專利名稱：連續(xù)管的強(qiáng)力推進(jìn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機(jī)械領(lǐng)域，可適用于礦業(yè)工程、各類巖土工程在深孔內(nèi)穿送各種管線，也可用于城市地下管線的鋪設(shè)等。
背景技術(shù)：
目前在礦業(yè)工程、巖土工程等眾多領(lǐng)域，經(jīng)常需要施工大深度鉆孔，以實現(xiàn)各種工程目的。例如煤礦井下鉆孔瓦斯抽放、油氣田鉆井(鉆孔)礦物抽放、大深度的地質(zhì)鉆孔。除此以外，還有如城市地下管線的鋪設(shè)作業(yè)等。當(dāng)鉆孔(鉆井)為非完全垂直時，在鉆進(jìn)過程中，當(dāng)管線與鉆孔壁的摩擦力較大時，必須對管線提供較大的推動力或拽拖力。對于超深水平鉆孔或特殊施工工藝水平鉆孔(如高壓水射流鉆孔)，所需的推進(jìn)力可達(dá)3000公斤力以上。
申請?zhí)?31227333公開的“水射流連續(xù)推進(jìn)定向鉆機(jī)”涉及該裝置。這種水射流連續(xù)推進(jìn)定向鉆機(jī)的鋼管推進(jìn)機(jī)構(gòu)，包括安裝在上下箱體上的鋼管對滾摩擦輪，以及驅(qū)動摩擦輪的傳動齒輪組。由于兩個對滾摩擦輪與鋼管之間的接觸面積小，摩擦力小，推進(jìn)力小，因此，“水射流連續(xù)推進(jìn)定向鉆機(jī)”的推進(jìn)裝置難以完成近水平深鉆孔(大于200米)的鉆進(jìn)施工。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種連續(xù)管的強(qiáng)力推進(jìn)裝置，該裝置可產(chǎn)生較大的連續(xù)推進(jìn)力，以滿足水平鉆孔大于200米深孔鉆進(jìn)的施工要術(shù)。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)其目的的。
一種連續(xù)管的強(qiáng)力推進(jìn)裝置，包括在連續(xù)管上下對稱設(shè)置的相向運(yùn)動的摩擦件，其特征在于所述的摩擦件是在連續(xù)管上下對稱設(shè)置的一對封閉的傳輸鏈條上，均勻分布且固定的摩擦塊，每個摩擦塊與傳輸鏈條通過軸銷連接，在每塊摩擦塊上開有軸銷的斜形軌道，在連續(xù)管上下位置對稱固定兩個限位軌道，并與連續(xù)管平行，軸銷通過安裝在兩端的滾輪與限位軌道接觸，滾輪以軸銷為軸，在限位軌道上滾動，每個傳輸鏈條由一對驅(qū)動輪傳動，即由正向驅(qū)動輪或反向驅(qū)動輪傳動。與鉆機(jī)連接的主驅(qū)動輪通過正向驅(qū)動換向輪帶動正向驅(qū)動輪；或者主驅(qū)動輪通過反向驅(qū)動換向輪帶動反向驅(qū)動輪。正向驅(qū)動換向輪與反向驅(qū)動換向輪通過換位方法，實現(xiàn)只有其中一個與主驅(qū)動輪嚙合。
所述的摩擦塊上的斜形軌道呈‘V’形，斜形軌道與限位軌道之間的夾角為10-80度。
所述的摩擦塊與連續(xù)管的接觸面呈弧形，且有能提高摩擦力的花紋。
本發(fā)明的工作原理和工作過程在一對由驅(qū)動輪傳動的傳輸鏈條上固定有摩擦塊，摩擦塊通過軸銷與傳輸鏈條連接，在摩擦塊上開有軸銷的斜形軌道，對稱布置的兩個限位軌道與連續(xù)管平行。軸銷可以在摩擦塊上的斜形軌道內(nèi)移動，安裝在軸銷兩端的滾輪在限位軌道上滾動。當(dāng)驅(qū)動輪轉(zhuǎn)動并帶動傳輸鏈條運(yùn)動時，由于摩擦塊和連續(xù)管之間存在摩擦力，促使軸銷在摩擦塊的斜形軌道內(nèi)移動。由于摩擦塊的斜形軌道與限位軌道之間有10～80度的夾角，限位軌道與連續(xù)管平行。因此，當(dāng)軸銷在摩擦塊的斜形軌道內(nèi)移動時，在限位軌道的阻止下，不論是正向或反向移動，均能使摩擦塊向靠近連續(xù)管的方向移動，并夾緊連續(xù)管，產(chǎn)生很大的摩擦力，直至軸銷與摩擦塊達(dá)到相對靜止為止，帶動連續(xù)管一起運(yùn)動。
本發(fā)明與背景技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點1、由于摩擦塊上開有軸銷的斜形軌道，斜形軌道與限位軌道之間有夾角，當(dāng)軸銷在摩擦塊的斜形軌道內(nèi)移動時，不論是正向或反向移動，均能使摩擦塊通過位于斜形軌道內(nèi)的軸銷及其滾輪受到限位軌道的阻止，向垂直于鏈條移動方向運(yùn)動，壓緊連續(xù)管，因此，能夠?qū)B續(xù)管產(chǎn)生很大的推進(jìn)力。
2、由于摩擦塊與連續(xù)管的接觸面呈弧形且有花紋，不但增大了連續(xù)管的推進(jìn)摩擦面，而且增加了摩擦力，因此，提高了對連續(xù)管的推進(jìn)力。同時也減少了對管的局部損傷。
下面將通過實施例、結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。


