一種車載鉆的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種車載鉆機(jī),包括桅桿和沿桅桿滑動的動力頭箱體,其還包括:連接桅桿與動力頭箱體的第一滑架,且該第一滑架與桅桿滑動相連,與動力頭箱體鉸接;驅(qū)動動力頭箱體以銷軸為轉(zhuǎn)動中心在垂直于桅桿軸線所在面轉(zhuǎn)動第一預(yù)設(shè)角度的翻轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置,該翻轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置一端與動力頭箱體鉸接,另一端與第一滑架鉸接;用于提升鉆具的提升裝置。通過上述設(shè)置,在需要提升鉆具時,可通過翻轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置使動力頭箱體在垂直于桅桿軸線所在面轉(zhuǎn)動一定角度,使動力頭箱體偏離井口,然后通過提升裝置提升鉆具,由于除去了動力頭箱體占用的鉆井深度方向的空間,因此,可提高提升的鉆具的長度,提高作業(yè)效率。
【專利說明】一種車載鉆機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】,更具體的說,是涉及一種車載鉆機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]車載式鉆機(jī)是一種新型能源開采施工機(jī)械,將鉆井裝置安裝在汽車底盤上,具有良好的移動性和操作性,因此廣泛應(yīng)用于打水井、地質(zhì)勘探、礦山救援、煤層氣開采等工程領(lǐng)域。根據(jù)不同的需要其鉆孔深度從幾百米到幾千米不等。
[0003]其中,鉆機(jī)主要包括桅桿、動力頭、車架與動力系統(tǒng)。生產(chǎn)井的鉆井全過程主要分四大部分:接鉆桿、鉆進(jìn)、起鉆和下套管,其中,根據(jù)具體鉆井過程中鉆頭的磨損情況,鉆進(jìn)和起鉆、下鉆會不定時的交互操作。要提高鉆井效率,就要提高接鉆桿、起下鉆和下套管的效率,尤其是起鉆在鉆井中占據(jù)了很大一部分時間,提聞起鉆的效率更具有重要意義。
[0004]在現(xiàn)有技術(shù)中,動力頭只能沿桅桿導(dǎo)軌面上下移動,這使得起鉆時,只能依靠油缸驅(qū)動動力頭提升鉆具,完成對鉆桿的起鉆過程。但是,采用動力頭對鉆具的提升需要動力頭與鉆桿連接,然后再提升,這使得動力頭占用了鉆井的一部分空間,導(dǎo)致在提升鉆桿或下套管時,占用了提升的鉆具(包括鉆桿和下套管)的長度,使得提升的鉆具的長度較短。
[0005]因此,如何降低動力頭箱體占用的鉆井的深度空間,以提高提升鉆具的長度,是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]有鑒于此,本發(fā)明提供了一種車載鉆機(jī),降低動力頭箱體占用的鉆井的高度空間,以提聞提升鉆具的長度。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0008]一種車載鉆機(jī),包括桅桿和沿所述桅桿軸線方向滑動的動力頭箱體,其還包括:
[0009]連接所述桅桿與所述動力頭箱體的第一滑架,所述第一滑架與所述桅桿滑動相連,所述第一滑架與所述動力頭箱體鉸接;
[0010]驅(qū)動所述動力頭箱體以其與所述第一滑架鉸接的鉸接點(diǎn)為轉(zhuǎn)動中心在垂直于所述桅桿的軸線所在面轉(zhuǎn)動第一預(yù)設(shè)角度的翻轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置,所述翻轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置一端與所述動力頭箱體鉸接,另一端與所述第一滑架鉸接;
[0011]用于提升鉆具的提升裝置。
[0012]優(yōu)選地,上述的車載鉆機(jī)中,所述動力頭箱體沿所述桅桿的周向的兩端均通過可拆卸的銷軸與所述第一滑架鉸接。
[0013]優(yōu)選地,上述的車載鉆機(jī)中,還包括能夠使所述動力頭箱體一端與所述第一滑架分離的鎖止驅(qū)動裝置,所述鎖止驅(qū)動裝置一端用于與所述動力頭箱體一端的所述銷軸相連,另一端安裝在所述第一滑架上。
[0014]優(yōu)選地,上述的車載鉆機(jī)中,所述鎖止驅(qū)動裝置和所述翻轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置均為液壓缸。
[0015]優(yōu)選地,上述的車載鉆機(jī)中,所述第一預(yù)設(shè)角度為90° -150°。
[0016]優(yōu)選地,上述的車載鉆機(jī)中,還包括第二滑架,所述第一滑架和所述動力頭箱體通過所述第二滑架鉸接,且所述動力頭箱體、所述第一滑架和所述翻轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置均與所述第二滑架鉸接;
