專利名稱:雙動力頭鉆孔設備的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于地質鉆探技術領域,尤其是涉及一種各自獨立傳動的雙動力頭鉆 孔設備。
背景技術:
在現(xiàn)在復雜地層鉆探中廣泛使用的鉆孔設備為單動力頭鉆進或一體式雙動力頭 鉆進結構,其結構缺乏靈活性。單動力頭鉆孔設備為常規(guī)鉆孔設備,其特點是接頭簡單、操作靈活、加接鉆具方 便。因為它只有一個回轉動力,固而對于復雜地層需要使用雙管鉆進時,鉆進深度受到限 制,而且外管只進給不能回轉,鉆進效率低,不能很好滿足施工要求。一體式雙動力頭鉆孔設備只有一個進給裝置,其雙動力頭分別連接鉆桿和套管單 獨回轉、同時鉆進或提升。在施工中需要加接鉆具時,需要同時加接,即將鉆桿和套管套在 一起后,同時抬起分別與孔口和雙動力頭的絲扣進行連接。此操作非常繁瑣并且勞動強度 高、效率低。發(fā)明內容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術中存在的不足,提供一種結構合理,工作狀 態(tài)轉換方便快捷的雙動力頭鉆孔設備。按照本實用新型提供的技術方案,所述雙動力頭鉆孔設備包括固定底盤、桅桿與 安裝在該桅桿的上鉆進機構和下鉆進機構,桅桿通過固定底盤豎直固定,其特征在于所 述上鉆進機構包括上動力頭、上進給油缸和滑輪組件,上動力頭安裝在桅桿上,能夠上下滑 動,其上、下端分別通過繞行在滑輪組件上的起拔鋼繩、進給鋼繩與上進給油缸相連接,上 進給油缸伸縮帶動上動力頭上下升降;所述下鉆進機構包括下動力頭和下進給油缸,下動 力頭安裝在桅桿上,能夠上下滑動,下進給油缸的軸線方向與桅桿的軸線方向平行,下進給 油缸的活塞桿端和缸體分別固定在所述桅桿和下動力頭上,下進給油缸伸縮帶動下動力頭 上下升降。所述上鉆進機構中的滑輪組件包括安裝在桅桿頂端的上導向滑輪,安裝在桅桿底 端的下導向滑輪和安裝在上進給油缸活塞桿端的升降滑輪組,升降滑輪組包括固定安裝在 升降滑輪架上的上升降滑輪和下升降滑輪;所述起拔鋼繩依次繞過上導向滑輪的上部和上 升降滑輪的下部,其一端固定連接上動力頭上端,另一端固定在桅桿上部;所述進給鋼繩依 次繞過下導向滑輪的下部和下升降滑輪的上部,其一端固定連接上動力頭下端,另一端固 定在桅桿下部。本實用新型結構合理,雙動力頭采用獨立的進給油缸驅動,二者可組合出多種工 作狀態(tài),能滿足不同地層的鉆進工藝要求,而且不同工作狀態(tài)之間轉換方便快捷。
圖1為本實用新型的整體結構示意圖。圖2為本實用新型中上進給油缸的活塞桿回縮狀態(tài)示意圖。圖3為本實用新型中上進給油缸的活塞桿伸出狀態(tài)示意圖。[0015]附圖標記說明1-固定底盤、2-桅桿、3-下進給油缸、4-下動力頭、5-上進給油 缸、6-上動力頭、7-滑輪組件、8-氣塔油缸、9-支腿油缸、10-起拔鋼繩、11-上導向滑輪、 12-上升降滑輪、13-升降滑輪架、14-下升降滑輪、15-油缸固定架、16-進給鋼繩、17-下導 向滑輪。
具體實施方式
下面結合具體附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。如圖1 圖3所示,本實用新型包括固定底盤1、桅桿2與安裝在該桅桿2的上鉆 進機構和下鉆進機構,桅桿2通過固定底盤1豎直固定,所述上鉆進機構包括上動力頭6、上 進給油缸5和滑輪組件7,上動力頭6安裝在桅桿2上,能夠上下滑動,其上、下端分別通過 繞行在滑輪組件7上的起拔鋼繩10、進給鋼繩16與上進給油缸5相連接,上進給油缸5通 過油缸固定架15安裝在桅桿2上,上進給油缸5伸縮帶動上動力頭6上下升降;所述下鉆 進機構包括下動力頭4和下進給油缸3,下動力頭4安裝在桅桿2上,能夠上下滑動,下進給 油缸3的軸線方向與桅桿2的軸線方向平行,下進給油缸3的活塞桿端和缸體分別固定在 所述桅桿2和下動力頭4上,下進給油缸3伸縮帶動下動力頭4上下升降。