[发明专利]一种用于水平定向钻机的新型钻杆托架

说明书

技术领域

本发明涉及一种钻杆托架，具体涉及的是一种用于水平定向钻的新型钻杆托架。

背景技术

钻杆托架是水平定向钻机托举钻杆的重要部件。在大中型水平定向钻机上，由于钻杆本身比较长、比较重，在钻杆的使用过程中存在很多困难，安装钻杆时，虽然可以利用随车吊将钻杆的一端放置在虎钳上，但由于钻杆的重力作用，钻杆的另一端很难与动力头连接，需要施工人员用手扶正；拆卸钻杆时，动力头与钻杆卸开后，如果不用手扶住钻杆，钻杆便会掉落在钻架上表面，对钻架和钻杆本身都会造成损坏。

目前，国内外适应大中型定向钻机的自动式钻杆托架结构主要安装在钻杆上表面，这种钻杆托架放置在虎钳和动力头之间，由于其本身的厚度，使得动力头与虎钳的最小接触距离增加，从而要求增加动力头钻铤的长度，这样动力头才可以方便的续借虎钳中的钻杆。动力头的旋转没有绝对的同心，钻铤长度的增加必然导致旋转偏心的误差增大，那么还需要一套装置来保证动力头在旋转过程中保持相对的同心度，增加了设计成本。

发明内容

针对现有技术上存在的不足，本发明目的是要提供一种拆装方便，可自动实现钻杆的托举功能，在不用时不妨碍其他部件正常工作的新型水平定向钻机钻杆托架。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

本发明包括轴套、固定轴一、压板、油缸、销轴、轴承、钢管、旋转架、固定轴二、挡圈、轴承和滚轮；固定轴一连接到油缸的一端，在油缸二侧的固定轴二上有轴套，油缸的另一端通过销轴连接在旋转架上，旋转架为弯折状，在弯折的拐点有固定轴二，固定轴二通过轴承与旋转架连接，在旋转架中间的固定轴二上有钢管，在旋转架的另一端有销轴，销轴的二端有挡圈，销轴通过轴承连接在旋转架上，在旋转架中间的销轴上有滚轮。

滚轮两头粗，中间细，成圆弧状，可方便托住钻杆。

旋转架上分别有两组孔，可将固定轴一和固定轴二用压板固定其上。

油缸两端都有轴套，它们之间的间隙很小，限制油缸朝两侧窜动。

旋转架与钻架之间安装轴承，使其可以转动灵活。

旋转架与滚轮之间安装轴承和挡圈，分别可以使滚轮转动灵活，防止轴向窜动。

当油缸活塞杆伸出或缩回时，旋转架连接油缸的一端被迫随其运动，其运动形式为绕固定轴一旋转，从而旋转架的另一端也绕固定轴二旋转，使滚轮可以接触或脱离钻杆，即实现钻杆托架功能。

本发明的有益效果如下：

(1)该结构在动力头正常的行走过程中可以落于钻架内部；

(2)可自动实现钻杆的托举功能，方便了钻杆的拆装；

(3)节省了大量的劳动力。

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明。

附图说明

图1为本发明的拆分结构图；

图2为本发明的装配结构图；

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

拆分结构参见图1，包括轴套1、固定轴一2、压板3、油缸4、销轴5、轴承6、钢管7、旋转架8、固定轴二9、挡圈10、轴承11和滚轮12；固定轴一2连接到油缸4的一端，在油缸4二侧的固定轴二9上有轴套1，油缸4的另一端通过销轴5连接在旋转架8上，旋转架8为弯折状，在弯折的拐点有固定轴二9，固定轴二9通过轴承6与旋转架8连接，在旋转架8中间的固定轴二9上有钢管7，在旋转架8的另一端有销轴5，销轴5的二端有挡圈10，销轴5通过轴承6连接在旋转架8上，在旋转架8中间的销轴5上有滚轮12。

装配结构参见图2。

钻杆托架的工作原理如下。液压油流经油缸使活塞杆缩回，由于其一端固定，所以另一端要沿活塞杆缩回方向运动。这个运动反应到旋转架上则为：旋转架的一端固定，连接油缸端绕旋转架做逆时针运动，另一端也绕旋转架做逆时针运动，使得滚轮升起，托住钻杆。油缸的两端安装轴承来限制油缸朝两侧窜动；旋转架与钻架连接的固定轴二上安装轴承，使旋转架可以转动灵活；滚轮与旋转架之间安装轴承和挡圈，分别可以使滚轮转动灵活，防止轴向窜动；滚轮的外表面呈圆弧状，可方便的托住钻杆。当动力头在钻架上做往复运动时，为了防止动力头与钻杆托架干涉，油缸的活塞杆伸出，旋转架绕固定轴二做顺时针旋转运动，使钻杆托架落于钻杆体内。固定轴的安装位置和油缸的行程、安装距要精确，使每一个功能都是油缸达到的最大或最小行程，以方便操作。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。