專利名稱：一種多功能立軸式巖心鉆機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種地質(zhì)工程勘探設(shè)備，特別是一種多功能立軸式巖心鉆機。
背景技術(shù)：
隨著我國國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，我國地質(zhì)勘探、地?zé)?、水井、煤層氣等的鉆探施工行業(yè)也保持了多年高速增長，勘查開發(fā)投入相應(yīng)持續(xù)增加。在地質(zhì)勘探設(shè)備中立軸式巖心鉆機仍為勘探市場的絕對主力軍；而在水井、地?zé)?、煤層氣等的鉆探設(shè)備中，仍主要是使用傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)盤式水井鉆機。近年來，隨著煤層氣開發(fā)步伐的加快，煤層氣開發(fā)用的鉆探設(shè)備除價格較高的國外煤層氣鉆機和我國幾家剛剛起步的全液壓煤層氣鉆機外，主要用的還是傳統(tǒng)轉(zhuǎn)盤式水井鉆機或淺層石油轉(zhuǎn)盤鉆機。就是說在地質(zhì)勘探的鉆探市場，使用較多的設(shè)備，主要還是立軸式巖心鉆機和轉(zhuǎn)盤式回轉(zhuǎn)水井鉆機。隨著地質(zhì)勘探、地?zé)帷⑺兔簩託獾拈_發(fā)走上了市場化管理，鉆探設(shè)備性能的優(yōu)劣，鉆探設(shè)備成本投入的高低將在競爭中起著十分重要的位置。尤其，對于初期組建勘探隊伍的創(chuàng)業(yè)者，更是關(guān)注鉆探設(shè)備的性價比，鉆探設(shè)備若能具備一機多能，將直接降低鉆探項目的投入成本。千米以上XY系列立軸式巖心鉆機的使用優(yōu)勢在于，以金剛石和硬質(zhì)合金鉆進為主的繩索取心鉆探，在加壓或減壓鉆進時，其可控性強并且鉆進速度快；缺點是取心直徑小，尤其是孔徑相對較大的水井、地?zé)帷⒚簩託獾鹊你@進，對轉(zhuǎn)速較高、扭矩較小的立軸式巖心鉆機來說，就顯得力不從心，有小馬拉大車的感覺。盡管一些施工單位也用立軸式巖心鉆機，完成過較淺的水井、地?zé)?、煤層氣、工程等的鉆探項目。可多數(shù)施工情況，鉆機都是在超負(fù)荷運轉(zhuǎn)下工作，導(dǎo)致多數(shù)核心元件的損壞，況且鉆機工作時穩(wěn)定性也較差，較大口徑鉆探時立軸式巖心鉆機的鉆進能力也凸顯不足。而300米以上的轉(zhuǎn)盤式水井鉆機和淺層石油轉(zhuǎn)盤鉆機，在水井鉆探、地?zé)徙@探、煤層氣開發(fā)等不同的施工情況下，由于轉(zhuǎn)盤式水井鉆機和淺層石油轉(zhuǎn)盤鉆機的轉(zhuǎn)速較低，扭矩大，對水井、地?zé)帷⒚簩託獾容^大孔徑鉆進效果有明顯的優(yōu)勢。但是，在用于巖心勘探施工時則存在不足，由于其轉(zhuǎn)速低，以金剛石和硬質(zhì)合金鉆進的繩索取心勘探工藝施工，效果顯得較差。而普通鉆探施工常用卷揚懸吊鉆具進行減壓鉆進的施工，其可控性不及立軸式巖心鉆機的液壓油缸控制，使用加壓鉆進時也難以實現(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種既能實現(xiàn)立軸式巖心鉆機的鉆進功能，又能實現(xiàn)轉(zhuǎn)盤式回轉(zhuǎn)水井鉆機鉆進功能的多功能立軸式巖心鉆機。