專利名稱:鉆機(jī)擰卸鉆桿的液壓沖擊式擰管機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是一種涉及到地質(zhì)勘察鉆機(jī)在擰卸鉆桿時(shí)使用的擰管機(jī),是鉆機(jī)在倒桿作業(yè)時(shí)將兩兩連接的鉆桿擰卸開來的專用機(jī)械。
背景技術(shù):
中、深孔巖心鉆機(jī)主要適用于中、深孔鉆孔取樣,也可用于工程地質(zhì)勘察、水文、水井以及大口徑的工程施工鉆進(jìn)及錨固孔施工,其上、下兩根鉆桿之間通常通過螺紋連接,在一根鉆桿的一端上設(shè)置外螺紋柱,在另一根鉆桿一端上配合設(shè)置內(nèi)螺紋孔,通過將一根鉆桿的外螺紋柱配合旋入另一根鉆桿的內(nèi)螺紋孔內(nèi)而將兩根鉆桿連接。在鉆機(jī)鉆進(jìn)作業(yè)過程中,多根通過螺紋配合連接的鉆桿在主動(dòng)鉆桿帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)而鉆入巖層中,巖芯留在鉆桿中間的巖芯管孔內(nèi);鉆機(jī)在倒桿作業(yè)時(shí),一根一根的鉆桿反向轉(zhuǎn)動(dòng),從鉆孔內(nèi)逐漸被提升到地面以上,此時(shí)需要將相互連接的一根根鉆桿擰卸開來。由于在鉆進(jìn)過程中,鉆桿之間充滿了泥漿、碎石等物質(zhì),時(shí)常出現(xiàn)卡孔現(xiàn)象,并且由于鉆進(jìn)的扭矩作用,使兩根鉆桿之間的螺紋連接異常緊密;因此,要通過反向旋轉(zhuǎn)將鉆桿擰卸下來就需要較大的沖擊力量;現(xiàn)有技術(shù)中,通常是施工人員用大錘配合專用扳叉人工扳動(dòng)鉆桿;這種擰卸鉆桿方式,不易采集到完整的巖芯,而且連續(xù)擰卸數(shù)十根鉆桿,造成施工人員的勞動(dòng)強(qiáng)度非常大,施工人員身心疲憊;再者,人工擰卸鉆桿的安全性較差,在用大錘錘擊扳叉的擰卸過程中扳叉的反作用力經(jīng)常造成安全事故;使鉆進(jìn)效率低下,不能滿足施工的需要。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型是針對現(xiàn)有技術(shù)中鉆機(jī)在倒桿作業(yè)時(shí),通常由施工人員人工扳動(dòng)鉆桿,造成施工人員勞動(dòng)強(qiáng)度大、擰卸鉆桿安全性差、鉆進(jìn)效率低、巖芯易掉落等不足,而提供的一種機(jī)械化程度較高、沖擊力較大的鉆機(jī)擰卸鉆桿的液壓沖擊式擰管機(jī)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案鉆機(jī)擰卸鉆桿的液壓沖擊式擰管機(jī),其特征在于在機(jī)座上設(shè)置有油馬達(dá),油馬達(dá)的輸出軸通過聯(lián)軸節(jié)與第一齒輪軸連接,在第一齒輪軸上設(shè)置有一級傳動(dòng)齒輪;在殼體上設(shè)置有第二齒輪軸,第二齒輪軸上設(shè)置有二級傳動(dòng)主齒輪和二級傳動(dòng)從齒輪,二級傳動(dòng)主齒輪與一級傳動(dòng)齒輪嚙合,一級傳動(dòng)齒輪帶動(dòng)二級傳動(dòng)主齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),二級傳動(dòng)從齒輪與動(dòng)盤齒輪嚙合;在機(jī)座上設(shè)置有帶有內(nèi)孔的固定架,動(dòng)盤齒輪空套在固定架上;在固定架上設(shè)置有下墊叉,呈半包圍或全包圍狀的下墊叉中間具有通孔,供所述鉆桿穿過,下墊叉的開口能插入鉆桿的連接位置處使其不能轉(zhuǎn)動(dòng);動(dòng)盤與動(dòng)盤齒輪連接,動(dòng)盤齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)動(dòng)盤轉(zhuǎn)動(dòng);動(dòng)盤與上墊叉連接,動(dòng)盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能帶動(dòng)上墊叉轉(zhuǎn)動(dòng)或動(dòng)作;上墊叉的位置與下墊叉的位置對應(yīng),呈半包圍或全包圍狀的上叉墊中間具有通孔,供所述鉆桿通過,上墊叉的開口能插入鉆桿的連接位置處使其不能轉(zhuǎn)動(dòng)。進(jìn)一步的特征是在油馬達(dá)的輸出軸上設(shè)置有飛輪。[0008]在固定架與下墊叉之間設(shè)置有靜盤,下墊叉通過靜盤與固定架連接。本實(shí)用新型的鉆機(jī)擰卸鉆桿的液壓沖擊式擰管機(jī),相對于現(xiàn)有技術(shù),具有如下特占.
