新型深井鉆機用換桿裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術(shù)公開了一種新型深井鉆機用換桿裝置，屬于深井鉆機技術(shù)領(lǐng)域，包括上部固定塊、上部鄂型夾鉗、回轉(zhuǎn)限位塊、上部懸臂板、勾緊裝置、回轉(zhuǎn)固定塊、下部鄂型夾鉗、下部懸臂板、回轉(zhuǎn)支承和回轉(zhuǎn)軸；所述上部鄂型夾鉗和下部鄂型夾鉗各設(shè)有兩個，同時還設(shè)有定位防跌盤及中部固定塊。本實用新型專利技術(shù)具有雙對鄂型夾鉗可有效地固定鉆桿，順利實現(xiàn)鉆桿回轉(zhuǎn)、上扣、卸扣，提高了工作效率，同時具有勾緊裝置和定位防跌托盤，防止鉆桿偏置側(cè)落和跌落，有效地避免了回轉(zhuǎn)中碰撞鉆機其他部位，延長鉆機的使用壽命。（*該技術(shù)在2023年保護過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
新型深井鉆機用換桿裝置
本技術(shù)具體是一種新型深井鉆機用換桿裝置，屬于深井鉆機
。
技術(shù)介紹
全液壓動力頭車載鉆機廣泛應(yīng)用于鉆鑿水井、煤層氣井、瓦斯排放井、救援井、地?zé)峋①Y源勘探井等特殊用途，市場量逐漸增加，引起越來越廣泛的關(guān)注。鉆桿換桿裝置是車載全液壓動力頭式鉆機的重要部件，其性能好壞直接影響車載式鉆機的使用效率。在鉆桿自動安裝和拆卸過程中，換桿裝置需要夾持鉆桿在固定位置完成回轉(zhuǎn)運動，使鉆桿上接頭對準(zhǔn)動力頭中心孔，完成上扣動作，當(dāng)卸扣時，換桿裝置夾住鉆桿，輔助動力頭旋轉(zhuǎn)卸桿，然后回轉(zhuǎn)到原位置完成卸桿?，F(xiàn)階段進口全液壓動力頭鉆機存在的換桿裝置主要有托盤換桿和帶鉗鄂型液壓單根換桿臂兩種機構(gòu)，這兩種機構(gòu)皆可完成換桿程序，但都存在一定缺陷。托盤換桿機構(gòu)如圖4、圖5和圖6所示，普遍應(yīng)用于阿特拉斯RD20和鉆科系列鉆機，其總體由上部鉆桿固定卡口 14和下部托盤支撐機構(gòu)16組成，整個機構(gòu)放置在回轉(zhuǎn)裝置17上旋轉(zhuǎn)。當(dāng)裝鉆桿15時，鉆機桅桿上部起重裝置將鉆桿15吊起，將鉆桿15下部放入托盤支撐機構(gòu)16中，鉆桿15上部放入上部鉆桿固定卡口 14中，回轉(zhuǎn)裝置17回轉(zhuǎn)，將鉆桿15行進至動力頭下端，動力頭旋轉(zhuǎn)，完成裝桿。此裝置無法進行卸桿操作，卸桿由其他裝置完成。該裝置上部鉆桿固定卡口 14為一開口狀固定裝置，僅能將鉆桿15依勢放入，不能夾住鉆桿15，當(dāng)動力頭旋轉(zhuǎn)裝桿時，不能起到固定鉆桿15作用。若安裝不同直徑尺寸鉆桿15則需要更換下部托盤支撐機構(gòu)16，比較繁瑣。帶鉗鄂型液壓單根換桿臂如圖7所示，普遍應(yīng)用于雪姆鉆機上，其總體勾緊裝置5，鄂型夾鉗18構(gòu)成，鄂型夾鉗18有單對和雙對兩種設(shè)置，整個機構(gòu)在回轉(zhuǎn)裝置17上旋轉(zhuǎn)。當(dāng)裝鉆桿15時，桅桿上部起重裝置將鉆桿15吊起放入勾緊裝置5和鄂型夾鉗18中，勾緊裝置5將鉆桿15鉤入裝置內(nèi)部防止鉆桿15側(cè)翻，鄂型夾鉗18將鉆桿15夾住，防止其下落，回轉(zhuǎn)裝置17旋轉(zhuǎn)，將鉆桿15行進至動力頭下端，動力頭旋轉(zhuǎn)，裝桿，完成后，換桿裝置松開旋回初始狀態(tài)。當(dāng)卸桿時，首先由虎鉗完全卸開下面兩鉆桿絲扣，動力頭上提上部的鉆桿15，換桿裝置旋轉(zhuǎn)到動力頭中心位置，鄂型夾鉗18夾住上部的鉆桿15，動力頭旋轉(zhuǎn)完成上部的鉆桿15卸扣過程，換桿裝置夾持鉆桿15旋轉(zhuǎn)到初始狀態(tài)，由起重裝置起吊鉆桿15將其放下，完成卸桿動作。該裝置由鄂型夾鉗18夾住鉆桿15防止其跌落，在實際鉆井作業(yè)中存在液壓缸泄壓鉆桿15滑落事故，同時鉆桿15在起吊過程中，操作人員沒有定位裝置，靠目測將鉆桿15放置到裝置中，在回轉(zhuǎn)過程中容易出現(xiàn)目測不準(zhǔn)，鉆桿15放置過低，容易出現(xiàn)刮碰工作臺事故。
技術(shù)實現(xiàn)思路