本實用新型要解決的技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案是實現(xiàn)的，一種多功能立軸式巖心鉆機，包括立軸式巖心鉆機，其特點是:在立軸式巖心鉆機的底座的前部固定有轉(zhuǎn)盤，在轉(zhuǎn)盤的中心鉆具孔內(nèi)安裝有轉(zhuǎn)盤補心，在轉(zhuǎn)盤的后方設(shè)有與轉(zhuǎn)盤固定相接的減速機構(gòu)，減速機構(gòu)包括豎向設(shè)置的輸入軸，輸入軸上套裝有齒輪套，齒輪套通過中間傳動齒輪與轉(zhuǎn)盤的大齒輪相連，在輸入軸的上端安裝有萬向聯(lián)軸器，在萬向聯(lián)軸器的上方固定有與立軸式巖心鉆機的立軸配合的立軸卡套。[0006]本實用新型要解決的技術(shù)問題還可以通過以下技術(shù)方案來進一步實現(xiàn)，所述中間傳動齒輪設(shè)有兩個，分別對稱分布在輸入軸軸線與轉(zhuǎn)盤補心中心線的連接線兩側(cè)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型利用安裝在立軸式巖心鉆機底座前部的轉(zhuǎn)盤，降低了設(shè)備的鉆進速度，提高了扭矩，實現(xiàn)了對水井、地?zé)岷兔簩託獾容^大孔徑的鉆進；通過轉(zhuǎn)盤與設(shè)置在轉(zhuǎn)盤后方減速機構(gòu)的配合，使設(shè)備既具備立軸式巖心鉆機可控性強、鉆進速度快和效率高的鉆進功能，又具備了轉(zhuǎn)盤式回轉(zhuǎn)水井鉆機鉆進扭矩大的鉆進功能，大大提高了設(shè)備的鉆進能力，降低了成本。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為轉(zhuǎn)盤結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2中的A-A剖視圖。
具體實施方式
—種多功能立軸式巖心鉆機，包括立軸式巖心鉆機，其特點是:在立軸式巖心鉆機的底座2的前部固定有轉(zhuǎn)盤1，在轉(zhuǎn)盤I的中心鉆具孔內(nèi)安裝有轉(zhuǎn)盤補心4，在轉(zhuǎn)盤I的后方設(shè)有與轉(zhuǎn)盤I固定相接的減速機構(gòu)，減速機構(gòu)包括豎向設(shè)置的輸入軸7，輸入軸7上套裝有齒輪套8，齒輪套8通過中間傳動齒輪6與轉(zhuǎn)盤的大齒輪5相連，在輸入軸7的上端安裝有萬向聯(lián)軸器9，在萬向聯(lián)軸器9的上方固定有與立軸式巖心鉆機的立軸11配合的立軸卡套10。所述中間傳動齒輪6設(shè)有兩個，分別對稱分布在輸入軸7軸線與轉(zhuǎn)盤補心4中心線的連接線兩側(cè)。所述輸入軸7軸線與轉(zhuǎn)盤補心4中心線相互平行設(shè)置，滿足了立軸式巖心鉆機的傳動一致性，解決了立軸式巖心鉆機與轉(zhuǎn)盤的連接問題。所述的轉(zhuǎn)盤補心包括相同規(guī)格的傳扭補心和錐度補心，以方便傳扭鉆進和上下鉆具不同孔口的工作狀態(tài)。本實用新型有兩種鉆進方式，鉆進方式1:立軸式巖心鉆機的機體3前移，立軸式巖心鉆機的立軸11與轉(zhuǎn)盤I的中心鉆具孔對中后實施鉆進，轉(zhuǎn)盤I作為孔口工作平臺；鉆進方式I1:立軸式巖心鉆機的機體3后移,立軸式巖心鉆機的立軸11豎向套裝在立軸卡套10內(nèi)，動力經(jīng)立軸式巖心鉆機的立軸11傳到減速機構(gòu)，從而帶動轉(zhuǎn)盤I轉(zhuǎn)動實施大口徑、大扭矩的鉆進。在實施地質(zhì)勘探的繩索取心鉆進時，利用鉆進方式I先將立軸式巖心鉆機的機體3前移，使立軸式巖心鉆機立軸11的中心與轉(zhuǎn)盤I中心鉆具孔的中心重合，然后進行鉆探，僅將轉(zhuǎn)盤I作為工作平臺使用，完全表現(xiàn)出的是立軸式巖心鉆機的參數(shù)能力；在實施地?zé)?