠與輸出軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)。過(guò)橋齒輪套在定位軸上，并與第三傳動(dòng)齒輪嚙合。第一傳動(dòng)齒輪與輸入齒輪嚙合，第二傳動(dòng)齒輪與傳動(dòng)軸的外周嚙合。另外，多級(jí)變速系統(tǒng)還包括第一撥叉和第二撥叉。第一撥叉用于驅(qū)使雙聯(lián)齒輪沿傳動(dòng)軸往復(fù)移動(dòng)，使雙聯(lián)齒輪與第一檔位齒輪或第二檔位齒輪嚙合，且移動(dòng)齒輪設(shè)置有內(nèi)聯(lián)部和外聯(lián)部。第二撥叉用于驅(qū)使移動(dòng)齒輪沿輸出軸往復(fù)移動(dòng)，以使移動(dòng)齒輪的內(nèi)聯(lián)部與傳動(dòng)軸的外周嚙合，或者使移動(dòng)齒輪的外聯(lián)部與第三檔位齒輪嚙合，或者使移動(dòng)齒輪的外聯(lián)部與過(guò)橋齒輪嚙合[9]。

2.2 實(shí)現(xiàn)方式

本實(shí)施例的多級(jí)變速系統(tǒng)具有四檔正轉(zhuǎn)速度，分別在以下4 種情況實(shí)現(xiàn)。第一，雙聯(lián)齒輪與第一檔位齒輪嚙合，且移動(dòng)齒輪的內(nèi)聯(lián)部與傳動(dòng)軸的外周嚙合。第二，雙聯(lián)齒輪與第一檔位齒輪嚙合，且移動(dòng)齒輪的外聯(lián)部與第三檔位齒輪嚙合。第三，雙聯(lián)齒輪與第二檔位齒輪嚙合，且移動(dòng)齒輪的內(nèi)聯(lián)部與傳動(dòng)軸的外周嚙合。第四，雙聯(lián)齒輪與第二檔位齒輪嚙合，且移動(dòng)齒輪的外聯(lián)部與第三檔位齒輪嚙合。以上4種情況的傳動(dòng)比不同，因此能夠?qū)崿F(xiàn)四檔正轉(zhuǎn)速度[10-12]。

本實(shí)施例的多級(jí)變速系統(tǒng)具有兩檔反轉(zhuǎn)速度，分別在以下兩種情況實(shí)現(xiàn)。一種是雙聯(lián)齒輪與第一檔位齒輪嚙合，且移動(dòng)齒輪的外聯(lián)部與過(guò)橋齒輪嚙合。另一種是雙聯(lián)齒輪與第一檔位齒輪嚙合，且移動(dòng)齒輪的外聯(lián)部與過(guò)橋齒輪嚙合。以上兩種情況均通過(guò)過(guò)橋齒輪來(lái)改變輸出軸的轉(zhuǎn)向從而實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)，且這兩種情況的傳動(dòng)比不同，因此能夠?qū)崿F(xiàn)兩檔反轉(zhuǎn)速度。

3 結(jié)語(yǔ)

本文提出的變速系統(tǒng)具有四檔正轉(zhuǎn)速度和兩檔反轉(zhuǎn)速度，極大地提高了鉆機(jī)的使用靈活性和鉆機(jī)效率。