专利名称：钻机拧卸钻杆的液压冲击式拧管机的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种涉及到地质勘察钻机在拧卸钻杆时使用的拧管机，是钻机在倒杆作业时将两两连接的钻杆拧卸开来的专用机械。
背景技术：
中、深孔岩心钻机主要适用于中、深孔钻孔取样，也可用于工程地质勘察、水文、水井以及大口径的工程施工钻进及锚固孔施工，其上、下两根钻杆之间通常通过螺纹连接，在一根钻杆的一端上设置外螺纹柱，在另一根钻杆一端上配合设置内螺纹孔，通过将一根钻杆的外螺纹柱配合旋入另一根钻杆的内螺纹孔内而将两根钻杆连接。在钻机钻进作业过程中，多根通过螺纹配合连接的钻杆在主动钻杆带动下旋转而钻入岩层中，岩芯留在钻杆中间的岩芯管孔内；钻机在倒杆作业时，一根一根的钻杆反向转动，从钻孔内逐渐被提升到地面以上，此时需要将相互连接的一根根钻杆拧卸开来。由于在钻进过程中，钻杆之间充满了泥浆、碎石等物质，时常出现卡孔现象，并且由于钻进的扭矩作用，使两根钻杆之间的螺纹连接异常紧密；因此，要通过反向旋转将钻杆拧卸下来就需要较大的冲击力量；现有技术中，通常是施工人员用大锤配合专用扳叉人工扳动钻杆；这种拧卸钻杆方式，不易采集到完整的岩芯，而且连续拧卸数十根钻杆，造成施工人员的劳动强度非常大，施工人员身心疲惫；再者，人工拧卸钻杆的安全性较差，在用大锤锤击扳叉的拧卸过程中扳叉的反作用力经常造成安全事故；使钻进效率低下，不能满足施工的需要。
发明内容本实用新型是针对现有技术中钻机在倒杆作业时，通常由施工人员人工扳动钻杆，造成施工人员劳动强度大、拧卸钻杆安全性差、钻进效率低、岩芯易掉落等不足，而提供的一种机械化程度较高、冲击力较大的钻机拧卸钻杆的液压冲击式拧管机。本实用新型的技术方案钻机拧卸钻杆的液压冲击式拧管机，其特征在于在机座上设置有油马达，油马达的输出轴通过联轴节与第一齿轮轴连接，在第一齿轮轴上设置有一级传动齿轮；在壳体上设置有第二齿轮轴，第二齿轮轴上设置有二级传动主齿轮和二级传动从齿轮，二级传动主齿轮与一级传动齿轮啮合，一级传动齿轮带动二级传动主齿轮转动，二级传动从齿轮与动盘齿轮啮合；在机座上设置有带有内孔的固定架，动盘齿轮空套在固定架上；在固定架上设置有下垫叉，呈半包围或全包围状的下垫叉中间具有通孔，供所述钻杆穿过，下垫叉的开口能插入钻杆的连接位置处使其不能转动；动盘与动盘齿轮连接，动盘齿轮转动时带动动盘转动；动盘与上垫叉连接，动盘转动时能带动上垫叉转动或动作；上垫叉的位置与下垫叉的位置对应，呈半包围或全包围状的上叉垫中间具有通孔，供所述钻杆通过，上垫叉的开口能插入钻杆的连接位置处使其不能转动。进一步的特征是在油马达的输出轴上设置有飞轮。[0008]在固定架与下垫叉之间设置有静盘，下垫叉通过静盘与固定架连接。本实用新型的钻机拧卸钻杆的液压冲击式拧管机，相对于现有技术，具有如下特占.
^ \\\ ·1、利用机械装置代替施工人员的劳动，大幅度降低了施工人员的劳动强度，将施工人员从繁重的体力劳动中解放出来，而且提高了拧卸钻杆的安全性，防止拧卸过程中反作用力引起的安全事故。2、大幅度提高钻机倒杆作业的效率，满足施工的需要。3、体积小重量轻、结构简单易维护、操作安全可靠。
图1是本实用新型液压冲击拧管机结构示意图。
具体实施方式
如图1中，本实用新型钻机拧卸钻杆的液压冲击式拧管机，包括机座1，在机座1上设置有油马达2，油马达2的油路与钻机原有的液压装置相连接，设置必要的高压油路、控制装置和手柄等，由钻机原有的液压装置带动油马达2产生动作；油马达2的输出轴3与第一齿轮轴4连接，在第一齿轮轴4上设置有一级传动齿轮5 ；在机座1上设置有第二齿轮轴 6，第二齿轮轴6上设置有二级传动主齿轮7和二级传动从齿轮8，二级传动主齿轮7与一级传动齿轮5啮合，一级传动齿轮5带动二级传动主齿轮7转动；二级传动从齿轮8与动盘齿轮9啮合，二级传动从齿轮8带动动盘齿轮9转动；在机座1上设置有带有内孔10的固定架11，动盘齿轮9空套在固定架11上，动盘齿轮9转动时不能带动固定架11转动，内孔10 作为钻杆通过的通孔，大于钻杆的相关尺寸(直径)。在固定架11上设置有下垫叉12，呈半包围或全包围状的下垫叉12中间具有通孔，能使钻杆穿过，下垫叉12的开口能插入钻杆的连接位置处(扁方处)，而将钻杆卡紧使其不能转动。