专利名称：一种非开挖导向钻机的夹持卸扣器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及非开挖铺管施工工程技术装备，特别是一种用于非开挖铺设管线施工的非开挖导向钻机的夹持卸扣器。
背景技术：
非开挖导向钻机用于非开挖铺设各种管线工程施工，其工作过程是按设计轨迹钻导向孔，一次、二次等逐次扩孔直到孔径达到要求后清孔，回拖管线，达到铺管工程施工之目的。钻导向孔是控向向前钻进，钻进过程中随着钻孔长度的增加，需不断卸开钻杆和钻机主轴联接处的螺纹扣联接，安装新的钻杆以实现不断钻进的要求。而扩孔过程是回转回拖扩大孔径，回拖完成1根钻杆的长度后要卸开钻杆与主轴之间联接的螺纹扣，并卸开第一根钻杆和第二根钻杆之间联接的螺纹扣，卸走一根钻杆，再联到第二根钻杆上继续往回拖， 直到全孔扩孔完成。问题是导向孔钻进过程或回拖扩孔过程中，钻机主轴回转，始终要带动导向钻头或挤扩钻头回转，回转过程中导向钻头或挤扩钻头受地层、岩石等的反作用力，这个力始终是把钻杆或钻头上的螺纹扣上紧的过程，而且会越上越紧，结果是导向孔钻进中卸扣接钻杆或回拖扩孔时卸扣取走钻杆时，连接的螺纹扣卸不开。而这个卸扣过程是一个非常艰难的过程。螺纹扣卸不开的主要原因是卡瓦与钻杆卡不紧打滑所致，卡不紧的原因是夹持器体或卸扣器体是开环结构，受力后张口、变形，造成夹持时力量释放。另外导向孔终钻时卸导向钻头和挤扩孔终了时卸挤扩钻头，卸不开时采用锤击振动、热烤、热烤加锤击振动等方法。这样卸扣容易损坏钻杆、损坏螺纹扣、降低钻杆使用寿命或严重影响施工工期等问题。
发明内容本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出一种夹持力大，卸扣扭矩大，夹持时不产生张口变形，卸扣时不打滑的非开挖导向钻机的夹持卸扣器。本实用新型要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的，一种非开挖导向钻机的夹持卸扣器，其特点是包括夹持器夹紧体、夹持器座以及卸扣器夹紧体、卸扣器座， 夹持器座和卸扣器座上都设有与钻机桅杆体配合的滑动导轨，在夹持器座和卸扣器座之间连接有调节两者间距的平移油缸，夹持器座上连接有沿钻机桅杆体上下移动的驱动机构， 所述驱动机构包括对称的设置在夹持器座上的两个液压马达，液压马达上连接有与钻机桅杆体上的齿条配合的传动轴齿轮，夹持器夹紧体与夹持器座固定连接，在夹持器夹紧体的中部设有钻杆夹持孔，在钻杆夹持孔的周边均勻设置有三个油缸驱动的弧形夹紧卡瓦，卸扣器夹紧体设有卸扣夹紧孔，在卸扣夹紧孔的周边均勻设置有三个油缸驱动的弧形卸扣卡瓦，卸扣器夹紧体通过回转机构装在卸扣器座上，卸扣器夹紧体上设有卸扣转臂，卸扣转臂与卸扣器座之间设有卸扣油缸。本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，回转机构包括设置在卸扣器夹紧体上的回转轴，回转轴的中心设有与卸扣夹紧孔同心设置的供钻杆通过通孔，回转轴通过轴承安装在卸扣器座上。卸扣器座设有立板，立板上设有与卸扣器夹紧体的回转轴配合的安装孔，在回转轴与安装孔之间装有回转轴承。本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，夹持器夹紧体、卸扣器夹紧体均为闭环式六方型箱体结构。夹持时不产生张口变形，卸扣时不打滑的三点夹持闭环结构的夹持卸扣器。本实用新型与现有技术相比，突出优点在于三点夹持，夹持力和卸扣扭矩均增大30%以上，卸扣能力增强，卸扣时不打滑；三点夹持，力点呈等边三角形分布、夹持面积增大，夹持力分布均勻；夹紧体呈闭环式箱形结构，最大夹紧力时夹紧体不发生开放式变形， 夹紧更可靠；卸扣器用平移油缸移动，调整夹持点灵活方便；夹持器、卸扣器整体在桅杆箱体上可全程游走，适应多种长度规格的钻杆上卸扣；夹持器、卸扣器的滑动导轨均使用减摩材料，在润滑不良或有泥沙阻塞时能正常平稳移动。
图1为本实用新型的结构简图。图2为图1的A向视图。图3为夹持器夹紧体结构简图。图4为卸扣器夹紧体结构简图。
具体实施方式