針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本技術(shù)提供一種新型深井鉆機用換桿裝置，該裝置換桿方便，可有效固定住鉆桿，避免鉆桿隨換桿裝置旋轉(zhuǎn)過程中擦碰工作臺現(xiàn)象，同時順利實現(xiàn)鉆桿回轉(zhuǎn)、上扣、卸扣，防止鉆桿偏置側(cè)落，防止鉆桿跌落，避免回轉(zhuǎn)中碰撞鉆機其他部位。為解決上述技術(shù)問題，本新型深井鉆機用換桿裝置，包括上部固定塊、上部鄂型夾鉗、回轉(zhuǎn)限位塊、上部懸臂板、勾緊裝置、回轉(zhuǎn)固定塊、下部鄂型夾鉗、下部懸臂板、回轉(zhuǎn)支承和回轉(zhuǎn)軸；上部固定塊通過螺栓固定在桅桿上面，上部鄂型夾鉗和下部鄂型夾鉗分別通過上部懸臂板和下部懸臂板固定在回轉(zhuǎn)軸上，回轉(zhuǎn)限位塊焊接在上部懸臂板上，勾緊裝置焊接在回轉(zhuǎn)軸上，回轉(zhuǎn)固定塊焊接在桅桿上，下部懸臂板與回轉(zhuǎn)支承和回轉(zhuǎn)軸焊接，回轉(zhuǎn)軸固定在回轉(zhuǎn)支承，所述上部鄂型夾鉗和下部鄂型夾鉗各設(shè)有兩個，同時還設(shè)有定位防跌盤及中部固定塊，定位防跌盤安裝在下部鄂型夾鉗底下，并通過螺栓固定在下部懸臂板上，中部固定塊焊接在桅桿上；作為針對上述技術(shù)的改進，本技術(shù)將勾緊裝置安裝在兩個下部鄂型夾鉗的中部，有效地防止了鉆桿側(cè)落，避免事故的發(fā)生，進一步提高了本裝置的安全性和可靠性。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)采用上下雙對鄂型夾鉗，有效地夾住鉆桿，保持其上下的穩(wěn)定性，便于裝桿與卸桿，同時采用勾緊裝置防止鉆桿側(cè)落，造成事故，下部鄂型夾鉗底下安裝一定位防跌盤，可以有效地托住鉆桿，杜絕了鄂型夾鉗泄壓時鉆桿跌落事故的發(fā)生，同時定位防跌盤還具定位鉆桿的功能，有效地避免了鉆桿隨換桿裝置旋轉(zhuǎn)過程中擦碰工作臺的現(xiàn)象，提高了施工過程中的安全性，同時提升了換桿效率，增加了換桿時的可靠性，既能實現(xiàn)裝桿又能實現(xiàn)卸桿，節(jié)省了人力，減少了卸桿機構(gòu)，提高了工作效率，降低了成本?！靖綀D說明】圖1為本技術(shù)整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中A處的放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖1中B處的放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為現(xiàn)有技術(shù)托盤換桿機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為上部鉆桿固定卡口的放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為下部托盤支撐機構(gòu)和回轉(zhuǎn)裝置的放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為現(xiàn)有技術(shù)帶鉗鄂型液壓單根換桿臂結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1.上部固定塊，2.上部鄂型夾鉗，3.回轉(zhuǎn)限位塊，4.上部懸臂板，5.勾緊裝置，6.下部固定塊，7.下部鄂型夾鉗，8.下部懸臂板，9.回轉(zhuǎn)支承，10.定位防跌盤，11.回轉(zhuǎn)軸，12.中部固定塊,13.工作臺，14.上部鉆桿固定卡口，15.鉆桿，16.下部托盤支撐機構(gòu)，17.回轉(zhuǎn)裝置，18.鄂型夾鉗?！揪唧w實施方式】下面結(jié)合附圖對本技術(shù)作進一步說明。如圖1、圖2和圖3所示，本技術(shù)從上置下依次為:上部固定塊1，通過螺栓固定在桅桿上用于固定回轉(zhuǎn)軸11 ；上部鄂型夾鉗2，設(shè)有兩個，通過上部懸臂板4固定在回轉(zhuǎn)軸11上，通過兩個液壓缸帶動鄂型夾塊向兩側(cè)移動來實現(xiàn)鉆桿15的夾持與放松；換桿機構(gòu)回轉(zhuǎn)限位塊3，焊接在上部懸臂板4上，換桿機構(gòu)向內(nèi)側(cè)旋轉(zhuǎn)過程中，當(dāng)該限位塊碰到桅桿時，即鉆桿15中心此時正對中動力頭中心，可以進行裝卸鉆桿15操作。