一種便攜式動力頭巖心鉆的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種便攜式動力頭巖心鉆機，包括：雙軌底座、導(dǎo)軌、滑套、動力頭、桅桿、支撐桿、夾持器和提升油缸，動力頭通過鎖緊裝置安裝固定在滑套上，桅桿與導(dǎo)軌另一端固定連接，桅桿上具有固定的雙支撐滑輪和活動的單支撐滑輪；支撐桿包括主支撐桿和輔助支撐桿，主支撐桿分別鉸接連接到導(dǎo)軌端部與雙軌底座之間，輔助支撐桿在起塔時搭接于導(dǎo)軌和雙軌底座之間；夾持器包括夾持器本體和鉆桿穩(wěn)定環(huán)，鉆桿穩(wěn)定環(huán)由穩(wěn)定軸承座和穩(wěn)定軸承環(huán)構(gòu)成，穩(wěn)定軸承座和夾持器本體一端固定連接，穩(wěn)定軸承環(huán)安裝在穩(wěn)定軸承座內(nèi)，穩(wěn)定軸承環(huán)的內(nèi)徑比鉆桿的外徑大1～2mm。本發(fā)明的便攜式動力頭巖心鉆機，拆裝和搬運方便，鉆桿運行穩(wěn)定。
【專利說明】一種便攜式動力頭巖心鉆機

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鉆探設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種便攜式動力頭巖心鉆機。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的巖心鉆機主要有立軸式鉆機和全液壓動力頭鉆機兩種，立軸式鉆機雖然可以施工一些小傾角鉆孔，但是很難滿足傾角較大、角度變換范圍較廣的斜孔鉆探，并且立軸式鉆機體積大，重量較大，不利于搬運、安裝和拆卸，因此，全液壓的動力頭鉆機克服了立軸式鉆機的上述缺點，被廣泛應(yīng)用在野外、山區(qū)等環(huán)境較為惡劣的地方。
[0003]但是，隨著鉆孔深度加大，以及巖石可鉆性變差，現(xiàn)有的動力頭鉆機存在很多問題，鉆桿擺動幅度大，容易造成塌孔等事故，泥沙將鉆桿卡緊，鉆桿很難提起，造成工作效率低；同時動力頭由于鉆桿的擺動過大，造成使用壽命嚴重縮短。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于:針對上述現(xiàn)有的動力頭巖心鉆機存在的問題，提供一種便攜式巖心鉆機，鉆桿擺動幅度小，減少塌孔等事故的發(fā)生，且工作效率高，動力頭使用壽命長。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0006]一種便攜式動力頭巖心鉆機，包括:
[0007]雙軌底座；
[0008]導(dǎo)軌，一端部固定連接旋轉(zhuǎn)軸，并通過旋轉(zhuǎn)軸與雙軌底座連接；
[0009]滑套，活動的套裝在導(dǎo)軌上；
[0010]動力頭，通過鎖緊裝置安裝固定在滑套上；
[0011]桅桿，與導(dǎo)軌另一端固定連接，桅桿上具有固定的雙支撐滑輪和活動的單支撐滑輪；
[0012]支撐桿，包括主支撐桿和輔助支撐桿，主支撐桿分別鉸接連接到導(dǎo)軌端部與雙軌底座之間；輔助支撐桿在起塔時搭接于導(dǎo)軌和雙軌底座之間；
[0013]夾持器，包括夾持器本體和鉆桿穩(wěn)定環(huán)，鉆桿穩(wěn)定環(huán)由穩(wěn)定軸承座和穩(wěn)定軸承環(huán)構(gòu)成，穩(wěn)定軸承座和夾持器本體一端固定連接，穩(wěn)定軸承環(huán)安裝在穩(wěn)定軸承座內(nèi)，穩(wěn)定軸承環(huán)的內(nèi)徑比鉆桿的外徑大I?2mm ;
[0014]提升油缸，設(shè)置于滑套和旋轉(zhuǎn)軸之間，帶動滑套沿導(dǎo)軌滑動。