如圖2、圖3所示,所述上鉆進機構中的滑輪組件7包括安裝在桅桿2頂端的上導 向滑輪11,安裝在桅桿2底端的下導向滑輪17和安裝在上進給油缸5活塞桿端的升降滑輪 組,升降滑輪組包括固定安裝在升降滑輪架13上的上升降滑輪12和下升降滑輪14 ;所述 起拔鋼繩10依次繞過上導向滑輪11的上部和上升降滑輪12的下部,其一端固定連接上動 力頭6上端,另一端固定在桅桿2上部;所述進給鋼繩16依次繞過下導向滑輪17的下部和 下升降滑輪14的上部,其一端固定連接上動力頭6下端,另一端固定在桅桿2下部。具體應用時,固定底盤1通過其四角安裝的支腿油缸9穩(wěn)固支撐在地面上,氣塔油 缸8將所述桅桿2豎起,安裝在桅桿2上的上鉆進機構和下鉆進機構獨立驅動。上鉆進機構鉆進操作開始時的狀態(tài)如圖2所示,上進給油缸5中的活塞桿處于回 縮狀態(tài),上動力頭6位于上方;鉆進時,上進給油缸5的活塞桿伸出,推動安裝在其上的升降 滑輪組上升,繞行在下升降滑輪14上的進給鋼繩16拉動上動力頭6向下運動,實現(xiàn)向下的 鉆進操作,當上進給油缸5的活塞桿全部伸出時,如圖3所示,上鉆進機構的鉆進行程達到 最大;提升時,上進給油缸5的活塞桿反向回縮并拉動升降滑輪組下降,繞行在上升降滑輪 12上的起拔鋼繩10拉動上動力頭6向上運動,實現(xiàn)向上的提升操作。如圖1所示,下鉆進機構中的下鉆進油缸3的活塞桿端固定在桅桿2上,缸體與能 夠上下滑動的下動力頭4固定在一起,下進給油缸3的活塞桿伸出實現(xiàn)提升操作,活塞桿回 縮實現(xiàn)鉆進操作。另外,該下鉆進機構也可以采用如下結構下進給油缸3的安裝朝向不 變,其活塞桿端與下動力頭4固定在一起,其缸體固定在桅桿2上,下進給油缸3的活塞桿 伸出實現(xiàn)鉆進操作,活塞桿回縮實現(xiàn)提升操作。
權利要求一種雙動力頭鉆孔設備,包括固定底盤(1)、桅桿(2)與安裝在該桅桿(2)的上鉆進機構和下鉆進機構,桅桿(2)通過固定底盤(1)豎直固定,其特征在于所述上鉆進機構包括上動力頭(6)、上進給油缸(5)和滑輪組件(7),上動力頭(6)安裝在桅桿(2)上,能夠上下滑動,其上、下端分別通過繞行在滑輪組件(7)上的起拔鋼繩(10)、進給鋼繩(16)與上進給油缸(5)相連接,上進給油缸(5)伸縮帶動上動力頭(6)上下升降;所述下鉆進機構包括下動力頭(4)和下進給油缸(3),下動力頭(4)安裝在桅桿(2)上,能夠上下滑動,下進給油缸(3)的軸線方向與桅桿(2)的軸線方向平行,下進給油缸(3)的活塞桿端和缸體分別固定在所述桅桿(2)和下動力頭(4)上,下進給油缸(3)伸縮帶動下動力頭(4)上下升降。
2.根據(jù)權利要求1所述的雙動力頭鉆孔設備,其特征還在于所述上鉆進機構中的滑 輪組件(7)包括安裝在桅桿(2)頂端的上導向滑輪(11),安裝在桅桿(2)底端的下導向滑 輪(17)和安裝在上進給油缸(5)活塞桿端的升降滑輪組,升降滑輪組包括固定安裝在升降 滑輪架(13)上的上升降滑輪(12)和下升降滑輪(14);所述起拔鋼繩(10)依次繞過上導 向滑輪(11)的上部和上升降滑輪(12)的下部,其一端固定連接上動力頭(6)上端,另一端 固定在桅桿(2)上部;所述進給鋼繩(16)依次繞過下導向滑輪(17)的下部和下升降滑輪 (14)的上部,其一端固定連接上動力頭(6)下端,另一端固定在桅桿(2)下部。
專利摘要本實用新型涉及雙動力頭鉆孔設備,包括固定底盤、桅桿與安裝在該桅桿的上鉆進機構和下鉆進機構,桅桿通過固定底盤豎直固定,其特征在于所述上鉆進機構包括上動力頭、上進給油缸和滑輪組件,上動力頭安裝在桅桿上,能夠上下滑動,其上、下端分別通過繞行在滑輪組件上的起拔鋼繩、進給鋼繩與上進給油缸相連接,上進給油缸伸縮帶動上動力頭上下升降;所述下鉆進機構包括下動力頭和下進給油缸,下動力頭安裝在桅桿上,能夠上下滑動,下進給油缸的軸線方向與桅桿的軸線方向平行,下進給油缸的活塞桿端和缸體分別固定在所述桅桿和下動力頭上,下進給油缸伸縮帶動下動力頭上下升降。本實用新型結構合理,雙動力頭獨立驅動,工作狀態(tài)多樣且轉換便捷。
文檔編號E21B3/02GK201554364SQ20092023413
公開日2010年8月18日 申請日期2009年7月30日 優(yōu)先權日2009年7月30日
發(fā)明者關彪, 唐江, 王占丑 申請人:無錫金帆鉆鑿設備有限公司