[0017]驅(qū)動所述動力頭箱體以其與所述第二滑架鉸接的鉸接點(diǎn)為中心在所述桅桿軸線所在平面內(nèi)抬降第二預(yù)設(shè)角度的傾斜驅(qū)動裝置,所述傾斜驅(qū)動裝置一端與所述動力頭箱體鉸接,另一端與所述第二滑架鉸接。
[0018]優(yōu)選地,上述的車載鉆機(jī)中,所述傾斜驅(qū)動裝置為油缸,且所述傾斜驅(qū)動裝置設(shè)置有平衡閥。
[0019]優(yōu)選地,上述的車載鉆機(jī)中,所述傾斜驅(qū)動裝為兩組,且分別連接所述動力頭箱體所述桅桿徑向的兩端。
[0020]優(yōu)選地,上述的車載鉆機(jī)中,所述第二預(yù)設(shè)角度最大為85°。
[0021]優(yōu)選地,上述的車載鉆機(jī)中,所述起吊裝置為卷揚(yáng)機(jī)。
[0022]經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知,本發(fā)明公開了一種車載鉆機(jī),包括桅桿和沿桅桿滑動的動力頭箱體,其還包括:連接桅桿與動力頭箱體的第一滑架,且該第一滑架與桅桿滑動相連,與動力頭箱體鉸接;驅(qū)動動力頭箱體以銷軸為轉(zhuǎn)動中心在垂直于桅桿軸線所在面轉(zhuǎn)動第一預(yù)設(shè)角度的翻轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置,該翻轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置一端與動力頭箱體鉸接,另一端與第一滑架鉸接;用于提升鉆具的提升裝置。通過上述設(shè)置,在需要提升鉆具時,可通過翻轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置使動力頭箱體在垂直于桅桿軸線所在面轉(zhuǎn)動一定角度,使動力頭箱體偏離井口,然后通過提升裝置提升鉆具,由于除去了動力頭箱體占用的鉆井深度方向的空間,因此,可提高提升的鉆具的長度,提高作業(yè)效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1為本發(fā)明實(shí)施例公開的車載鉆機(jī)的翹起過程的不同位置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖2為圖1中局部的放大圖;
[0026]圖3為本發(fā)明實(shí)施例公開的車載鉆機(jī)的翻轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的俯視圖;
[0027]圖4為本發(fā)明實(shí)施例公開的車載鉆機(jī)翻轉(zhuǎn)后的提升鉆具的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]本發(fā)明的核心是提供一種車載鉆機(jī),降低動力頭箱體占用的鉆井的深度空間,以提聞提升鉆具的長度。
[0029]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0030]請參考圖1-圖4所示,本發(fā)明公開了一種車載鉆機(jī),包括桅桿I和沿桅桿I軸線方向滑動的動力頭箱體3,其還包括:第一滑架9、翻轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置8和提升裝置7。其中,第一滑架9用于連接桅桿I和動力頭箱體3,具體的,第一滑架9與桅桿I滑動連接,以保證動力頭箱體3能夠沿桅桿I上下滑行,該第一滑架9與動力頭箱體3鉸接,以保證動力頭箱體3能夠與第一滑架9發(fā)生相對轉(zhuǎn)動;上述的翻轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置8 一端與動力頭箱體3鉸接另一端與第一滑架9鉸接,以保證在翻轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置8工作時,動力頭箱體3在垂直于桅桿I軸線所在面內(nèi)以該動力頭箱體3與第一滑架9鉸接的鉸接點(diǎn)為轉(zhuǎn)動中心轉(zhuǎn)動,即實(shí)現(xiàn)動力頭箱體3在垂直于桅桿I軸線所在面內(nèi)轉(zhuǎn)動,以改變動力頭箱體3在桅桿I周向上的位置。上述的提升裝置7用于提升鉆具。通過上述設(shè)置,在需要提升鉆具時,可通過翻轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置8使動力頭箱體3在垂直于桅桿I軸線所在面轉(zhuǎn)動一定角度,使動力頭箱體3偏離井口,然后通過提升裝置7提升鉆具,由于除去了動力頭箱體3占用的鉆井高度方向的空間,因此,可提聞提升的鉆具的長度,提聞作業(yè)效率。