圖1是一種連續(xù)管的強(qiáng)力推進(jìn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖(主視圖)；圖2是圖1的右視圖；圖3是一種“強(qiáng)力推進(jìn)裝置”的應(yīng)用實例示意圖。
具體實施例方式如圖1、2所示，一種連續(xù)管的強(qiáng)力推進(jìn)裝置，包括在連續(xù)管3上下對稱設(shè)置的相向運(yùn)動的摩擦件，所述的摩擦件是在連續(xù)管3上下對稱設(shè)置的一對封閉的傳輸鏈條8上，均勻分布且固定的摩擦塊4，每個摩擦塊4與傳輸鏈條8通過軸銷7連接，在每個摩擦塊4上開有軸銷7的斜形軌道6，在連續(xù)管3上下對稱固定的兩個限位軌道5與連續(xù)管3平行，安裝在軸銷兩端的滾輪13在限位軌道上滾動，每個傳輸鏈條8由正向驅(qū)動輪9或反向驅(qū)動輪10傳動，與鉆機(jī)連接的主驅(qū)動輪12通過正向驅(qū)動換向輪11帶動正向驅(qū)動輪9；或者主驅(qū)動輪12通過反向驅(qū)動換向輪14帶動反向驅(qū)動輪10。正向驅(qū)動換向輪11與反向驅(qū)動換向輪14通過換位方法，實現(xiàn)只有其中一個與主驅(qū)動輪12嚙合。
所述的摩擦塊4上的斜形軌道6呈‘V’形，斜形軌道與限位軌道之間的夾角為10度。根據(jù)推進(jìn)力的需要，這個夾角可增大至80度。
所述的摩擦塊4與連續(xù)管3的接觸面呈弧形，且有花紋。
如圖3所示，連續(xù)鋼管強(qiáng)力推進(jìn)裝置在水射流連續(xù)推進(jìn)定向鉆機(jī)上的應(yīng)用。強(qiáng)力推進(jìn)裝置的主驅(qū)動輪12通過傳動鏈條18與水射流連續(xù)推進(jìn)定向鉆機(jī)15的主動輪連接。連續(xù)鋼管強(qiáng)力推進(jìn)裝置19位于鋼管校正機(jī)構(gòu)17的后面，推進(jìn)連續(xù)鋼管3，使鉆頭16鉆進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種連續(xù)管的強(qiáng)力推進(jìn)裝置，包括在連續(xù)管(3)上下對稱設(shè)置的相向運(yùn)動的摩擦件，其特征在于所述的摩擦件是在連續(xù)管(3)上下對稱設(shè)置的一對封閉的傳輸鏈條(8)上，均勻分布且固定的摩擦塊(4)，每個摩擦塊(4)與傳輸鏈條(8)通過軸銷(7)連接，在每個摩擦塊(4)上開有軸銷(7)的斜形軌道(6)，軸銷的兩端安裝一對滾輪(13)，在連續(xù)管(3)上下位置對稱固定兩個限位軌道(5)，并與連續(xù)管(3)平行，限位軌道與軸銷兩端安裝的滾輪(13)接觸，每個傳輸鏈條(8)由與鉆機(jī)連接的正向驅(qū)動輪(9)或反向驅(qū)動輪(10)傳動。
2.按照權(quán)利要求1所述的連續(xù)管的強(qiáng)力推進(jìn)裝置，其特征在于所述的摩擦塊(4)上的斜形軌道(6)呈‘V’形，斜形軌道與限位軌道之間的夾角為10～80度。
3.按照權(quán)利要求1所述的連續(xù)管的強(qiáng)力推進(jìn)裝置，其特征在于所述的摩擦塊(4)與連續(xù)管(3)的接觸面呈弧形，且有花紋。
4.按照權(quán)利要求1所述的連續(xù)管的強(qiáng)力推進(jìn)裝置，其特征在于所述的每個傳輸鏈條(8)是由與鉆機(jī)連接的主驅(qū)動輪(12)通過正向驅(qū)動換向輪(11)帶動正向驅(qū)動輪(9)；或者由主驅(qū)動輪(12)通過反向驅(qū)動換向輪(14)帶動反向驅(qū)動輪(10)。
全文摘要
連續(xù)管的強(qiáng)力推進(jìn)裝置，適用于礦業(yè)、巖土工程在深孔內(nèi)穿送各種管線?，F(xiàn)有水射流連續(xù)推進(jìn)定向鉆機(jī)的連續(xù)鋼管推進(jìn)機(jī)構(gòu)，由于兩個對滾摩擦輪與鋼管之間的接觸面小，摩擦力小，推進(jìn)力小，因此，推進(jìn)裝置不能完成近水平深鉆孔的鉆進(jìn)施工。本發(fā)明是在連續(xù)管上下對稱設(shè)置的傳輸鏈條上固定摩擦塊，摩擦塊與傳輸鏈條通過軸銷連接，摩擦塊上開有軸銷的斜形軌道，連續(xù)管上下對稱布置的兩個限位軌道與連續(xù)管件平行，且與軸銷的滾輪接觸，每個傳輸鏈條由一對驅(qū)動輪傳動。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，可產(chǎn)生很大的連續(xù)推進(jìn)力，以滿足水平鉆孔大于200米以上的深鉆進(jìn)施工要術(shù)。
文檔編號E21B7/18GK1558084SQ20041000491
公開日2004年12月29日 申請日期2004年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月9日
發(fā)明者趙陽升, 常宗旭, 馮增朝, 王成壽, 楊棟, 康軍, 趙建忠 申請人:太原理工大學(xué)