超大口徑鉆井鉆機(jī)旋轉(zhuǎn)鉆架結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】超大口徑鉆井鉆機(jī)旋轉(zhuǎn)鉆架結(jié)構(gòu),該鉆架結(jié)構(gòu)有一個(gè)“┴”字形的架體,該架體由豎向的旋轉(zhuǎn)管道和橫向的行走軌道和承載軌道組成,所述旋轉(zhuǎn)管道其軸向中心為一個(gè)中空的通道,該通道里裝有渣泥和水電的管道和通路,旋轉(zhuǎn)管道的外圓周面上,從上至下設(shè)置有螺旋紋路和軸向的滑動(dòng)鍵槽,螺旋紋路配裝著促使旋轉(zhuǎn)管道上下跟進(jìn)和回撤的大螺帽,滑動(dòng)鍵槽通過(guò)滑動(dòng)鍵配裝著促進(jìn)旋轉(zhuǎn)管道轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)齒輪;在旋轉(zhuǎn)管道的下端,橫向垂直的連接著行走軌道和承載軌道,該結(jié)構(gòu)不僅能夠把鉆井機(jī)的鉆掘機(jī)頭和排吐吸頭兩大部件安裝上去,進(jìn)行鉆井和排吐作業(yè),并且其水電等管道和通路也安裝在上面,它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,轉(zhuǎn)動(dòng)靈活,承載量大,能量消耗小。
【專利說(shuō)明】超大口徑鉆井鉆機(jī)旋轉(zhuǎn)鉆架結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種超大口徑鉆井鉆機(jī)結(jié)構(gòu),尤其是一種超大口徑鉆井鉆機(jī)旋轉(zhuǎn)鉆架結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,用于鉆井作業(yè)的鉆井機(jī),鉆井口徑大都比較小,并且鉆探的深度也不夠。這樣對(duì)鉆井作業(yè)非常的不利,不僅不能滿足鉆井的要求,在鉆井作業(yè)過(guò)程中還浪費(fèi)了過(guò)多的資源,一是現(xiàn)有的鉆機(jī)體積大,運(yùn)輸困難,二是消耗能量多,使鉆井成本增加,尤其對(duì)超大口徑的鉆機(jī)更是如此。三是大型鉆機(jī)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,整機(jī)價(jià)格昂貴。比如地鐵工程中使用的推進(jìn)鉆機(jī)就是如此。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]為了解決在實(shí)際鉆井作業(yè)中,存在的鉆井口徑較小的問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種超大口徑鉆井鉆機(jī)旋轉(zhuǎn)鉆架結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)是超大口徑鉆井鉆機(jī)的關(guān)鍵部件之一,該結(jié)構(gòu)不僅能夠把鉆機(jī)的鉆掘機(jī)頭結(jié)構(gòu)和排吐吸排結(jié)構(gòu)兩大部件安裝上去,進(jìn)行鉆掘和排吐作業(yè),并且其水電等管道和通路也均安裝在里面,它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,轉(zhuǎn)動(dòng)靈活,承載量大,能量消耗小。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:該鉆架結(jié)構(gòu)有一個(gè)“I”字形的架體,該架體由豎向的旋轉(zhuǎn)管道和橫向的行走軌道和承載軌道組成,所述旋轉(zhuǎn)管道其軸向中心為一個(gè)中空的通道,該通道里裝有渣泥和水電的管道和通路,旋轉(zhuǎn)管道的外圓周面上,從上至下設(shè)置有螺旋紋路和軸向的滑動(dòng)鍵槽,螺旋紋路配裝著促使旋轉(zhuǎn)管道上下跟進(jìn)和回撤的大螺帽,滑動(dòng)鍵槽通過(guò)滑動(dòng)鍵配裝著促進(jìn)旋轉(zhuǎn)管道轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)齒輪;在旋轉(zhuǎn)管道的下端,橫向垂直的連接著行走軌道和承載軌道,該行走軌道和承載軌道為軸向?qū)ΨQ的一對(duì)矩形框架結(jié)構(gòu),分上下兩層,上層為兩根行走軌道,下層為兩根承載軌道,行走軌道和承載軌道上,各分別與上部帶有行走輪和下部帶有承載滾動(dòng)輪的鉆掘機(jī)和吸排機(jī)匹配安裝。當(dāng)驅(qū)動(dòng)齒輪被電機(jī)齒輪正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí),即帶動(dòng)豎向的旋轉(zhuǎn)管道和橫向的鉆井行走軌道和承載軌道轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)由于驅(qū)動(dòng)齒輪上面安裝有大螺帽,豎向的旋轉(zhuǎn)管道即能夠沿著大螺帽內(nèi)的螺紋走向上下移動(dòng),從而帶動(dòng)承載軌道上的鉆掘機(jī)結(jié)構(gòu)和吸排機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行跟進(jìn)作業(yè)或回撤作業(yè)。
