滾輪式夾持器制造技術

本實用新型專利技術公開了一種滾輪式夾持器，包括機架、馬達、油缸、傳動裝置，滾輪支架、油缸、傳動裝置固定在機架上，馬達安裝在滾輪支架上，油缸夾緊，馬達驅動4個滾輪形成用于夾持鉆具的鉆具夾持孔。本實用新型專利技術采用液壓油缸推動4個滾輪夾緊、馬達驅動滾輪旋轉的結構形式，實現多角度鉆探過程中，鉆具的夾緊、松開、扭卸，還能夠完成鉆具的快速提出和送進，節省鉆機給進油缸往復拉送動作，減少操作程序，降低勞動強度，增加鉆機的使用壽命，提高工作效率，縮短油缸長度，減輕鉆機重量，滾輪式夾持器具有常規夾持器無法替代的優越性，是國內外鉆機設備改進中的新亮點，填補了國內外鉆機夾持器的一項空白。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及鉆探設備中的夾持器，具體涉及滾輪式夾持器
技術介紹
全液壓動力頭式鉆機通常使用常閉式、常開式、液壓松緊型或復合式夾持器，主要作用是夾持鉆具防止移滑，與鉆機動力頭配合進行鉆桿的扭卸、提送鉆具，其性能的好壞直接影響鉆機整機的使用效果和鉆探效率。上述夾持器使用普遍，歷史悠久，但使用性能有限。如提送鉆桿時，依然需要鉆機動力頭卡盤夾緊，夾持器配合，由油缸的往復運動完成作業，由于油缸行程、施工空間、角度的限制，不能很好的發揮全液壓鉆機的特點。
技術實現思路
為了克服現有夾持器操作程序繁瑣、效率低、鉆探成本高等缺點，本技術提供一種滾輪式夾持器，其結構簡單、操作方便、性能可靠，能夠實現多角度鉆探，快速提送鉆具，可顯著降低工作強度、提高鉆探效率，減少鉆探成本。本技術的技術方案如下：一種滾輪式夾持器，包括機架、馬達、油缸、傳動裝置，滾輪支架、油缸、傳動裝置固定在機架上，馬達安裝在滾輪支架上，油缸夾緊，馬達驅動4個滾輪形成用于夾持鉆具的鉆具夾持孔。所述油缸的活塞桿與活塞桿螺母連接，活塞桿螺母焊接在滾輪支架上，緊固螺栓穿過活塞桿中心孔與滾輪支架固定連接，緊固螺栓緊固活塞桿與活塞桿螺母。所述傳動裝置包括主動齒輪、從動齒輪，馬達與主動軸連接，主動軸上設有主動齒輪，滾輪、鏈輪，從動齒輪、滾輪、鏈輪同軸，主動齒輪和從動齒輪嚙合，兩個鏈輪分別連接兩個從動鏈輪，兩個從動鏈輪與滾輪同軸。所述滾輪支架兩側有限位。本技術的優點在于：本技術采用液壓油缸推動4個滾輪夾緊、馬達驅動滾輪旋轉的結構形式，實現多角度鉆探過程中，鉆具的夾緊、松開、扭卸，還能夠完成鉆具的快速提出和送進，節省鉆機給進油缸往復拉送動作，減少操作程序，降低勞動強度，增加鉆機的使用壽命，提高工作效率，縮短油缸長度，減輕鉆機重量，滾輪式夾持器具有常規夾持器無法替代的優越性，是國內外鉆機設備改進中的新亮點，填補了國內外鉆機夾持器的一項空白。附圖說明圖1是本技術優選實施例的結構示意圖；圖2是本技術A向剖視圖；1、活塞桿；2.夾緊油孔；3、松開油孔；4、滾輪支架；5、從動齒輪；6、主動齒輪；7、馬達；8、滾輪支架；9、松開油孔；10、夾緊油孔；11、活塞桿；12、緊固螺栓；13、夾緊油缸；14、活塞桿螺母；15、滾輪；16、鏈輪；17、鏈輪；18、滾輪；19、活塞桿螺母；20、定位油缸；21、緊固螺栓；22、鏈輪；23、鏈輪；24、鏈條；25、機架26、支撐板27、鉆具夾持孔28、鉆桿。具體實施方式1、夾持器打開：操作三通控制閥，控制液壓油進入油缸20、13的松開油孔3、9，推動活塞，帶動活塞桿1、11，滾輪支架4、8和滾輪15，18向外側移動，夾持器打開。2、夾持器夾緊：操作三通控制閥，松開油孔接通油箱卸油，控制液壓油進入油缸20、13的夾緊油孔2、10，推動活塞，帶動活塞桿1、11，滾輪支架4、8和滾輪15、18向里側移動，夾緊鉆具28。3、鉆具扭卸：夾持器在夾緊鉆具狀態下，操作鉆機回轉器正傳和反轉，實現鉆具28的扭緊和松開。