^ \\\ ·1、利用機(jī)械裝置代替施工人員的勞動(dòng),大幅度降低了施工人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,將施工人員從繁重的體力勞動(dòng)中解放出來,而且提高了擰卸鉆桿的安全性,防止擰卸過程中反作用力引起的安全事故。2、大幅度提高鉆機(jī)倒桿作業(yè)的效率,滿足施工的需要。3、體積小重量輕、結(jié)構(gòu)簡單易維護(hù)、操作安全可靠。
圖1是本實(shí)用新型液壓沖擊擰管機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1中,本實(shí)用新型鉆機(jī)擰卸鉆桿的液壓沖擊式擰管機(jī),包括機(jī)座1,在機(jī)座1上設(shè)置有油馬達(dá)2,油馬達(dá)2的油路與鉆機(jī)原有的液壓裝置相連接,設(shè)置必要的高壓油路、控制裝置和手柄等,由鉆機(jī)原有的液壓裝置帶動(dòng)油馬達(dá)2產(chǎn)生動(dòng)作;油馬達(dá)2的輸出軸3與第一齒輪軸4連接,在第一齒輪軸4上設(shè)置有一級傳動(dòng)齒輪5 ;在機(jī)座1上設(shè)置有第二齒輪軸 6,第二齒輪軸6上設(shè)置有二級傳動(dòng)主齒輪7和二級傳動(dòng)從齒輪8,二級傳動(dòng)主齒輪7與一級傳動(dòng)齒輪5嚙合,一級傳動(dòng)齒輪5帶動(dòng)二級傳動(dòng)主齒輪7轉(zhuǎn)動(dòng);二級傳動(dòng)從齒輪8與動(dòng)盤齒輪9嚙合,二級傳動(dòng)從齒輪8帶動(dòng)動(dòng)盤齒輪9轉(zhuǎn)動(dòng);在機(jī)座1上設(shè)置有帶有內(nèi)孔10的固定架11,動(dòng)盤齒輪9空套在固定架11上,動(dòng)盤齒輪9轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不能帶動(dòng)固定架11轉(zhuǎn)動(dòng),內(nèi)孔10 作為鉆桿通過的通孔,大于鉆桿的相關(guān)尺寸(直徑)。在固定架11上設(shè)置有下墊叉12,呈半包圍或全包圍狀的下墊叉12中間具有通孔,能使鉆桿穿過,下墊叉12的開口能插入鉆桿的連接位置處(扁方處),而將鉆桿卡緊使其不能轉(zhuǎn)動(dòng)。圖中,在固定架11與下墊叉12之間設(shè)置有靜盤13,下墊叉12通過靜盤13與固定架11連接。動(dòng)盤14與動(dòng)盤齒輪9連接,動(dòng)盤齒輪9轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)動(dòng)盤14轉(zhuǎn)動(dòng);動(dòng)盤14與上墊叉15連接,動(dòng)盤14轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能帶動(dòng)上墊叉15 轉(zhuǎn)動(dòng)或動(dòng)作;上墊叉15的位置與下墊叉12的位置對應(yīng),呈半包圍或全包圍狀的上墊叉15 中間具有通孔,能讓鉆桿穿過,相互配合,上墊叉15的開口能插入鉆桿的連接位置處(圖中的扁方處),而將鉆桿卡緊使其不能轉(zhuǎn)動(dòng)。根據(jù)需要,可以將第二齒輪軸6、二級傳動(dòng)主齒輪7和二級傳動(dòng)從齒輪8設(shè)置為雙聯(lián)齒輪,第二齒輪軸6就是雙聯(lián)齒輪軸,便于制造和安裝。為了增強(qiáng)擰管機(jī)的作用力,增大瞬時(shí)沖擊力,在油馬達(dá)2的輸出軸3上設(shè)置飛輪 20,依靠飛輪20的不平衡轉(zhuǎn)動(dòng),增加動(dòng)力輸出的沖擊力,使作用在動(dòng)盤14上的沖擊力瞬時(shí)增加。本實(shí)用新型的工作過程,鉆機(jī)在倒桿作業(yè)時(shí),將本實(shí)用新型的裝置放置在鉆井孔口處,下墊叉12和上墊叉15分別卡在上下兩根鉆桿的連接位置處,上下兩根鉆桿被卡緊而不能轉(zhuǎn)動(dòng);通過相關(guān)操縱閥,啟動(dòng)油馬達(dá)2 (油馬達(dá)2的高壓油來自鉆機(jī)上的齒輪油泵),油馬達(dá)2的輸出軸3轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第一齒輪軸4上的一級傳動(dòng)齒輪5轉(zhuǎn)動(dòng),經(jīng)二級傳動(dòng)主齒輪 7、二級傳動(dòng)從齒輪8帶動(dòng)動(dòng)盤齒輪9轉(zhuǎn)動(dòng),動(dòng)盤齒輪9帶動(dòng)動(dòng)盤14轉(zhuǎn)動(dòng),動(dòng)盤14帶動(dòng)上墊叉15動(dòng)作(通過動(dòng)盤14的拔柱拔動(dòng)上墊叉15的尾部),上面一根鉆桿就隨同上墊叉15產(chǎn)生動(dòng)作;由于下墊叉12是不動(dòng)的,下面一根鉆桿不產(chǎn)生動(dòng)作;此時(shí),相連接的上、下兩根鉆桿之間產(chǎn)生了相對運(yùn)動(dòng),就能達(dá)到擰卸鉆具的目的。
