[实用新型]滚轮式夹持器

说明书

技术领域

本实用新型涉及钻探设备中的夹持器，具体涉及滚轮式夹持器

背景技术

全液压动力头式钻机通常使用常闭式、常开式、液压松紧型或复合式夹持器，主要作用是夹持钻具防止移滑，与钻机动力头配合进行钻杆的扭卸、提送钻具，其性能的好坏直接影响钻机整机的使用效果和钻探效率。上述夹持器使用普遍，历史悠久，但使用性能有限。如提送钻杆时，依然需要钻机动力头卡盘夹紧，夹持器配合，由油缸的往复运动完成作业，由于油缸行程、施工空间、角度的限制，不能很好的发挥全液压钻机的特点。

发明内容

为了克服现有夹持器操作程序繁琐、效率低、钻探成本高等缺点，本实用新型提供一种滚轮式夹持器，其结构简单、操作方便、性能可靠，能够实现多角度钻探，快速提送钻具，可显著降低工作强度、提高钻探效率，减少钻探成本。

本实用新型的技术方案如下：

一种滚轮式夹持器，包括机架、马达、油缸、传动装置，滚轮支架、油缸、传动装置固定在机架上，马达安装在滚轮支架上，油缸夹紧，马达驱动4个滚轮形成用于夹持钻具的钻具夹持孔。

所述油缸的活塞杆与活塞杆螺母连接，活塞杆螺母焊接在滚轮支架上，紧固螺栓穿过活塞杆中心孔与滚轮支架固定连接，紧固螺栓紧固活塞杆与活塞杆螺母。

所述传动装置包括主动齿轮、从动齿轮，马达与主动轴连接，主动轴上设有主动齿轮，滚轮、链轮，从动齿轮、滚轮、链轮同轴，主动齿轮和从动齿轮啮合，两个链轮分别连接两个从动链轮，两个从动链轮与滚轮同轴。

所述滚轮支架两侧有限位。

本实用新型的优点在于：本实用新型采用液压油缸推动4个滚轮夹紧、马达驱动滚轮旋转的结构形式，实现多角度钻探过程中，钻具的夹紧、松开、扭卸，还能够完成钻具的快速提出和送进，节省钻机给进油缸往复拉送动作，减少操作程序，降低劳动强度，增加钻机的使用寿命，提高工作效率，缩短油缸长度，减轻钻机重量，滚轮式夹持器具有常规夹持器无法替代的优越性，是国内外钻机设备改进中的新亮点，填补了国内外钻机夹持器的一项空白。

附图说明

图1是本实用新型优选实施例的结构示意图；

图2是本实用新型A向剖视图；

1、活塞杆；2.夹紧油孔；3、松开油孔；4、滚轮支架；5、从动齿轮；6、主动齿轮；7、马达；8、滚轮支架；9、松开油孔；10、夹紧油孔；11、活塞杆；12、紧固螺栓；13、夹紧油缸；14、活塞杆螺母；15、滚轮；16、链轮；17、链轮；18、滚轮；19、活塞杆螺母；20、定位油缸；21、紧固螺栓；22、链轮；23、链轮；24、链条；25、机架26、支撑板27、钻具夹持孔28、钻杆。

具体实施方式

1、夹持器打开：操作三通控制阀，控制液压油进入油缸20、13的松开油孔3、9，推动活塞，带动活塞杆1、11，滚轮支架4、8和滚轮15，18向外侧移动，夹持器打开。

2、夹持器夹紧：操作三通控制阀，松开油孔接通油箱卸油，控制液压油进入油缸20、13的夹紧油孔2、10，推动活塞，带动活塞杆1、11，滚轮支架4、8和滚轮15、18向里侧移动，夹紧钻具28。

3、钻具扭卸：夹持器在夹紧钻具状态下，操作钻机回转器正传和反转，实现钻具28的扭紧和松开。

4、提送钻具：在夹持器夹紧钻具的状态下，操作液压三通伺服阀控制马达正向旋转，带动主动齿轮6、滚轮15、链轮16同向旋转，主动齿轮6带动从动齿轮5、滚轮18、链轮17反向旋转，链轮16、17带动从动链轮22、23转动，从动链轮带动同轴滚轮转动，实现四轮夹紧、四轮驱动提出钻具28；钻具28送回岩孔，操作液压三通伺服阀控制马达反向旋转，原理同上。

钻具夹持孔位置27确定。通过活塞杆1、11找正钻具夹持孔的中心孔与回转器主轴同心，并用紧固螺栓12、21锁紧。齿轮5、6采用模数6的变位齿轮，滚轮直径磨损量＜1.5mm不影响齿轮啮合与运行。滚轮选用优质耐磨金属材料制作，减少磨损、提高滚轮使用寿命。

油缸20为定位油缸。油缸20活塞杆1直径比油缸13的活塞杆11直径小4mm，在油压10Mpa情况下，油缸20比油缸13的推力大2130KN，钻杆夹紧时，用油缸20的终点行程确定中心孔27的中心位置，利用油缸13的富裕行程(～2mm)夹紧钻杆28并保持中心位置不变。