、水井勘探和煤層氣開發(fā)等的較大口徑的鉆進時，利用鉆進方式II先將立軸式巖心鉆機的機體3后移，使立軸式巖心鉆機的立軸11套裝在立軸卡套10內(nèi)，利用立軸式巖心鉆機的立軸11通過減速機構(gòu)帶動轉(zhuǎn)盤補心4內(nèi)的鉆具轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)大孔徑、大扭矩的鉆進施工,完全表現(xiàn)出的是轉(zhuǎn)盤式回轉(zhuǎn)水井鉆機的參數(shù)能力。本設(shè)備還可以針對不同的鉆探工藝，發(fā)揮組合優(yōu)勢，改善傳統(tǒng)轉(zhuǎn)盤鉆機無法自行加壓鉆進的缺陷，在深孔且孔徑較大的鉆探施工時，可采取分段施工，在淺孔鉆進時先利用鉆進方式I進行加壓鉆進，當(dāng)鉆進到深孔處時，升起立軸式巖心鉆機的立軸11，再利用鉆進方式II，繼續(xù)進行深孔的鉆進。在新機制造時，立軸式巖心鉆機的原壓梁回轉(zhuǎn)部分，分動箱部分、卷揚部分、變速離合部分、前后機架部分、動力部分、液壓傳動部分均不變，在原機的底座上增加轉(zhuǎn)盤的安裝位，在安裝位內(nèi)安裝轉(zhuǎn)盤就組成了新型的多功能立軸式巖心鉆機。在舊機改造時，更換原鉆機的底座，再加裝轉(zhuǎn)盤即可。
權(quán)利要求1.一種多功能立軸式巖心鉆機,包括 立軸式巖心鉆機,其特征在于:在立軸式巖心鉆機的底座的前部固定有轉(zhuǎn)盤，在轉(zhuǎn)盤的中心鉆具孔內(nèi)安裝有轉(zhuǎn)盤補心，在轉(zhuǎn)盤的后方設(shè)有與轉(zhuǎn)盤固定相接的減速機構(gòu)，減速機構(gòu)包括豎向設(shè)置的輸入軸，輸入軸上套裝有齒輪套，齒輪套通過中間傳動齒輪與轉(zhuǎn)盤的大齒輪相連，在輸入軸的上端安裝有萬向聯(lián)軸器，在萬向聯(lián)軸器的上方固定有與立軸式巖心鉆機的立軸配合的立軸卡套。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能立軸式巖心鉆機，其特征在于:所述中間傳動齒輪設(shè)有兩個，分別對稱分布在輸入軸軸線與轉(zhuǎn)盤補心中心線的連接線兩側(cè)。
專利摘要一種多功能立軸式巖心鉆機，包括立軸式巖心鉆機，在立軸式巖心鉆機的底座的前部固定有轉(zhuǎn)盤，在轉(zhuǎn)盤的中心鉆具孔內(nèi)安裝有轉(zhuǎn)盤補心，在轉(zhuǎn)盤的后方設(shè)有與轉(zhuǎn)盤固定相接的減速機構(gòu)，減速機構(gòu)包括豎向設(shè)置的輸入軸，輸入軸上套裝有齒輪套，齒輪套通過中間傳動齒輪與轉(zhuǎn)盤的大齒輪相連，在輸入軸的上端安裝有萬向聯(lián)軸器，在萬向聯(lián)軸器的上方固定有與立軸式巖心鉆機的立軸配合的立軸卡套。本實用新型利用安裝在立軸式巖心鉆機底座前部的轉(zhuǎn)盤，使設(shè)備既具備立軸式巖心鉆機可控性強、鉆進速度快和效率高的鉆進功能，又具備了轉(zhuǎn)盤式回轉(zhuǎn)水井鉆機鉆進扭矩大的鉆進功能，大大提高了設(shè)備的鉆進能力，降低了成本。
文檔編號E21B3/02GK203161077SQ201320147620
公開日2013年8月28日 申請日期2013年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月28日
發(fā)明者馬增福 申請人:連云港黃海機械股份有限公司