同時上部鄂型夾鉗2焊接在上部懸臂板4上；勾緊裝置5，焊接在回轉(zhuǎn)軸11上，通過一個液壓缸來回伸縮，帶動一個固定鉤子伸出、收回，實現(xiàn)對鉆桿15的勾緊放松作用；下部固定塊6，焊接在桅桿上，增加下部懸臂板8的穩(wěn)固性；下部鄂型夾鉗7，焊接在下部懸臂板8上，通過下部懸臂板8固定在回轉(zhuǎn)軸11上，起夾住鉆桿15的作用；下部懸臂板8，焊接在回轉(zhuǎn)軸11和回轉(zhuǎn)支承9上；通過回轉(zhuǎn)支承9帶動回轉(zhuǎn)軸11旋轉(zhuǎn)，從而帶動下部懸臂板8實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)；定位防跌盤10，位于下部鄂型夾鉗7底部，并通過螺栓固定在下部懸臂板8上，防止鉆桿15跌落與定位?；剞D(zhuǎn)軸11，帶動其上裝置完成回轉(zhuǎn)運動；中部固定塊12起固定回轉(zhuǎn)軸11作用；工作時，本技術(shù)通過回轉(zhuǎn)支承9帶動回轉(zhuǎn)軸11旋轉(zhuǎn)，回轉(zhuǎn)軸11帶動上部懸臂板4、勾緊裝置5、和下部懸臂板8實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)，達到旋轉(zhuǎn)的作用。當(dāng)裝桿時，首先起重裝置將鉆桿15吊起，靠近換桿裝置內(nèi)部，勾緊裝置5將其勾進所有裝置內(nèi)部，起重裝置放松弛，將鉆桿15底部放進定位防跌盤10內(nèi)，上部鄂型夾鉗2和下部鄂型夾鉗7內(nèi)部兩個液壓缸伸出，帶動鄂型夾塊夾住鉆桿15，回轉(zhuǎn)支承9帶動鉆桿15開始旋轉(zhuǎn)，當(dāng)回轉(zhuǎn)限位塊3碰到桅桿時，回轉(zhuǎn)停止，鉆桿15此時對正動力頭中心，動力頭下行裝鉆桿15，完成后勾緊裝置5和下部鄂型夾鉗7松弛，動力頭提起鉆桿15完成裝鉆桿15。當(dāng)卸鉆桿15時，首先工作臺13上裝置完成下部的鉆桿15扣型卸扣，動力頭提升上部的鉆桿15，回轉(zhuǎn)支承9旋轉(zhuǎn)置動力頭中心位置，動力頭下降將鉆桿15下部放進定位防跌盤10中，勾緊裝置5勾緊鉆桿15，上部鄂本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種新型深井鉆機用換桿裝置，包括上部固定塊（1）、上部鄂型夾鉗（2）、回轉(zhuǎn)限位塊（3）、上部懸臂板（4）、勾緊裝置（5）、回轉(zhuǎn)固定塊（6）、下部鄂型夾鉗（7）、下部懸臂板（8）、回轉(zhuǎn)支承（9）和回轉(zhuǎn)軸（11）；上部固定塊（1）通過螺栓固定在桅桿上面，上部鄂型夾鉗（2）和下部鄂型夾鉗（7）分別通過上部懸臂板（4）和下部懸臂板（8）固定在回轉(zhuǎn)軸（11）上，回轉(zhuǎn)限位塊（3）焊接在上部懸臂板（4）上，勾緊裝置（5）焊接在回轉(zhuǎn)軸（11）上，回轉(zhuǎn)固定塊（6）焊接在桅桿上，下部懸臂板（8）與回轉(zhuǎn)支承（9）和回轉(zhuǎn)軸（11）焊接，回轉(zhuǎn)軸（11）固定在回轉(zhuǎn)支承（9），其特征在于，所述上部鄂型夾鉗（2）和下部鄂型夾鉗（7）各設(shè)有兩個，同時還設(shè)有定位防跌盤（10）及中部固定塊（12），定位防跌盤（10）安裝在下部鄂型夾鉗（7）底下，并通過螺栓固定在下部懸臂板（8）上，中部固定塊（12）焊接在桅桿上。

【技術(shù)特征摘要】
2012.12.24 CN 201220720533.31.一種新型深井鉆機用換桿裝置，包括上部固定塊(I)、上部鄂型夾鉗(2)、回轉(zhuǎn)限位塊(3)、上部懸臂板(4)、勾緊裝置(5)、回轉(zhuǎn)固定塊(6)、下部鄂型夾鉗(7)、下部懸臂板(8)、回轉(zhuǎn)支承(9)和回轉(zhuǎn)軸(11);上部固定塊(I)通過螺栓固定在桅桿上面，上部鄂型夾鉗(2)和下部鄂型夾鉗(7)分別通過上部懸臂板(4)和下部懸臂板(8)固定在回轉(zhuǎn)軸(11)上，回轉(zhuǎn)限位塊(3)焊接在上部懸臂板(4)上，...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：周忠尚，鄭文，洪志偉，
申請(專利權(quán))人：徐工集團工程機械股份有限公司江蘇徐州工程機械研究院，
類型：新型
國別省市：江蘇;32