4、提送鉆具：在夾持器夾緊鉆具的狀態下，操作液壓三通伺服閥控制馬達正向旋轉，帶動主動齒輪6、滾輪15、鏈輪16同向旋轉，主動齒輪6帶動從動齒輪5、滾輪18、鏈輪17反向旋轉，鏈輪16、17帶動從動鏈輪22、23轉動，從動鏈輪帶動同軸滾輪轉動，實現四輪夾緊、四輪驅動提出鉆具28；鉆具28送回巖孔，操作液壓三通伺服閥控制馬達反向旋轉，原理同上。鉆具夾持孔位置27確定。通過活塞桿1、11找正鉆具夾持孔的中心孔與回轉器主軸同心，并用緊固螺栓12、21鎖緊。齒輪5、6采用模數6的變位齒輪，滾輪直徑磨損量＜1.5mm不影響齒輪嚙合與運行。滾輪選用優質耐磨金屬材料制作，減少磨損、提高滾輪使用壽命。油缸20為定位油缸。油缸20活塞桿1直徑比油缸13的活塞桿11直徑小4mm，在油壓10Mpa情況下，油缸20比油缸13的推力大2130KN，鉆桿夾緊時，用油缸20的終點行程確定中心孔27的中心位置，利用油缸13的富裕行程(～2mm)夾緊鉆桿28并保持中心位置不變。夾持器松開時，控制液壓油進入油缸松開油口3、9，活塞后移，夾持器松開。單側油缸行程≤5mm，雙油缸累計程≤10mm，夾持器完全打開，齒輪5、6嚙合并未完全脫開，夾持器再次夾緊閉合時不會發生頂齒現象。如井下水平孔鉆探使用全液壓動力頭式坑道鉆機，鉆機油缸行程0.75米，使用冶金部標準鉆桿1.5米，巖心管1.5米，雙管取芯工藝，井下空間高2米寬2米，完成孔深300米鉆探任務，提送鉆桿需要80400次的繁瑣操作。300米(200根)鉆桿全部提出送進需要約110分鐘完成一個回次。使用滾輪式夾持器，同等條件下，提送鉆具不受鉆機油缸行程限制，速度可調，操作程序省50％，300米(200根)鉆桿全部提出送進需要約50分鐘完成一個回次，可以提高鉆進效率50％-75％，如水平順向鉆進或空間不受限制，一次可以快速提送2根或更多鉆桿，效率更高。滾輪式夾持器夾緊由液壓油缸結構替代原有的夾緊方式。夾緊力是通過調節閥控制油缸壓力大小變化來實現，油壓調節范圍為0-16Mpa，操作方便、安全可靠。徹底避免由于使用碟簧而產生的疲勞損壞對鉆探作業的影響。夾持器同心度的調整與保持。夾持器與動力頭需要保持良好的同心度，避免鉆桿的擺動與摩擦。滾輪式夾持器可以實現單側定位，雙側夾緊。滾輪支架可以根據滾輪磨損程度通過調節絲杠進行調整，保證夾持鉆桿中心不偏移。滾輪式夾持器不僅實現常閉式、常開式、液壓松緊型或復合式夾持器的夾緊、松開功能，增加滾輪驅動，改變夾持器單一的功能，使鉆機整體性能更完善。以上對本技術做了詳盡的描述，其目的在于讓熟悉此
的人士能夠了解本技術的內容并加以實施，但并不能以此限制本技術的保護范圍，凡根據本技術的精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本技術的保護范圍內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種滾輪式夾持器，其特征在于：包括機架(25)、馬達、油缸、傳動裝置，滾輪支架(4)、油缸、傳動裝置固定在機架上，馬達安裝在滾輪支架上，油缸夾緊，馬達驅動4個滾輪形成用于夾持鉆具的鉆具夾持孔(27)。

【技術特征摘要】
1.一種滾輪式夾持器，其特征在于：包括機架(25)、馬達、油缸、傳動裝置，滾輪支架(4)、油缸、傳動裝置固定在機架上，馬達安裝在滾輪支架上，油缸夾緊，馬達驅動4個滾輪形成用于夾持鉆具的鉆具夾持孔(27)。
2.根據權利要求1所述的滾輪式夾持器，其特征在于：所述油缸的活塞桿與活塞桿螺母連接，活塞桿螺母焊接在滾輪支架上，緊固螺栓穿過活塞桿中心孔與滾輪支架固定連接，緊固螺栓緊固活塞桿與活塞桿螺母。
3.根據權...

【專利技術屬性】
技術研發人員：白瑞峰，
申請(專利權)人：赤峰市浩峰鉆機有限責任公司，
類型：新型
國別省市：內蒙古;15