1、设计，后同，取和，则加工精度为级。按弯曲强度的初步计算公式计算齿轮的模数为现已知，。中心齿轮名义转矩取算式系数.按表取使用系数按表取综合系数.取接触强度计算的行星轮间载荷分布不均匀系数.，由公式可得由图查得齿形系数.由表查得齿宽系数.，则齿轮模数为取齿轮模数为。.啮合参数计算在两个啮合副，中，其标准中心距为由此可知，两个齿轮副的标准中心距相等，因此，该行星齿轮传动满足非变位的同心条件。.几何尺寸计算模数。压力角。分度圆直径齿顶高外啮合副内啮合副齿根高全齿高齿顶圆直径齿根圆直径基圆直径中心距.装配条件的验算邻接条件.再按公式计算动载荷系数。.。，取作为潜孔钻机冲击器设计的依据。钻杆的施力装置由以上计算可知，岩石的破碎主要是钻杆轴向冲击力的大小决定。而对于脆性的岩石面的破碎，也数首次的冲击破碎效果最佳，所以必须保证每次冲击的能量足够大。根据以上要求，我查了很多相关资。

2、反循环。泵吸反循环由于受到真空度的制约，般的钻孔深度约为，深度大于的钻孔桩，则应采用气举反循环的方式排渣。气举反循环排渣的工作原理。在钻进过程中，空压机将高压空气通过钻杆中的空气通道送到钻头上部的风包并向钻杆内喷出。当气体与泥浆混合后，混合体的密度大大降低，从而迅速从钻杆中心孔中上升，使风包下部形成真空，于是便将钻渣吸上来，并随着气浆混合体从水龙头处排出。当钻孔深度超过，般.风压的空压机产生的风压无法有效冲入钻杆，排渣能力下降，此时可改为使用中间风包出气。中间风包般放在孔深处左右，比较几种排渣方法的排渣效率可知，采用气举反循环，孔深在处排渣的效率仍然良好，而泵吸反循环排渣，在孔深处就十分困难了。因此，施工中对浅孔往往采用泵吸反循环，而对深孔则采用气举反循环。泥浆循环系统的主要作用是利用泥浆作为载体进行排渣另个重要的作用是具有较好的护壁作用，可以减少甚至完全阻止孔。

3、要取决于以下因素轴在机器中的安装位置及形据给定的传动比来确定行星齿轮传动中各轮的齿数。据型行星齿轮传动的传动比公式式中行星齿轮传动的特性参数特性参数与给定的传动比有关，值必须合理地选取。般应选取。由式可得由上式可知，当选定最小齿数时，便容易求得内齿轮的齿数值。般情况下，齿轮的最少齿数的范围为。据同心条件可求得行星轮的齿数为再考虑到其安装条件为整数即整数综合上述公式，则可知型传动的配齿比例关系式为最后，再按以下公式校核其邻接条件和式中分别为行星轮的齿顶圆半径和直径行星轮个数齿轮副的中心距相邻两个行星轮中心之间的距离。根据给定的行星齿轮传动的传动比的大小和中心轮的齿数及行星轮个数，由表型行星齿轮传动的配齿可查的型行星齿轮的传动比及其各轮齿齿数。据表查得初步计算齿轮的主要参数齿轮材料和热处理选择中心轮内齿圈和行星轮均采用渗碳淬火，回火，齿面硬度,据图和图均为行星齿轮传。

4、形式有反循环出渣方法与正循环出渣方法。对于直径较大的桩以及支承桩，绝大多数采用反循环出渣方法。对于正循环的施工原理。在钻孔的同时，泥浆泵将泥浆打入空心钻杆内，从钻头出浆口冲出的泥浆，由于密度与粘性较大，带动钻头切削下的泥屑碎石，顺着孔向上浮起。溢出孔口后流入渣池。泥浆沉淀后，清泥浆重新被打入孔中。这样边钻进边出渣。正循环由于泥浆密度大出渣时间长以及清基底较困难，除去小摩擦桩目前仍然采用此种型式，大桩及支承桩不再采用这种方式。泵吸反循环施工原理。先在桩位上插入比桩径大的钢护筒，护筒的顶面标高至少应比最高地下水位高出。钻机水龙头出口与砂石泵由橡胶软管联在起，同时与砂石泵组装在起的还有真空泵。钻孔时，真空泵先启动，通过软管将孔内的泥浆吸出水龙头，顺着吸渣软管到达砂石泵内，砂石泵启动后，孔内的泥浆与钻渣从空心钻杆内被吸出，送入沉渣池，稀浆流入孔内，这样的循环方式称为泵吸。

