鉆機鉆塔結構的制作方法
【專利摘要】一種鉆機鉆塔結構，其包括垂直于鉆機底架（7）設置的主桅桿（4）和通過上夾板（2）斜撐在主桅桿上的左、右副撐桿（3）；該主桅桿設計成樓梯式，且分為上主桅桿（9）和下主桅桿（11），上主桅桿的頂部通過聯結板（8）與天車（1）相連，下主桅桿（11）根據鉆機外形尺寸設計成龍門型；該下主桅桿插入底架（7）的耳板孔中心，且該下主桅桿緊靠鉆機中機架（20）上的限位梁，并利用中機架上的壓板和壓緊螺栓固定；左、右副撐桿的上接頭與上主桅桿上的上夾板牢固連接。本實用新型能最大程度減少鉆探前的準備時間，提高安裝作業(yè)效率，減輕安全隱患。
【專利說明】鉆機鉆塔結構
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及工程鉆機，特別是鉆機鉆塔結構。
【背景技術】
[0002]鉆塔是鉆探工作的重要設備，其主要用來安放天車、懸掛大鉤設備等，以便達到迅速、簡便地升降懸掛鉆具、套管以及擺放鉆具。
[0003]目前鉆機的鉆塔主要為四角形的豎式結構，如圖1、圖2所示。該鉆塔主要包括相互支撐依靠的兩根前桅桿1’和兩根后桅桿2’，且前桅桿1’和后桅桿2’都不與地面垂直，前桅桿1’和后桅桿2’的底部通過鉆機底架橫梁10’連接固定。該前桅桿1’和后桅桿2’分為上、下兩截，其中部分別以接箍6’通過螺栓連接。后桅桿2’的底部安裝車輪9’，該后桅桿2的中部設有中間梁4’，該中間梁4’上安放有拖車牽引鉤3’，當鉆機放倒時，可通過拖車牽引拖車牽引鉤3’，同時使車輪9’于地面行走，實現鉆機行進狀態(tài)。該前桅桿1’和后桅桿2’的頂部中間裝設天車11’，天車11’上設置兩個第一導向滑輪，后桅桿2’上裝設第二導向滑輪7’，不僅提供了鋼絲繩的導向，而且第二導向滑輪7’的設置能防止鋼絲繩竄動。為增加鉆塔剛性，前、后桅桿1’、2’中部連接側連桿8’。前桅桿1’上還安裝有活動踏腳板5’，以便于操作者上、下鉆塔。
[0004]以鋼管四角塔為例，由于前、后桅桿1’、2’均安裝在天車11’的中心軸兩邊，如圖3所示，按照安裝指導，要求豎塔前將四根桅桿傾倒擺放呈“X”狀，這必將占用較多的工作面積。其次，該鉆塔結構前后桅桿均分為上下兩截，不但起塔時不能靠升降機的牽引力直接到位，必須輔以人工的幫助，而且由于四根桅桿均與垂直方向有一定角度，鉆進及起鉆過程穩(wěn)定性與安全性較差。另外，前、后桅桿1’、2’均未垂直于鉆機底架，操作工人通過活動踏腳板5’上、下鉆塔存在一定的安全隱患。

【發(fā)明內容】

[0005]為了克服現有的鋼管四角塔豎塔所存在的不足，本實用新型提供一種新型的鉆機鉆塔結構，其能最大程度減少鉆探前的準備時間，提高安裝作業(yè)效率，減輕安全隱患。
[0006]為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是:一種鉆機鉆塔結構，其包括垂直于鉆機底架設置的主桅桿和通過上夾板斜撐在主桅桿上的左、右副撐桿；該主桅桿設計成樓梯式，且分為上主桅桿和下主桅桿，上主桅桿的頂部通過聯結板與天車相連，下主桅桿根據鉆機外形尺寸設計成龍門型；該下主桅桿插入底架的耳板孔中心，且該下主桅桿緊靠鉆機中機架上的限位梁，并利用中機架上的壓板和壓緊螺栓固定；左、右副撐桿的上接頭與上主桅桿上的上夾板牢固連接。
[0007]該下主桅桿由獨立的上、下架組成，通過連接板將下主桅桿的上、下架焊接起來，且在連接板的上、下面各焊接兩塊筋板，下架部位焊接橫管。
[0008]該左、右副撐桿分別由上、下副撐桿組成，上、下副撐桿通過接箍采用螺栓連接。