[0005]在旋轉(zhuǎn)管道的跟進(jìn)和回撤中,主要是由觸碰開(kāi)關(guān)a和觸碰開(kāi)關(guān)b所控,當(dāng)旋轉(zhuǎn)管道向下跟進(jìn)到下限位置時(shí),觸碰開(kāi)關(guān)a被碰觸,促使驅(qū)動(dòng)電機(jī)反轉(zhuǎn),帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)管道回撤,當(dāng)旋轉(zhuǎn)管道回撤到上限位置時(shí),觸碰開(kāi)關(guān)b被觸碰,回撤終止,驅(qū)動(dòng)電機(jī)再反過(guò)來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng),促使旋轉(zhuǎn)管道再跟進(jìn)作業(yè)。
[0006]本實(shí)用新型的主要運(yùn)作原理是,在地面上設(shè)有控制鉆掘機(jī)結(jié)構(gòu)和吸排機(jī)的控制裝置,該控制裝置要通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)和控制旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)架的整體旋轉(zhuǎn),同時(shí)控制鉆掘機(jī)和吸排機(jī)的正常作業(yè),使鉆掘機(jī)和吸排機(jī)不僅要由小直徑到大直徑的有規(guī)律的平行移動(dòng),并且還要隨著旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)架的圓周運(yùn)動(dòng)而同步移動(dòng),鉆掘機(jī)要有自身的旋轉(zhuǎn)鉆掘作業(yè),吸排機(jī)要有同步的跟進(jìn)吸排作業(yè);在該旋轉(zhuǎn)鉆架中間的旋轉(zhuǎn)管道的上端,安裝有承上啟下的超大口徑鉆機(jī)的旋轉(zhuǎn)接頭結(jié)構(gòu),上部的輸送管道是固定的,下部的旋轉(zhuǎn)管道是轉(zhuǎn)動(dòng)的,在上下管道對(duì)內(nèi)空間里安裝有輸送管道和電路通道,在固定和轉(zhuǎn)動(dòng)的連接點(diǎn)上,輸送管道要求封閉的十分嚴(yán)密,絲毫不能夠斷開(kāi)和漏氣,電路通道要求電連接的十分緊密,絲毫不能夠斷開(kāi)和斷電,這些結(jié)構(gòu)均安裝在旋轉(zhuǎn)接頭結(jié)構(gòu)里面,而這個(gè)旋轉(zhuǎn)接頭就安裝在旋轉(zhuǎn)管道的上端部,因此該旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)架結(jié)構(gòu)是一個(gè)重要的結(jié)構(gòu)部件之一。
[0007]電流導(dǎo)線A、B、C通過(guò)L1、L2、L3端子順序電連接隔離開(kāi)關(guān)QS,低壓斷路器QF及交流接觸器KM,交流接觸器KM的輸出端,分別接通行程控制器SA的輸入端a、b、c端和a’、b’、c’端,行程控制器SA的輸出端再分別通過(guò)熱繼電器接入電機(jī)Ml、M2的接線端子,電機(jī)外殼再接地,以上電路的控制原理是:當(dāng)交流接觸器KM啟動(dòng)時(shí),電流通過(guò)行程控制器SA使電機(jī)正方向運(yùn)轉(zhuǎn),當(dāng)鉆掘頭結(jié)構(gòu)觸碰到限位點(diǎn)時(shí),行程控制器通過(guò)開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)的轉(zhuǎn)換,促使電機(jī)Ml、M2反向轉(zhuǎn)動(dòng),反之電機(jī)又正轉(zhuǎn)。
[0008]該行程控制器SA通過(guò)其常開(kāi)和常閉觸點(diǎn)變換完成電機(jī)Ml的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn),M為驅(qū)動(dòng)電機(jī)齒輪的驅(qū)動(dòng)電機(jī),從而促使鉆掘頭和吸排機(jī)頭的同步往返于承載軌道上,并完成鉆掘和吸排作業(yè)。