[0015]優(yōu)選地，還包括泥漿泵和卷揚機，泥漿泵和卷揚機分別固定安裝在雙軌底座上。
[0016]優(yōu)選地，所述的鎖緊裝置包括轉(zhuǎn)軸、內(nèi)偏心套筒、套管和U型口卡板，動力頭一側(cè)設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸外套有帶手柄的內(nèi)偏心套筒，內(nèi)偏心套筒外套有帶連接桿的套管；巖心鉆機的滑套上設(shè)U型口卡板，套管的連接桿另一端可與U型口卡板卡接連接。
[0017]優(yōu)選地，套管的連接桿另一端安裝有調(diào)節(jié)螺母，連接桿通過調(diào)節(jié)螺母可與U型口卡板卡接連接。
[0018]優(yōu)選地，內(nèi)偏心套筒的偏心距為1.3-1.7_。
[0019]優(yōu)選地，所述的提升油缸包括對稱布置于巖心鉆機的導(dǎo)軌兩側(cè)的常用液壓缸和備用液壓缸，常用液壓缸的活塞桿部與旋轉(zhuǎn)軸固定連接，缸筒部固定于的滑套上；備用液壓缸的活塞桿部通過螺栓與旋轉(zhuǎn)軸固定連接，備用液壓缸的缸筒部通過至少一個油缸卡板與滑套卡接，并通過螺釘連接固定。
[0020]優(yōu)選地，所述的輔助支撐桿為伸縮桿，包括支撐桿上部和支撐桿下部，支撐桿上部可收縮入支撐桿下部中，支撐桿上部和支撐桿下部的連接處設(shè)置有定位銷。
[0021]優(yōu)選地，所述的桅桿上套有活動的圓筒，單支撐滑輪設(shè)置于圓筒上。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)的巖心鉆機相比較，本發(fā)明的有益效果是:
[0023]1.夾持器中設(shè)置有鉆桿穩(wěn)定環(huán)，使得鉆桿在鉆進過程中，擺動幅度較小，減小塌孔等事故的發(fā)生，并且能延長動力頭的使用壽命。
[0024]2.動力頭通過鎖扣式的鎖緊裝置固定于滑套上，拆裝動力頭更加方便，能夠有效提高工作效率。
[0025]3.滑套的提升設(shè)置有可快速拆卸的備用油缸，能夠在鉆桿被卡緊時，通過備用油缸將鉆桿提起。
[0026]4.通過在滑套和雙軌底座之間設(shè)置輔助支撐桿，在安裝和拆卸巖心鉆機時，可通過提升油缸來提升滑套，從而帶動輔助支撐桿調(diào)節(jié)導(dǎo)軌的傾角，進而將導(dǎo)軌設(shè)置在需要的角度，使得導(dǎo)軌安裝和拆卸方便，省事省力。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖1是本發(fā)明的巖心鉆機結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖2是本發(fā)明的巖心鉆機主視圖。
[0029]圖3是本發(fā)明的動力頭安裝部分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖4是本發(fā)明的動力頭安裝部分主視圖。
[0031 ] 圖5是圖4的A-A剖視圖。
[0032]圖6是本發(fā)明的桅桿結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖7是本發(fā)明的夾持器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖8是本發(fā)明的夾持器全剖視圖。