[0009]兩下副撐桿之間利用U形螺釘連接有中間梁，中間梁上安裝有牽引鉤，兩下副撐桿的下部裝配車輪和用于行進時將下副撐桿與鉆機底架連接的抱箍。
[0010]該中間梁上安裝有一對用于在豎塔時固定鋼絲繩的導向滑輪。
[0011]所述鉆機鉆塔結構的鉆機底架兩側焊接支撐桿。
[0012]與現有的鋼管四腳鉆塔比較，本實用新型所具有的有益效果為:其一，比較現有的鋼管四角鉆塔豎塔示意圖(圖3)，本實用新型鉆塔豎塔時，先豎主桅桿，再立副撐桿，如圖6所示，能使豎塔前準備工作的占地面積減半。其二，主桅桿設計成樓梯式，即主桅桿上焊接有多根橫撐，替換原有的活動腳踏板，輔助操作工人上下鉆塔，使操作安全性大幅提高。其三，本實用新型鉆塔設計主桅桿時，充分考慮機架結構，將下主桅桿設計成龍門形，在保證結構穩(wěn)定的前提下，采用連接板和筋板使其結構過渡至上主桅桿的樓梯式結構，使得鉆塔整體結構更緊湊。其四，本實用新型鉆塔支撐架分主次，即分為主桅桿和副撐桿。主桅桿與底架垂直，而天車與主桅桿呈“T”字型。主桅桿緊靠在中機架限位梁處，用壓緊螺栓固定在鉆機垂直面上，使整個鉆塔的受力更好，也增加了整個鉆塔的穩(wěn)定性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是現有四腳鉆塔裝配結構圖。
[0014]圖2為圖1的右視圖。
[0015]圖3是現有四腳鉆塔結構豎塔示意圖。
[0016]圖4是本實用新型鉆塔結構示意圖。
[0017]圖5是圖4的右視圖。
[0018]圖6是本實用新型鉆塔豎塔示意圖。
【具體實施方式】
[0019]如圖4-圖5所示，本實用新型鉆機鉆塔結構包括垂直于鉆機底架7設置的主桅桿4和通過上夾板2斜撐在主桅桿4上的左、右副撐桿3，該副撐桿3與底架7的夾角小于90度。
[0020]該主桅桿4設計成樓梯式,且分為上主桅桿9和下主桅桿11,上、下主桅桿9、11之間通過雙聯接箍25連接。上主桅桿9由兩根巖心鋼管經橫撐水管焊接而成，且上主桅桿9的頂部通過聯結板8與天車1相連。天車1裝配有兩個滑輪，為鋼絲繩提供纏繞，并為鋼絲繩起導向作用。下主桅桿11根據鉆機外形尺寸設計成龍門型，考慮其加工工藝性，將下主桅桿11設計成組焊件。該下主桅桿11由獨立的上、下架組成，通過連接板13將下主桅桿11的上、下架焊接起來。同時，在連接板13的上、下面各焊接兩塊筋板14，下架部位焊接橫管18，以加強主桅桿4上、下支撐的穩(wěn)定性。該下主桅桿11插入底架7的耳板21的孔中心，且該下主桅桿11緊靠鉆機中機架20上的限位梁，且利用中機架20上的壓板和壓緊螺栓將其固定。
[0021]左、右副撐桿3分別由上、下副撐桿10、19組成，上、下副撐桿10、19通過接箍17采用螺栓連接。左、右上副撐桿10的上接頭與上主桅桿9上的上夾板2牢固連接。左、右下副撐桿之間利用U形螺釘連接有中間梁12，中間梁12上安裝有牽引鉤16和一對導向滑輪5，該對導向滑輪5在豎塔時可防止鋼絲繩竄動。左、右下副撐桿19的下部裝配車輪15和用于行進時與鉆機底架7連接的抱箍6，車輪15結合中間梁12上的牽引鉤16可在放塔后將鉆機轉換為行進狀態(tài)。
[0022]下面對本實用新型的豎塔狀況進行具體說明:
[0023]鉆機在進入工作場地前，需要對工作場地進行布置。根據場地情況在鉆機擺放位置鋪好枕木。待施工場地布置好后，將鉆機拖至施工場地，根據孔口位置擺放好鉆機。用墊塊、皮帶等工具松開下副撐桿19與底架7的連接抱箍6，使鉆機及底架7水平放于枕木上。