[0009]其有益效果是:該結(jié)構(gòu)不僅能夠把鉆井機(jī)的鉆掘機(jī)頭和排吐吸頭兩大部件安裝上去,進(jìn)行鉆井和排吐作業(yè),并且其水電等管道和通路也安裝在里面,它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,轉(zhuǎn)動(dòng)靈活,承載量大,能量消耗小。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0010]下面結(jié)構(gòu)附圖及實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0011]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0012]圖2為本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0013]圖1中,1.旋轉(zhuǎn)管道,2.螺旋紋路,3.觸碰開(kāi)關(guān)a,4.大螺帽,5.滑動(dòng)鍵槽,6.驅(qū)動(dòng)齒輪,7.觸碰開(kāi)關(guān)b,8.行走軌道,9.承載軌道,10.吸排機(jī),11.鉆掘機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0014]在圖1中,該結(jié)構(gòu)包括:旋轉(zhuǎn)管道1、螺旋紋路2、觸碰開(kāi)關(guān)a3、大螺帽4、滑動(dòng)鍵槽
5、驅(qū)動(dòng)齒輪6、觸碰開(kāi)關(guān)b7、行走軌道8、承載軌道9、吸排機(jī)10、鉆掘機(jī)11 ;該鉆架結(jié)構(gòu)有一個(gè)“I”字形的架體,該架體由豎向的旋轉(zhuǎn)管道I和橫向的行走軌道8和承載軌道9組成,所述旋轉(zhuǎn)管道I其軸向中心為一個(gè)中空的通道,該通道里裝有渣泥和水電的管道和通路,旋轉(zhuǎn)管道I的外圓周面上,從上至下設(shè)置有螺旋紋路2和軸向的滑動(dòng)鍵槽5,螺旋紋路2配裝著促使旋轉(zhuǎn)管道I上下跟進(jìn)和回撤的大螺帽4,滑動(dòng)鍵槽5通過(guò)滑動(dòng)鍵配裝著促進(jìn)旋轉(zhuǎn)管道I轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)齒輪6 ;在旋轉(zhuǎn)管道I的下端,橫向垂直的連接著行走軌道8和承載軌道9,該行走軌道8和承載軌道9為軸向?qū)ΨQ的一對(duì)矩形框架結(jié)構(gòu),分上下兩層,上層為兩根行走軌道8,下層為兩根承載軌道9,行走軌道8和承載軌道9上,各分別與上部帶有行走輪和下部帶有承載滾動(dòng)輪的鉆掘機(jī)11和吸排機(jī)10匹配安裝。當(dāng)驅(qū)動(dòng)齒輪6被電機(jī)齒輪正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí),即帶動(dòng)豎向的旋轉(zhuǎn)管道I和橫向的行走軌道8和承載軌道9轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)由于驅(qū)動(dòng)齒輪6上面安裝有大螺帽4,豎向的旋轉(zhuǎn)管道I即能夠沿著大螺帽4內(nèi)的螺紋走向上下移動(dòng),從而帶動(dòng)承載軌道9上的鉆掘機(jī)11結(jié)構(gòu)和吸排機(jī)10結(jié)構(gòu)進(jìn)行跟進(jìn)作業(yè)或回撤作業(yè)。
[0015]在旋轉(zhuǎn)管道I的跟進(jìn)和回撤中,主要是由觸碰開(kāi)關(guān)a3和觸碰開(kāi)關(guān)b7所控,當(dāng)旋轉(zhuǎn)管道I向下跟進(jìn)到下限位置時(shí),觸碰開(kāi)關(guān)a3被碰觸,促使驅(qū)動(dòng)電機(jī)反轉(zhuǎn),帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)管道I回撤,當(dāng)旋轉(zhuǎn)管道I回撤到上限位置時(shí),觸碰開(kāi)關(guān)b7被觸碰,回撤終止,驅(qū)動(dòng)電機(jī)再反過(guò)來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng),促使旋轉(zhuǎn)管道I再跟進(jìn)作業(yè)。圖中的M為驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
[0016]在圖中,本實(shí)用新型的主要運(yùn)作原理是,在地面上設(shè)有控制鉆掘機(jī)11結(jié)構(gòu)和吸排機(jī)10的控制裝置,該控制裝置要通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)和控制旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)架的整體旋轉(zhuǎn),同時(shí)控制鉆掘機(jī)11和吸排機(jī)10的正常作業(yè),使鉆掘機(jī)11和吸排機(jī)10不僅要由小直徑到大直徑的有規(guī)律的平行移動(dòng),并且還要隨著旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)架的圓周運(yùn)動(dòng)而同步移動(dòng),鉆掘機(jī)11要有自身的旋轉(zhuǎn)鉆掘作業(yè),吸排機(jī)要有同步的跟進(jìn)吸排作業(yè);在該旋轉(zhuǎn)鉆架中間的旋轉(zhuǎn)管道I的上端,安裝有承上啟下的超大口徑鉆機(jī)的旋轉(zhuǎn)接頭結(jié)構(gòu),上部的輸送管道是固定的,下部的旋轉(zhuǎn)管道是轉(zhuǎn)動(dòng)的,在上下管道對(duì)內(nèi)空間里安裝有輸送管道和電路通道,在固定和轉(zhuǎn)動(dòng)的連接點(diǎn)上,輸送管道要求封閉的十分嚴(yán)密,絲毫不能夠斷開(kāi)和漏氣,電路通道要求電連接的十分緊密,絲毫不能夠斷開(kāi)和斷電,這些結(jié)構(gòu)均安裝在旋轉(zhuǎn)接頭結(jié)構(gòu)里面,而這個(gè)旋轉(zhuǎn)接頭就安裝在旋轉(zhuǎn)管道的上端部,因此該旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)架結(jié)構(gòu)是一個(gè)重要的結(jié)構(gòu)部件之一。