5、降低钻头寿命，致使钻进速度降低。钻具的回转速度应能在间无级变速。本钻具通过调节水下电机的变速器达到这要求。第章主轴的设计轴的设计也和其它零件的设计相似，包括结构设计和工作能力计算两方面。轴的结构设计是根据轴上零件的安装定位以及轴的制造工艺等方面的要求，合理地确定轴的结构形式和尺寸。轴的工作能力计算指的是轴的强度刚度和振动稳定性等方面的计算。由于主轴要完全处于水下的泥浆之中，在满足强度刚度的情况下，要有定的防腐蚀能力，这就要求合理的选择材料。轴的材料主要是碳钢和合金钢。钢轴的毛坯多数是用轧制圆钢和锻件，有的则直接用圆钢。合金钢比碳钢具有更高的机械性能和更好的淬火性能。因此，在传递大动力，并要求减小尺寸与质量，提高轴颈的耐磨性，以及处于高温或低温条件下工作的轴，常采用合金钢。选择的材料为调质钢。.主轴的结构设计轴的结构设计包括定出轴的合理外形和全部结构尺寸。轴的结构。

6、料，最后决定采用气动力冲击或液压力冲击。但根据本钻具采用气举升排渣，决定采用气动力冲击，这样就可以就地利用气源，减少了其配套设备，降低了生产成本。查得气动冲击有关的书籍，决定采用冲击汽缸来产生岩石破碎的冲击力。度超切尺度和间断长度，应控制与星形轮上刃具的切削平均进度及排渣效率相适应，亦即应与钻具的整体进尺速度控制相协调，而且还要保证有足够大的切削扭矩力。为了使钻具的刃具有进步的功能性分工，现提出在托盘上每两星形齿轮间的三角区内，安装从动齿轮与外齿圈啮合，带动其轴端有个刀刃的刃具头产生间歇切削运动，以适当的间歇周期控制切削固定圈下的土体，通过保证土体承受钻具固定圈所需的压力动态平衡，从而保证钻具整体进尺的均衡性和稳定性。这样就可以充分发挥星形轮上刃具群在大面积切削中的功能性作用。有待进步考证其机械运动原理的新颖性和适用范围。据有关业内人士的感觉判断，此机械运动的机。

7、外的渗漏，因此又具有稳定水头的作用。施工中对泥浆的要求较高，泥浆的好坏对成孔的质量以及桩的质量都有重要的影响。泥浆般有纯硼润土泥浆与硼润土黄泥混合泥浆。在泥浆中加入定比例的纯碱或碳酸氢纳和纤维素如，可以大大地提升孔壁的稳定性。高质量的泥浆主要用于支承桩，对般摩擦桩，则多采用混合泥浆或黄土泥浆。本钻具采用气举反循环排渣。选用空气压缩机要考虑两个指标风量与风压。的作用切入岩石，使之破碎。对于中硬具有塑性的岩石，为了提高破碎效果，牙轮除滚动外，同时应具有定的滑动剪切岩石。在软岩中使用的铣齿牙轮钻头，应具有较大的滑动力切削岩石。钻头旋转时，牙轮还绕本身轴线旋转，则牙轮以个齿着地或两个齿着地，牙轮中心随之上下运动，对岩石产生冲击作用。在钻进过程中，由于钻头不断被磨损，受到钻凿的岩石表面的几何形状也随之变化，因而影响到岩石破碎前的应力状态。本设计采用已定型的小径牙轮中心钻头。

8、具工作面小，因而摩阻力小，无效功耗小，功率因数高。与同直径常规钻具相比，需匹配的驱动扭矩小。六是可模块化设计和装配使用，在钻具直径不变时，通过现场调整刃具装配数量，可与不同设计扭矩的钻机匹配。七是可开发出两种钻具形式产品，分别适用于桩基泥浆护壁成孔和各种材质的套管护壁成孔或沉井密集开挖不排水施工。八是施工震动小，运动可靠，稳定高效。总之很适合与回旋系列钻机配套使用，特别是可进步发掘回旋系列钻机的潜能和提升其综合性能。第章行星齿轮设计.行星齿轮传动的特点行星齿轮传动与普通齿轮传动相比较，它具有许多独特的优点。其特征在于钻架由外支架圈和斜支杆组成，动力轴是中空的圆管，位于钻架的中心轴线上，与支架用轴承连接，在外支架圈内，有齿轮组，齿轮组由个中心齿轮三个行星齿轮齿轮圈和托盘组成，中心齿轮用键固定在动力轴上，大小相同的个行星齿轮均匀分布在中心齿轮周围，行星齿轮与中心齿轮。