[0024]如圖6所示，將立桿22插入鉆機中機架20后側的起拔座孔內，檢查立桿22上端的起桿架23中的滑輪是否安裝穩(wěn)固且靈活旋轉。將上、下主桅桿9、11通過雙聯接箍25相連，上主桅桿9頂端通過聯結板8和螺栓把天車1固定。將鋼絲繩繞過起桿架23中的滑輪、天車1上的兩個滑輪后固定在主桅桿4上。豎塔時，起桿架23可為鋼絲繩拉力提供導向。再將連接好的主桅桿4安插在鉆機底架處耳板21的孔銷軸上。同時卸掉中機架20上的壓板和壓緊螺栓，以便豎塔。
[0025]將鋼絲繩的一端卡入升降機卷筒上的卡繩孔內，啟動柴油機，將變速手把調至慢速，分動手把調至卷揚位置，合上離合器，調節(jié)抱閘手柄，使升降機卷筒以適當的速度旋轉，確保鋼絲繩有序地纏繞在升降機卷筒上。然后把鋼絲繩另一端依次繞過起桿架中的滑輪、天車上的兩滑輪，拉至主桅桿4的橫管18處，用索具卸扣將鋼絲繩固定。
[0026]豎塔時，再次啟動升降機，使鋼絲繩逐漸纏繞到卷筒上，主桅桿4在鋼絲繩的拉力下慢慢上升。同時，在天車1附近安排操作工人輔助將主桅桿4的上端抬起一定高度，使豎塔更順暢。當主桅桿4靠緊中機架20處的限位梁后，用壓板和壓緊螺栓將其固定。兩根上副撐桿10分別插入兩下副撐桿19，并通過接箍17利用螺桿緊固，然后人工慢慢抬起，推至越過與底架7垂直的位置，斜靠在主桅桿4上。操作員通過主桅桿4上的橫管18，爬至塔架頂端，將上副撐桿10和上主桅桿9的上夾板2用螺栓連接。最后，根據鉆塔裝配后的情況，在底架兩側焊接支撐桿，并且給立桿增設一斜撐，更利于保證鉆塔工作時的穩(wěn)定性。
[0027]當鉆探工作結束，放塔轉換為鉆機行進狀態(tài)步驟如下:先拆卸鉆塔中除下副撐桿(包括中間梁部分)19、立桿22和起桿架23以外的其他部件。然后，將下副撐桿19按下，用皮帶把下副撐桿19與底架7栓在一起，抬高下副撐桿19，在底架7下放置適當高度的墊塊。再下壓下副撐桿19，取出皮帶，將下副撐桿19與底架7小軸通過抱箍6栓緊，使兩者連成一體。即可通過拖車牽引牽引鉤16,藉由車輪15在地面行走,而將鉆機轉換為行進狀態(tài)。
【權利要求】
1.一種鉆機鉆塔結構，其特征在于包括垂直于鉆機底架(7)設置的主桅桿(4)和通過上夾板(2)斜撐在主桅桿上的左、右副撐桿(3);該主桅桿設計成樓梯式，且分為上主桅桿(9 )和下主桅桿(11)，上主桅桿的頂部通過聯結板(8 )與天車(1)相連，下主桅桿(11)根據鉆機外形尺寸設計成龍門型；該下主桅桿插入底架(7)的耳板孔中心，且該下主桅桿緊靠鉆機中機架(20)上的限位梁，并利用中機架上的壓板和壓緊螺栓固定；左、右副撐桿的上接頭與上主桅桿上的上夾板牢固連接。
2.根據權利要求1所述的鉆機鉆塔結構，其特征在于，該下主桅桿由獨立的上、下架組成，通過連接板(13)將下主桅桿的上、下架焊接起來，且在連接板的上、下面各焊接兩塊筋板，下架部位焊接橫管。
3.根據權利要求1所述的鉆機鉆塔結構，其特征在于，該左、右副撐桿分別由上、下副撐桿(10、19)組成，上、下副撐桿通過接箍采用螺栓連接。
4.根據權利要求3所述的鉆機鉆塔結構，其特征在于，兩下副撐桿(19)之間利用U形螺釘連接有中間梁(12)，中間梁上安裝有牽引鉤，兩下副撐桿的下部裝配車輪和用于行進時將下副撐桿與鉆機底架連接的抱箍。
5.根據權利要求4所述的鉆機鉆塔結構，其特征在于，該中間梁上安裝有一對用于在豎塔時固定鋼絲繩的導向滑輪。
【文檔編號】E21B15/00GK203559792SQ201320610553
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年9月30日 優(yōu)先權日:2013年9月30日
【發(fā)明者】邱華, 彭儒金, 戴圣海, 劉志, 趙彥軍, 肖燕波 申請人:長沙探礦機械廠