[0017]在圖中,電流導(dǎo)線A、B、C通過(guò)L1、L2、L3端子順序電連接隔離開(kāi)關(guān)QS,低壓斷路器QF及交流接觸器KM,交流接觸器KM的輸出端,分別接通行程控制器SA的輸入端a、b、c端和a’、b’、c’端,行程控制器SA的輸出端再分別通過(guò)熱繼電器接入電機(jī)Ml、M2的接線端子,電機(jī)外殼再接地,以上電路的控制原理是:當(dāng)交流接觸器KM啟動(dòng)時(shí),電流通過(guò)行程控制器SA使電機(jī)正方向運(yùn)轉(zhuǎn),當(dāng)鉆掘頭結(jié)構(gòu)觸碰到限位點(diǎn)時(shí),行程控制器通過(guò)開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)的轉(zhuǎn)換,促使電機(jī)Ml、M2反向轉(zhuǎn)動(dòng),反之電機(jī)又正轉(zhuǎn)。
[0018]該行程控制器SA通過(guò)其常開(kāi)和常閉觸點(diǎn)變換完成電機(jī)Ml的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn),Ml為驅(qū)動(dòng)齒輪的驅(qū)動(dòng)電機(jī),從而促使鉆掘頭和吸排機(jī)頭的同步往返于承載軌道上,并完成鉆掘和吸排作業(yè)。
【權(quán)利要求】
1.超大口徑鉆井鉆機(jī)旋轉(zhuǎn)鉆架結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)包括:旋轉(zhuǎn)管道(I)、螺旋紋路(2)、觸碰開(kāi)關(guān)a (3)、大螺帽(4)滑動(dòng)鍵槽(5)、驅(qū)動(dòng)齒輪(6)、觸碰開(kāi)關(guān)b (7)、行走軌道(8)、承載軌道(9)、吸排機(jī)(10)、鉆掘機(jī)(11);其特征是:該鉆架結(jié)構(gòu)有一個(gè)“I”字形的架體,該架體由豎向的旋轉(zhuǎn)管道(I)和橫向的行走軌道(8)和承載軌道(9)組成,所述旋轉(zhuǎn)管道(I)其軸向中心為一個(gè)中空的通道,該通道里裝有渣泥和水電的管道和通路,旋轉(zhuǎn)管道(I)的外圓周面上,從上至下設(shè)置有螺旋紋路(2)和軸向的滑動(dòng)鍵槽(5),螺旋紋路(2)配裝著促使旋轉(zhuǎn)管道(I)上下跟進(jìn)和回撤的大螺帽(4),滑動(dòng)鍵槽(5)通過(guò)滑動(dòng)鍵配裝著促進(jìn)旋轉(zhuǎn)管道(I)轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)齒輪(6);在旋轉(zhuǎn)管道(I)的下端,橫向垂直的連接著行走軌道(8)和承載軌道(9),該行走軌道(8)和承載軌道()9為軸向?qū)ΨQ的一對(duì)矩形框架結(jié)構(gòu),分上下兩層,上層為兩根行走軌道(8),下層為兩根承載軌道(9),行走軌道(8)和承載軌道(9)上,各分別與上部帶有行走輪和下部帶有承載滾動(dòng)輪的鉆掘機(jī)(11)和吸排機(jī)(10 )匹配安裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超大口徑鉆井鉆機(jī)旋轉(zhuǎn)鉆架結(jié)構(gòu),其特征是:旋轉(zhuǎn)管道(I)的下限位置,設(shè)有觸碰開(kāi)關(guān)a (3),旋轉(zhuǎn)管道(I)的上限位置,設(shè)有觸碰開(kāi)關(guān)b (7);電流導(dǎo)線A、B、C通過(guò)L1、L2、L3端子順序電連接隔離開(kāi)關(guān)QS,低壓斷路器QF及交流接觸器KM,交流接觸器KM的輸出端,分別接通行程控制器SA的輸入端a、b、c端和a’、b’、c’端,行程控制器SA的輸出端再分別通過(guò)熱繼電器接入電機(jī)Ml、M2的接線端子,電機(jī)外殼再接地。
【文檔編號(hào)】E21B15/00GK203961811SQ201420389239
【公開(kāi)日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2014年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月15日
【發(fā)明者】李付星, 陳亮, 唐珊, 黃傳輝, 李沛霖, 李傳琪 申請(qǐng)人:徐州工程學(xué)院