[0035]圖中標記:1-夾持器，101-夾持器本體，102-鉆桿穩(wěn)定環(huán)，102a-穩(wěn)定軸承座，102b-穩(wěn)定軸承環(huán)，2-提升油缸，201-常用液壓缸，202-備用液壓缸，3-滑套，4-動力頭，5-導(dǎo)軌，6-桅桿，601-雙支撐滑輪，602-單支撐滑輪，603-圓筒，7-主支撐桿，8-卷揚機，9-泥漿泵，10-輔助支撐桿，101-支撐桿上部，102-支撐桿下部，103-定位銷，11-雙軌底座，12-鎖緊裝置，121-轉(zhuǎn)軸，122-套管，123-內(nèi)偏心套筒，124-連接桿，125-手柄，126-調(diào)節(jié)螺母，127-U型口卡板，13-油缸卡板，14-旋轉(zhuǎn)軸。

【具體實施方式】
[0036]參照圖1,圖2,本發(fā)明的一種便攜式動力頭巖心鉆機,包括:雙軌底座11、導(dǎo)軌5、滑套3、動力頭4、桅桿6、支撐桿、夾持器I和提升油缸2。雙軌底座11上還設(shè)置有泥漿泵9和卷揚機8。導(dǎo)軌5 —端固定連接旋轉(zhuǎn)軸14，并通過旋轉(zhuǎn)軸14與雙軌底座11連接，導(dǎo)軌5可圍繞旋轉(zhuǎn)軸14旋轉(zhuǎn)。導(dǎo)軌5上套有活動的滑套3，滑套3上通過鎖緊裝置12安裝有動力頭4，滑套3和旋轉(zhuǎn)軸14之間設(shè)置提升油缸2，帶動滑套3沿導(dǎo)軌5滑動。桅桿6與導(dǎo)軌5另一端固定連接，桅桿6上具有固定的雙支撐滑輪601和活動的單支撐滑輪602。支撐桿包括主支撐桿7和輔助支撐桿10，主支撐桿7分別鉸接連接到導(dǎo)軌5端部與雙軌底座11之間；輔助支撐桿10在起塔時搭接于導(dǎo)軌5和雙軌底座11之間。
[0037]巖心鉆機的工作原理:首先將巖心鉆機安裝好，將導(dǎo)軌5定位在需要鉆孔的角度，將鉆桿穿過夾持器1，連接到動力頭4上即可實施鉆進工作；當(dāng)鉆進到一定深度需要提取巖心時,通過夾持器I夾緊鉆桿,松開動力頭4和鉆桿的連接，翻轉(zhuǎn)動力頭4，通過卷揚機8帶動纏繞于桅桿6上的鋼繩，以及與鋼繩連接打撈器，打撈巖心。取心完成后，再將動力頭4翻轉(zhuǎn)回來，連接鉆桿，繼續(xù)鉆進；如果需要增長鉆桿，通過夾持器I夾持鉆桿，脫開動力頭4，通過提升油缸2提升動力頭4，然后再添加新的鉆桿，分別連接鉆桿和動力頭4后，再松開夾持器1，即可再次實施鉆進。
[0038]參照圖3，圖4，圖5，鎖緊裝置12包括轉(zhuǎn)軸121、內(nèi)偏心套筒123、套管122和U型口卡板127，動力頭4 一側(cè)設(shè)置有轉(zhuǎn)軸121，轉(zhuǎn)軸121外套有帶手柄125的內(nèi)偏心套筒123，內(nèi)偏心套筒123外套有帶連接桿124的套管122，內(nèi)偏心套筒123的偏心距為1.3-1.7mm。巖心鉆機的滑套3上設(shè)U型口卡板127，套管122的連接桿124另一端可與U型口卡板127卡接連接。
[0039]動力頭4鎖緊時，只需將連接桿124卡在U型口卡板127上，將內(nèi)偏心套筒123的手柄125向下按壓，內(nèi)偏心套筒123圍繞轉(zhuǎn)軸121轉(zhuǎn)動，內(nèi)偏心套筒123中較厚的一側(cè)旋轉(zhuǎn)到上方位置，將套管122向上頂起，從而將連接桿124拉緊，實現(xiàn)對動力頭4的鎖緊固定；需要翻轉(zhuǎn)動力頭4時，只需將內(nèi)偏心套上的手柄125向上撥動，使得內(nèi)偏心套筒123較厚的一側(cè)旋轉(zhuǎn)到下方位置，松開套管122，從而松開連接桿124，這時可翻轉(zhuǎn)動力頭4。