一种非开挖导向钻机的夹持卸扣器，包括夹持器夹紧体4、夹持器座7以及卸扣器夹紧体3、卸扣器座9，夹持器座7和卸扣器座9上都设有与钻机桅杆体1配合的滑动导轨， 在夹持器座7和卸扣器9座之间连接有调节两者间距的平移油缸8，夹持器座7上连接有沿钻机桅杆体1上下移动的驱动机构，所述驱动机构包括对称的设置在夹持器座上的两个液压马达5，液压马达5上连接有与钻机桅杆体上的齿条配合的传动轴齿轮6，夹持器夹紧体 4与夹持器座7固定连接，在夹持器夹紧体4的中部设有钻杆夹持孔，在钻杆夹持孔的周边均勻设置有三个油缸驱动的弧形夹紧卡瓦13，卸扣器夹紧体3设有卸扣夹紧孔，在卸扣夹紧孔的周边均勻设置有三个油缸驱动的弧形卸扣卡瓦11，卸扣器夹紧体3通过回转机构装在卸扣器座9上，卸扣器夹紧体3上设有卸扣转臂10，卸扣转臂10与卸扣器座9之间设有卸扣油缸2。采用三点夹持，自对中心。卸扣器夹紧体在卸扣油缸的作用下可以绕钻孔中心回转卸扣，在平移油缸的作用下可前后平移，夹持器、卸扣器整体在马达的带动下可沿桅杆体全程游走。夹持器座7和卸扣器座9的底部布置有用减摩材料制成的滑动导轨，能有效地解决润滑不良、工作振动、气温骤热骤冷、钻进液污染等恶劣工作条件下正常工作。在液压马达带动下通过传动轴齿轮6、齿条使夹持器和卸扣器整体沿桅杆箱体全程游走，以适应不同长度的钻杆工作和卸扣，夹持器座7和卸扣器座9通过勾板12安装在桅杆箱体上。回转机构包括设置在卸扣器夹紧体上的回转轴，回转轴的中心设有与卸扣夹紧孔同心设置的供钻杆通过通孔，回转轴通过轴承安装在卸扣器座上。卸扣器座设有立板，立板上设有与卸扣器夹紧体的回转轴配合的安装孔，在回转轴与安装孔之间装有回转轴承。[0016] 夹持器夹紧体4、卸扣器夹紧体3均为闭环式六方型箱体结构。夹持时不产生张口变形，卸扣时不打滑的三点夹持闭环结构的夹持卸扣器。夹持器夹紧体和卸扣器夹紧体的主要零件夹持六方体和卸扣六方体是本实用新型的核心器件，其主要结构特点是外形为不等边六方体，三等分安装夹紧油缸，闭环式箱形结构，定心夹紧、夹紧力等分均勻分布，夹紧六方体受内力，夹持工作时不产生张口开放式变形，无夹紧力释放现象，夹持可靠卸扣可罪。
权利要求1.一种非开挖导向钻机的夹持卸扣器，其特征在于包括夹持器夹紧体、夹持器座以及卸扣器夹紧体、卸扣器座，夹持器座和卸扣器座上都设有与钻机桅杆体配合的滑动导轨， 在夹持器座和卸扣器座之间连接有平移油缸，夹持器座上连接有沿钻机桅杆体上下移动的驱动机构，所述驱动机构包括对称的设置在夹持器座上的液压马达，液压马达上连接有与钻机桅杆体上的齿条配合的传动轴齿轮，夹持器夹紧体与夹持器座固定连接，在夹持器夹紧体的中部设有钻杆夹持孔，在钻杆夹持孔的周边均勻设置有三个油缸驱动的弧形夹紧卡瓦，卸扣器夹紧体设有卸扣夹紧孔，在卸扣夹紧孔的周边均勻设置有三个油缸驱动的弧形卸扣卡瓦，卸扣器夹紧体通过回转机构装在卸扣器座上，卸扣器夹紧体上设有卸扣转臂，卸扣转臂与卸扣器座之间设有卸扣油缸。
2.根据权利要求1所述的非开挖导向钻机的夹持卸扣器，其特征在于回转机构包括设置在卸扣器夹紧体上的回转轴，回转轴的中心设有与卸扣夹紧孔同心设置的供钻杆通过通孔，回转轴通过轴承安装在卸扣器座上。
3.根据权利要求1所述的非开挖导向钻机的夹持卸扣器，其特征在于夹持器夹紧体、 卸扣器夹紧体均为闭环式六方型箱体结构。
专利摘要一种非开挖导向钻机的夹持卸扣器，包括夹持器夹紧体、夹持器座以及卸扣器夹紧体、卸扣器座，夹持器座和卸扣器座上都设有与钻机桅杆体配合的滑动导轨，卸扣器用平移油缸移动，调整夹持点灵活方便；夹持器、卸扣器整体可沿桅杆体全程游走。夹持器夹紧体的钻杆夹持孔周边均匀设置有三个油缸驱动的弧形夹紧卡瓦，卸扣器夹紧体的卸扣夹紧孔的周边均匀设置有三个油缸驱动的弧形卸扣卡瓦，卸扣器夹紧体通过回转机构装在卸扣器座上，卸扣器夹紧体通过卸扣油缸实现回转卸扣。采用三点夹持，夹持力和卸扣扭矩均增大30%以上，夹持面积增大，夹持力分布均匀，卸扣能力增强，卸扣时不打滑。最大夹紧力时夹紧体不发生开放式变形，夹紧更可靠。
文档编号E21B19/16GK202228013SQ20112029172
公开日2012年5月23日 申请日期2011年8月12日 优先权日2011年8月12日
发明者文治国, 柳生林, 陈赤武, 马松岭 申请人:连云港黄海机械股份有限公司