[发明专利]车载钻机复合式提升装置及使用方法

说明书

一种车载钻机复合式提升装置及使用方法，提升装置包括绞车提升机构和油缸提升机构，所述绞车提升机构包含上天车、游车大钩和液压绞车，所述液压绞车安装于车体平台，所述油缸提升机构包含一级给进单元、二级给进单元和下天车，所述一级给进单元为位于两侧的矩形型钢，各矩形型钢的下端连接至车体平台，且各矩形型钢内设有给进油缸，所述给进油缸的上端用销轴与下天车连接，所述下天车位于二级给进单元上方，以及以回转器，所述二级给进单元的内表面设有供回转器上下滑动的导轨，所述回转器的上端连接起拔钢丝绳，下端连接给进钢丝绳；由此，本发明节省了钻机车体安装空间，提高了液压系统利用率，有效降低了能耗与成本。

技术领域

本发明涉及钻探设备的技术领域，尤其涉及一种车载钻机复合式提升装置及使用方法。

背景技术

车载钻机主要采用轮式车辆底盘，机动性强、搬迁运移快，能方便进入山区、丘陵等特殊工作区域。广泛应用于煤层气井、地热钻井、页岩气钻井、天然气钻井及水井等的钻探。

我国煤矿资源经过多年的勘探和开发，中东部部分浅层煤矿已经越来越少，面临向深部开采的问题。深部煤矿开采面临更大的地应力和更复杂的地质条件，瓦斯治理难度大，其井身结构更加复杂，钻进深度更深，钻具更换更加频繁。这就要求车载钻机在正常钻进、起下钻具等工况具有较快的给进起拔速度。同时，需要较大的提升力，解决卡钻埋钻等孔内事故。但常规的钻机在速度和能力上难以兼顾。

车载钻机要求给进结构紧凑，目前车载钻机多采用油缸驱动钢丝绳带动回转器运动，实现起拔和给进功能。该结构若要继续提高起拔能力，则给进油缸、桅杆型钢、斜撑油缸等尺寸均需相应增加，给进装置整体外形尺寸和重量也相应增加。同时，更大的给进油缸需要提供更多的液压油和更高的驱动功率。

常规石油钻机的井架绞车式结构，其绞车结构复杂，依靠盘式刹车等机构实现钻压的控制。石油钻机塔架长度长，造成整机在运输时长度过长，机动性差；或须要将塔架拆卸后才能进行搬迁，增加了转场时间。

为此，本发明的设计者有鉴于上述缺陷，通过潜心研究和设计，综合长期多年从事相关产业的经验和成果，研究设计出一种车载钻机复合式提升装置及使用方法，以克服上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种车载钻机复合式提升装置及使用方法，其节省了钻机车体安装空间，提高了液压系统利用率，有效降低了能耗与成本。

为解决上述问题，本发明公开了一种车载钻机复合式提升装置，包括绞车提升机构和油缸提升机构，其特征在于：

所述绞车提升机构包含上天车、游车大钩和液压绞车，所述液压绞车安装于车体平台；

所述油缸提升机构包含一级给进单元、二级给进单元和下天车，所述下天车位于上天车下方且通过销轴与上天车连接，所述一级给进单元为位于两侧的矩形型钢，各矩形型钢的下端连接至车体平台，且各矩形型钢内设有给进油缸，所述给进油缸的上端用销轴与下天车连接，所述二级给进单元位于两侧的矩形型钢内侧，所述下天车位于二级给进单元上方；

以及回转器，所述二级给进单元的内表面设有供回转器上下滑动的导轨，所述回转器的上端连接起拔钢丝绳，下端连接给进钢丝绳，所述起拔钢丝绳与给进钢丝绳的另一端分别连接一级给进单元的两个固定端。

其中：所述液压绞车的钢丝绳穿绕上天车与游车大钩组成的5×4滑轮组，上天车顶部安装5个定滑轮，用以改变力的方向，游车大钩内部安装4个动滑轮，起省力的作用，以减轻液压绞车的负荷。

其中：所述上天车通过矩形钢拼焊成桁架式平台，所述桁架式平台突出下天车边缘，以使上天车的滑轮组正下方给出1.5m的容置空间以用于停放游车大钩。