[0040]本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，在套管122的連接桿124另一端安裝有調(diào)節(jié)螺母126，連接桿124通過調(diào)節(jié)螺母126可與U型口卡板127卡接連接，這樣可通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)螺母126來調(diào)節(jié)連接桿124的拉緊程度，防止連接桿124出現(xiàn)松動，動力頭4固定不牢的情況發(fā)生。
[0041]參照圖7，圖8，夾持器I包括夾持器本體101和鉆桿穩(wěn)定環(huán)102，鉆桿穩(wěn)定環(huán)102由穩(wěn)定軸承座102a和穩(wěn)定軸承環(huán)102b構(gòu)成，穩(wěn)定軸承座102a和夾持器本體101 —端固定連接，穩(wěn)定軸承環(huán)102b安裝在穩(wěn)定軸承座102a內(nèi)，穩(wěn)定軸承環(huán)102b的內(nèi)徑比鉆桿的外徑大I?2_，鉆桿和穩(wěn)定軸承環(huán)102b的間隙小，這樣在鉆桿工作時，鉆桿的擺動幅度明顯減小，不僅可以減少卡鉆等事故的發(fā)生，同時能有效延長動力頭4的使用壽命。
[0042]所述的提升油缸2包括對稱布置于巖心鉆機的導(dǎo)軌(5)兩側(cè)的常用液壓缸201和備用液壓缸202，常用液壓缸201的活塞桿部與旋轉(zhuǎn)軸14固定連接，缸筒部固定于的滑套3上。備用液壓缸202的活塞桿部通過螺栓與旋轉(zhuǎn)軸14固定連接，備用液壓缸202的缸筒部通過至少一個油缸卡板13與滑套3卡接，并通過螺釘連接固定。通常情況下，巖心鉆機只是常用液壓缸201，通過單液壓缸即可完成日常工作。只有在出塌孔等事故的時候，鉆桿被卡死，很難提起，這時將備用液壓缸202快速的安裝好，通過雙液壓缸的共同作用，將鉆桿提起。
[0043]參照圖2，輔助支撐桿10為伸縮桿，包括支撐桿上部1a和支撐桿下部10b，支撐桿上部1a可收縮入支撐桿下部1b中，支撐桿上部1a和支撐桿下部1b的連接處設(shè)置有定位銷10c。在巖心鉆機安裝時，由于導(dǎo)軌5部分重量非常大，要想將導(dǎo)軌5支撐起來，非常麻煩，本發(fā)明中將輔助支撐桿10和滑套3連接，通過提升油缸2提升滑套3的時候，滑套3上行的過程中，帶動輔助支撐桿10將導(dǎo)軌5支撐起來，通過提升油缸2可以將導(dǎo)軌5支撐到任意的角度，調(diào)節(jié)方便。
[0044]參照圖6，桅桿6上套有活動的圓筒603，單支撐滑輪602設(shè)置于圓筒603上。由于靠近卷揚機8的單支撐滑輪602設(shè)置在活動的圓筒603上，可以任意的左右擺動，所以在卷揚機8回收鋼繩時，鋼繩可以在卷揚機8的滾筒上左右來回纏繞。這樣鋼繩可以在滾筒上均勻整齊的排列，并且單支撐滑輪602可以隨著鋼繩在滾筒上的來回纏繞而左右擺動，鋼繩和單支撐滑輪602之間的摩擦減小，磨損也大大減小。
【權(quán)利要求】
1.一種便攜式動力頭巖心鉆機，其特征在于，包括: 雙軌底座(11); 導(dǎo)軌(5)，一端部固定連接旋轉(zhuǎn)軸(14)，并通過旋轉(zhuǎn)軸(14)與雙軌底座(11)連接； 滑套(3)，活動的套裝在導(dǎo)軌(5)上； 動力頭(4)，通過鎖緊裝置(12)安裝固定在滑套(3)上； 桅桿￠)，與導(dǎo)軌(5)另一端固定連接，桅桿(6)上具有固定的雙支撐滑輪(601)和活動的單支撐滑輪￠02)； 支撐桿，包括主支撐桿(7)和輔助支撐桿(10)，主支撐桿(7)分別鉸接連接到導(dǎo)軌(5)端部與雙軌底座(11)之間；輔助支撐桿(10)在起塔時搭接于導(dǎo)軌(5)和雙軌底座(11)之間； 