9、根据岩石的特性不同，选用不同的牙轮型式，以便于提高成孔效率。其主要参数的确定必须考虑到，岩石的坚硬性，孔的直径，深度及方向是设计钻机的主要依据，它们决定钻机的主要结构和机重，同时又影响其它参数的选择。在穿孔中，钻机钻杆和钻头三者的互相影响，必须选择恰当，否则就不能顺利的实现钻进。轴压计算当钻头对岩石的作用力大于岩石的临界抗压应力时，岩石才会迅速破碎。轴压越大，越容易达到体积破碎，钻进速度就越快。但轴压太高，会导致牙轮钻头容易损坏和迅速磨损，降级钻头的使用寿命，浪费能量，增加钻孔成本。轴压值根据下式,式中钻头直径。则轴压为回转功率计算牙轮钻头的回转扭矩采用下列经验公式计算.回转速度根据岩石性质的不同及操作需要，钻具钻速应能调整。穿硬岩开孔及接卸钻杆时宜用低速钻软岩时，转速可以适当提高。这样可以提高钻进速度。当转速增加到定值时，特别是在硬岩上钻孔时，会使钻机强烈振动。

10、解决钻具既具有冲击破碎和旋削岩土的成渣能力，也建立了钻具高效排渣的结构和性能条件，同时由于采用了星形运动以及模块化结构的方案，也使解决大中直径成孔钻具地质通用性施工适用性高效率轻性化和小扭矩的设计问题成为了可能。其主要是采用了“星形运动”的机械原理，构思了全新的运动机构，使钻具具有了当前多种常规钻头的优势功能。即是钻具的刃具群既可单独径向转动，以旋削软散小颗粒岩土，又可轴向冲击运动，以破碎整体和孤立岩石，所以适应各种地质条件施工。二是特别适合气举反循环排渣施工，由于钻具对成渣具有实时拢耙功能，所以对于小于排渣管直径的成渣颗粒，可直接及时快净地气举排渣。三是钻具部件大部分采取开放式泥浆润滑，局部采取封闭油润滑，相对于美日德进口设备的钻具结构大大简化。四是钻具设计既可适用于米以上至米直径，甚至更大的直径，当然更可应用于中小直径钻具。五是钻具相对质量轻，对钻压无要求。。

11、齿轮圈上段的内齿同时啮合，齿轮圈与外支架圈固定在起，齿轮圈内圆周的下段为光滑的圆柱面，与托盘外圆周动配合，托盘为侧面光滑的圆盘，其上有个与行星齿轮相对应的个行星孔，行星孔内为齿轮圈，每个行星轮外侧周边的下部用轴承均匀固定着个或若干个钻杆，钻杆的下端安装有钻头刃具，钻杆的中部用键固定有被动转动齿轮，此转动齿轮与托盘上的行星孔的内齿相啮合，齿轮圈上部和下部都有内沿，上部内沿的表面和行星齿轮上沿的下表面接触，下部内沿的表面和行星齿轮下沿的上表面接触。第章设计中要考虑的问题和方案采用弹簧蓄能，增强间歇锤的冲击破石能效。由于该机械间歇锤难能产生高频大幅的冲击运动，每次冲击破石也不在固定点，而对于脆性的岩石面的破碎，也数首次的冲击破碎效果最佳，所以必须保证每次冲击的能量足够大。如采取加大锤重和行程的办法，则钻具空间有限，冲击频率会更降低，也与轻型化设计要求不相适应，仅自由落。

12、及原理具有独立独创和实用性。目前的应用除适用于开发桩基钻具外，还可应用于开发土工“灌砂法密实度检测”取样机。其Ⅰ型机构原理还可应用于引进技术开发生产的异形大断面“地铁隧道盾构机”和“顶管掘进机”刀盘的新型化设计改造和完善。由于其具有可临空施工的条件，因而更有利于采取其他措施如电动，大大强化冲击碎石功能。主要是由对岩土体的磨削或压碎掘进，改为绞削和冲击破碎掘进。有望开发生产出掘进刀盘控制系统除外结构原理全新工况条件合理效率更高易维护和适用于各类地质情况的新刀盘类型的机械。也需要在托板上以主动轴为圆心，分别围绕星形齿轮侧，安装三条带状螺旋机构，以将渣土拢耙集中在中空轴孔中排出，实现各单元独立排渣综上所述，桩基础工程施工的效率，首先决定于成孔设备的效率，成孔设备的效率又主要决定于钻具的综合性能，而钻具的性能主要是体现对岩土的成渣和排渣能力两方面。本文提出的方案，就是综。

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