[0031]具體的實(shí)施例中,動力頭箱體3沿桅桿I的周向的兩端均通過可拆卸的銷軸11與第一滑架9鉸接。將動力頭箱體3沿桅桿I周向的兩端均與第一滑架9連接,可保證在不轉(zhuǎn)動動力頭箱體3時,動力頭箱體3與第一滑架9連接的穩(wěn)定性,保證動力頭箱體3沿桅桿I的上下移動以及與鉆桿的連接。采用銷軸11的鉸接方式,連接可靠且結(jié)構(gòu)簡單,生產(chǎn)成本低。
[0032]進(jìn)一步的實(shí)施例中,該車載鉆機(jī)還包括能夠使動力頭箱體3 —端與第一滑架9分離的鎖止驅(qū)動裝置10,且該鎖止驅(qū)動裝置10 —端用于與動力頭箱體3 —端的銷軸相連,而另一端安裝在第一滑架9上。在需要轉(zhuǎn)動動力頭箱體3時,首先需要啟動鎖止驅(qū)動裝置10將動力頭箱體3兩端中一端的銷軸11取出,即保證動力頭箱體3的取出銷軸11的一端與第一滑架9分離,而動力頭箱體3的另一端的銷軸11不動,以使動力頭箱體3能夠繞未取下的銷軸11轉(zhuǎn)動;然后啟動翻轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置8以驅(qū)動動力頭箱體3繞銷軸11轉(zhuǎn)動,從而完成動力頭箱體3在垂直于桅桿I的軸線所在面轉(zhuǎn)動。具體地,上述的翻轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置8與動力頭箱體3兩者的鉸接點(diǎn)以及未拆卸銷軸11的位置距離較遠(yuǎn),以降低翻轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置8的應(yīng)力集中問題。在實(shí)際中,還可將翻轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置8與動力頭箱體3兩者的鉸接點(diǎn)以及未拆卸銷軸11的位置距離較近,以降低翻轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置8的伸縮長度。
[0033]優(yōu)選的實(shí)施例中,將上述的鎖止驅(qū)動裝置10和翻轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置8均設(shè)置為液壓缸。此處只是提供了一種具體的驅(qū)動裝置,在實(shí)際中,還可采用直線電機(jī)或絲杠螺母裝置。
[0034]本申請中將第一預(yù)設(shè)夾角設(shè)置為90° -150°,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,在實(shí)際中可根據(jù)不同的需要設(shè)置不動的角度,只要能夠保證動力頭箱體3偏離井口,即保證動力頭箱體3不影響提升裝置7能夠?qū)︺@具提升即可。
[0035]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本申請中公開的車載鉆機(jī)還包括第二滑架5和傾斜驅(qū)動裝置2。其中,上述第一滑架9與動力頭箱體3通過第二滑架5鉸接,具體地,第一滑架9、動力頭箱體3和翻轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置8均與第二滑架5鉸接,即實(shí)現(xiàn)第一滑架9和翻轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置8對動力頭箱體3轉(zhuǎn)動的驅(qū)動過程,還可實(shí)現(xiàn)動力頭箱體3在第二滑架5上轉(zhuǎn)動的過程。上述的傾斜驅(qū)動裝置2 —端與動力頭箱體3鉸接,另一端與第二滑架5鉸接以驅(qū)動動力頭箱體3抬降,具體地,動力頭箱體3在桅桿I軸線所在平面內(nèi)以該動力頭箱體3與第二滑架5鉸接的鉸接點(diǎn)為中心做抬降運(yùn)動,即實(shí)現(xiàn)動力頭箱體3的上翹和下擺運(yùn)動。通過上述設(shè)置在接卸鉆桿時,可不需要將鉆桿調(diào)整至豎直再與動力頭箱體3對接,提高了接卸鉆桿的工作效率。
[0036]具體的實(shí)施例中,將上述的傾斜驅(qū)動裝置2設(shè)置為油缸,以提高傾斜驅(qū)動裝置2驅(qū)動的穩(wěn)定性。進(jìn)一步的實(shí)施例中,該傾斜驅(qū)動裝置2還包括平衡閥,以保證油缸內(nèi)的活塞桿伸出和縮回時動力頭箱體3能夠鎖死在相應(yīng)位置,避免動力頭箱體3發(fā)生偏移。
[0037]為了優(yōu)化上述技術(shù)方案,本申請中將傾斜驅(qū)動裝置2設(shè)置為兩組,并且這兩組傾斜驅(qū)動裝置2分別連接動力頭箱體3沿桅桿I徑向的兩端,即動力頭箱體3的兩端均有一組傾斜驅(qū)動裝置2,以保證在翹起動力頭箱體3時,動力頭箱體2能夠繞第二滑架5穩(wěn)定轉(zhuǎn)動,降低磨損,提高整個裝置的使用壽命。