權(quán)利要求1.鉆機(jī)擰卸鉆桿的液壓沖擊式擰管機(jī),包括機(jī)座(1);其特征在于在機(jī)座(1)上設(shè)置有油馬達(dá)(2),油馬達(dá)(2)的輸出軸(3)與第一齒輪軸(4)連接,在第一齒輪軸(4)上設(shè)置有一級傳動(dòng)齒輪(5 );在機(jī)座(1)上設(shè)置有第二齒輪軸(6 ),第二齒輪軸(6 )上設(shè)置有二級傳動(dòng)主齒輪(7 )和二級傳動(dòng)從齒輪(8 ),二級傳動(dòng)主齒輪(7 )與一級傳動(dòng)齒輪(5 )嚙合,一級傳動(dòng)齒輪(5)帶動(dòng)二級傳動(dòng)主齒輪(7)轉(zhuǎn)動(dòng),二級傳動(dòng)從齒輪(8)與動(dòng)盤齒輪(9)嚙合;在機(jī)座(1)上設(shè)置有帶有內(nèi)孔(10)的固定架(11),動(dòng)盤齒輪(9)空套在固定架(11)上; 在固定架(11)上設(shè)置有下墊叉(12),呈半包圍或全包圍狀的下墊叉(12)中間具有通孔,供所述鉆桿穿過,下墊叉(12)的開口能插入所述鉆桿的連接位置處使其不能轉(zhuǎn)動(dòng);動(dòng)盤(14)與動(dòng)盤齒輪(9)連接,動(dòng)盤齒輪(9)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)動(dòng)盤(14)轉(zhuǎn)動(dòng);動(dòng)盤(14)與上墊叉(15)連接,動(dòng)盤(14)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能帶動(dòng)上墊叉(15)轉(zhuǎn)動(dòng)或動(dòng)作;上墊叉(15)的位置與下墊叉(12)的位置對應(yīng),呈半包圍或全包圍狀的上墊叉(15)中間具有通孔,供所述鉆桿通過,上墊叉(15)的開口能插入所述鉆桿的連接位置處使其不能轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述鉆機(jī)擰卸鉆桿的液壓沖擊式擰管機(jī),其特征在于在油馬達(dá)(2) 的輸出軸(3)上設(shè)置飛輪(20)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述鉆機(jī)擰卸鉆桿的液壓沖擊式擰管機(jī),其特征在于在固定架(11)與下墊叉(12)之間設(shè)置有靜盤(13),下墊叉(12)通過靜盤(13)與固定架(11)連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了鉆機(jī)擰卸鉆桿的液壓沖擊式擰管機(jī),在機(jī)座上設(shè)置有油馬達(dá),油馬達(dá)的輸出軸通過聯(lián)軸節(jié)與第一齒輪軸連接,在第一齒輪軸上設(shè)置有一級傳動(dòng)齒輪;在殼體上設(shè)置有第二齒輪軸,第二齒輪軸上設(shè)置有二級傳動(dòng)主齒輪和二級傳動(dòng)從齒輪,二級傳動(dòng)主齒輪與一級傳動(dòng)齒輪嚙合,一級傳動(dòng)齒輪帶動(dòng)二級傳動(dòng)主齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),二級傳動(dòng)從齒輪與動(dòng)盤齒輪嚙合。本實(shí)用新型,利用機(jī)械裝置代替施工人員的勞動(dòng),大幅度降低了施工人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,將施工人員從繁重的體力勞動(dòng)中解放出來,而且提高了擰卸鉆桿的安全性,防止擰卸過程中反作用力引起的安全事故;大幅度提高鉆機(jī)倒桿作業(yè)的效率,滿足施工的需要;體積小重量輕、結(jié)構(gòu)簡單易維護(hù)、操作安全可靠。
文檔編號E21B19/18GK202273613SQ201120416328
公開日2012年6月13日 申請日期2011年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月27日
發(fā)明者吳建軍, 周偉, 曾慶廉 申請人:重慶探礦機(jī)械廠