图中，在固定架11与下垫叉12之间设置有静盘13，下垫叉12通过静盘13与固定架11连接。动盘14与动盘齿轮9连接，动盘齿轮9转动时带动动盘14转动；动盘14与上垫叉15连接，动盘14转动时能带动上垫叉15 转动或动作；上垫叉15的位置与下垫叉12的位置对应，呈半包围或全包围状的上垫叉15 中间具有通孔，能让钻杆穿过，相互配合，上垫叉15的开口能插入钻杆的连接位置处(图中的扁方处)，而将钻杆卡紧使其不能转动。根据需要，可以将第二齿轮轴6、二级传动主齿轮7和二级传动从齿轮8设置为双联齿轮，第二齿轮轴6就是双联齿轮轴，便于制造和安装。为了增强拧管机的作用力，增大瞬时冲击力，在油马达2的输出轴3上设置飞轮 20，依靠飞轮20的不平衡转动，增加动力输出的冲击力，使作用在动盘14上的冲击力瞬时增加。本实用新型的工作过程，钻机在倒杆作业时，将本实用新型的装置放置在钻井孔口处，下垫叉12和上垫叉15分别卡在上下两根钻杆的连接位置处，上下两根钻杆被卡紧而不能转动；通过相关操纵阀，启动油马达2 (油马达2的高压油来自钻机上的齿轮油泵)，油马达2的输出轴3转动时带动第一齿轮轴4上的一级传动齿轮5转动，经二级传动主齿轮 7、二级传动从齿轮8带动动盘齿轮9转动，动盘齿轮9带动动盘14转动，动盘14带动上垫叉15动作(通过动盘14的拔柱拔动上垫叉15的尾部)，上面一根钻杆就随同上垫叉15产生动作；由于下垫叉12是不动的，下面一根钻杆不产生动作；此时，相连接的上、下两根钻杆之间产生了相对运动，就能达到拧卸钻具的目的。
权利要求1.钻机拧卸钻杆的液压冲击式拧管机，包括机座(1)；其特征在于在机座(1)上设置有油马达(2)，油马达(2)的输出轴(3)与第一齿轮轴(4)连接，在第一齿轮轴(4)上设置有一级传动齿轮(5 )；在机座(1)上设置有第二齿轮轴(6 )，第二齿轮轴(6 )上设置有二级传动主齿轮(7 )和二级传动从齿轮(8 )，二级传动主齿轮(7 )与一级传动齿轮(5 )啮合，一级传动齿轮(5)带动二级传动主齿轮(7)转动，二级传动从齿轮(8)与动盘齿轮(9)啮合；在机座(1)上设置有带有内孔(10)的固定架(11)，动盘齿轮(9)空套在固定架(11)上； 在固定架(11)上设置有下垫叉(12)，呈半包围或全包围状的下垫叉(12)中间具有通孔，供所述钻杆穿过，下垫叉(12)的开口能插入所述钻杆的连接位置处使其不能转动；动盘(14)与动盘齿轮(9)连接，动盘齿轮(9)转动时带动动盘(14)转动；动盘(14)与上垫叉(15)连接，动盘(14)转动时能带动上垫叉(15)转动或动作；上垫叉(15)的位置与下垫叉(12)的位置对应，呈半包围或全包围状的上垫叉(15)中间具有通孔，供所述钻杆通过，上垫叉(15)的开口能插入所述钻杆的连接位置处使其不能转动。
2.根据权利要求1所述钻机拧卸钻杆的液压冲击式拧管机，其特征在于在油马达(2) 的输出轴(3)上设置飞轮(20)。
3.根据权利要求1或2所述钻机拧卸钻杆的液压冲击式拧管机，其特征在于在固定架(11)与下垫叉(12)之间设置有静盘(13)，下垫叉(12)通过静盘(13)与固定架(11)连接。
专利摘要本实用新型公开了钻机拧卸钻杆的液压冲击式拧管机，在机座上设置有油马达，油马达的输出轴通过联轴节与第一齿轮轴连接，在第一齿轮轴上设置有一级传动齿轮；在壳体上设置有第二齿轮轴，第二齿轮轴上设置有二级传动主齿轮和二级传动从齿轮，二级传动主齿轮与一级传动齿轮啮合，一级传动齿轮带动二级传动主齿轮转动，二级传动从齿轮与动盘齿轮啮合。本实用新型，利用机械装置代替施工人员的劳动，大幅度降低了施工人员的劳动强度，将施工人员从繁重的体力劳动中解放出来，而且提高了拧卸钻杆的安全性，防止拧卸过程中反作用力引起的安全事故；大幅度提高钻机倒杆作业的效率，满足施工的需要；体积小重量轻、结构简单易维护、操作安全可靠。
文档编号E21B19/18GK202273613SQ201120416328
公开日2012年6月13日 申请日期2011年10月27日 优先权日2011年10月27日
发明者吴建军, 周伟, 曾庆廉 申请人:重庆探矿机械厂