[0038]本申請中將第二預(yù)設(shè)角度設(shè)置不大于85°,以便于鉆桿與動力頭箱體3的連接。
[0039]在一具體實(shí)施例中,將本申請中公開的車載鉆機(jī)的起吊裝置7設(shè)置為卷揚(yáng)機(jī),以用于對鉆具進(jìn)行起吊。
[0040]本說明書中各個實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處,各個實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0041]對所公開的實(shí)施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種車載鉆機(jī),包括桅桿⑴和沿所述桅桿⑴軸線方向滑動的動力頭箱體⑶,其特征在于,還包括: 連接所述桅桿(I)與所述動力頭箱體(3)的第一滑架(9),所述第一滑架(9)與所述桅桿(I)滑動相連,所述第一滑架(9)與所述動力頭箱體(3)鉸接; 驅(qū)動所述動力頭箱體(3)以其與所述第一滑架(9)鉸接的鉸接點(diǎn)為轉(zhuǎn)動中心在垂直于所述桅桿(I)的軸線所在面轉(zhuǎn)動第一預(yù)設(shè)角度的翻轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(8),所述翻轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(8)一端與所述動力頭箱體(3)鉸接,另一端與所述第一滑架(9)鉸接; 用于提升鉆具的提升裝置(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載鉆機(jī),其特征在于,所述動力頭箱體(3)沿所述桅桿(I)的周向的兩端均通過可拆卸的銷軸(11)與所述第一滑架(9)鉸接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車載鉆機(jī),其特征在于,還包括能夠使所述動力頭箱體(3)—端與所述第一滑架(9)分離的鎖止驅(qū)動裝置(10),所述鎖止驅(qū)動裝置(10) —端用于與所述動力頭箱體(3) —端的所述銷軸(11)相連,另一端安裝在所述第一滑架(9)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車載鉆機(jī),其特征在于,所述鎖止驅(qū)動裝置(10)和所述翻轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(8)均為液壓缸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載鉆機(jī),其特征在于,所述第一預(yù)設(shè)角度為90°-150°。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的車載鉆機(jī),其特征在于,還包括第二滑架(5),所述第一滑架(9)和所述動力頭箱體(3)通過所述第二滑架(5)鉸接,且所述動力頭箱體(3)、所述第一滑架(9)和所述翻轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(8)均與所述第二滑架(5)鉸接; 驅(qū)動所述動力頭箱體(3)以其與所述第二滑架(5)鉸接的鉸接點(diǎn)為中心在所述桅桿(I)軸線所在平面內(nèi)抬降第二預(yù)設(shè)角度的傾斜驅(qū)動裝置(2),所述傾斜驅(qū)動裝置(2) —端與所述動力頭箱體(3)鉸接,另一端與所述第二滑架(5)鉸接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車載鉆機(jī),其特征在于,所述傾斜驅(qū)動裝置(2)為油缸,且所述傾斜驅(qū)動裝置(2)設(shè)置有平衡閥。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車載鉆機(jī),其特征在于,所述傾斜驅(qū)動裝(2)為兩組,且分別連接所述動力頭箱體(3)沿所述桅桿(I)徑向的兩端。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車載鉆機(jī),其特征在于,所述第二預(yù)設(shè)角度最大為85°。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載鉆機(jī),其特征在于,所述起吊裝置(7)為卷揚(yáng)機(jī)。
【文檔編號】E21B15/00GK104234637SQ201410495656
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月24日
【發(fā)明者】陶明超, 劉汪陽, 崔景偉, 王全 申請人:北京南車時代機(jī)車車輛機(jī)械有限公司