夾持器(I)，包括夾持器本體(101)和鉆桿穩(wěn)定環(huán)(102)，鉆桿穩(wěn)定環(huán)(102)由穩(wěn)定軸承座(102a)和穩(wěn)定軸承環(huán)(102b)構(gòu)成，穩(wěn)定軸承座(102a)和夾持器本體(101) —端固定連接，穩(wěn)定軸承環(huán)(102b)安裝在穩(wěn)定軸承座(102a)內(nèi)，穩(wěn)定軸承環(huán)(102b)的內(nèi)徑比鉆桿的外徑大I?2mm ； 提升油缸(2)，設(shè)置于滑套(3)和旋轉(zhuǎn)軸(14)之間，帶動滑套(3)沿導(dǎo)軌(5)滑動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巖心鉆機，其特征在于，還包括泥漿泵(9)和卷揚機(8)，泥漿泵(9)和卷揚機(8)分別固定安裝在雙軌底座(11)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的巖心鉆機，其特征在于，所述的鎖緊裝置(12)包括轉(zhuǎn)軸(121)、內(nèi)偏心套筒(123)、套管(122)和U型口卡板(127)，動力頭(4) 一側(cè)設(shè)置有轉(zhuǎn)軸(121)，轉(zhuǎn)軸(121)外套有帶手柄(125)的內(nèi)偏心套筒(123)，內(nèi)偏心套筒(123)外套有帶連接桿(124)的套管(122);巖心鉆機的滑套(3)上設(shè)U型口卡板(127)，套管(122)的連接桿(124)另一端可與U型口卡板(127)卡接連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的巖心鉆機，其特征在于，套管(122)的連接桿(124)另一端安裝有調(diào)節(jié)螺母(126)，連接桿(124)通過調(diào)節(jié)螺母(126)可與U型口卡板(127)卡接連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的巖心鉆機，其特征在于，內(nèi)偏心套筒(123)的偏心距為1.3-1.7mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的巖心鉆機，其特征在于，所述的提升油缸(2)包括對稱布置于巖心鉆機的導(dǎo)軌(5)兩側(cè)的常用液壓缸(201)和備用液壓缸(202)，常用液壓缸(201)的活塞桿部與旋轉(zhuǎn)軸(14)固定連接，缸筒部固定于的滑套(3)上；備用液壓缸(202)的活塞桿部通過螺栓與旋轉(zhuǎn)軸(14)固定連接，備用液壓缸(202)的缸筒部通過至少一個油缸卡板(13)與滑套(3)卡接，并通過螺釘連接固定。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的巖心鉆機，其特征在于，所述的輔助支撐桿(10)為伸縮桿，包括支撐桿上部(1a)和支撐桿下部(10b)，支撐桿上部(1a)可收縮入支撐桿下部(1b)中，支撐桿上部(1a)和支撐桿下部(1b)的連接處設(shè)置有定位銷(10c)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的巖心鉆機，其特征在于，所述的桅桿(6)上套有活動的圓筒(603)，單支撐滑輪(602)設(shè)置于圓筒(603)上。
【文檔編號】E21B19/00GK104179451SQ201410407942
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月18日
【發(fā)明者】騰飛, 婁和康, 尹立, 蔡新民, 蔡平基 申請人:四川諾克鉆探機械有限公司