具有旋转臂换杆装置的地源热泵钻机设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及钻机设备，具体为具有旋转臂换杆装置的地源热泵钻机设备，包括龙门架和液压钻孔机，所述龙门架中部固定安装有支撑架（4），所述支撑架（4）上固定安装有电动机（5），所述电动机（5）输出轴连接有减速器（6），所述减速器（6）输出轴驱动取杆臂（7）水平旋转，所述取杆臂（7）的端部安装有电磁铁（8）；所述龙门架（1）下部左右两侧对称安装有钻杆框（9），所述钻杆框（9）内放置有钻杆（10）；所述取杆臂（7）吸取位于左侧的钻杆（10）或位于右侧的钻杆分别经顺时针或逆时针旋转相同角度后，钻杆（10）位于液压钻孔机（3）的正下方。本实用新型设计合理，实现自动化取杆，有效消除安全隐患，提高生产效率。
【专利说明】具有旋转臂换杆装置的地源热泵钻机设备
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及钻机设备，具体为一种具有旋转臂换杆装置的地源热泵钻机设 备。
【背景技术】
[0002] 目前，用于地源热泵钻井的钻机，包括龙门架、龙门升降架、调速电机、液压钻孔 机，钻井时，液压钻孔机将很多根钻杆打入地下，现在，需要人工将钻杆置于液压钻孔机下， 容易形成安全隐患，并且不能实现自动化，生产效率低下。
【发明内容】
[0003] 本实用新型为了解决现有钻机存在的上述问题，提供了一种新型的具有旋转臂换 杆装置的地源热泵钻机设备。
[0004] 本实用新型是采用如下技术方案实现的：
[0005] -种具有旋转臂换杆装置的地源热泵钻机设备，包括龙门架和液压钻孔机，所述 龙门架中部固定安装有支撑架，所述支撑架上固定安装有电动机，所述电动机输出轴连接 有减速器，所述减速器输出轴驱动取杆臂水平旋转，所述取杆臂的端部安装有电磁铁；所述 龙门架下部左右两侧对称安装有钻杆框，所述钻杆框内放置有钻杆；所述取杆臂吸取位于 左侧的钻杆或位于右侧的钻杆分别经顺时针或逆时针旋转相同角度后，钻杆位于液压钻孔 机的正下方。
[0006] 工作时，以吸取右侧钻杆框内的钻杆为例进行说明。电动机工作驱动取杆臂水平 顺时针旋转固定角度后停止，然后利用通电后的电磁铁吸取钻杆，之后取杆臂逆时针旋转 相同角度后，旋转至正中位置，如图3所示，将钻杆位于液压钻孔机正下方，此时，电磁铁断 电后，磁性消失，被吸取的钻杆脱离至指定的位置，然后，取杆臂继续顺时针旋转吸取下一 根钻杆，同时，液压钻孔机将该钻杆打入地下井内；如此重复，将若干根钻杆依次打入地下。 将右侧钻杆框内的钻杆吸取完后，同理，吸取左侧钻杆框内的钻杆，工作过程同上，不再赘 述。操作人员可以位于钻杆框旁边，将钻杆框内的钻杆排列整齐，依次放置于钻杆框的吸附 区域，一根一根的钻杆被顺次吸取。
[0007] 优选地，为了进一步提升自动化程度，所述钻杆框内平行安装有若干滑轨，所述相 邻滑轨之间放置有钻杆，即所述钻杆呈多排立式放置在钻杆框内；所述钻杆框通过其底部 的车轮或轨道前后直线运动(如图3所示，图中上下前头指示即为前后方向；如图2所示，图 中左右方向即相当于图3所示的前后方向）;所述龙门架的左右两侧分别水平安装有推杆油 缸，所述推杆油缸置于钻杆框外侧，所述推杆油缸的活塞杆与钻杆框的运动轨迹垂直。
[0008] 工作时，同样以吸取右侧钻杆框内的钻杆为例进行说明。首先，钻杆框向前运动到 指定位置，电动机工作驱动取杆臂水平顺时针旋转固定角度后停止，此时，取杆臂端部的电 磁铁正好对应钻杆框内的第一排钻杆，然后，位于右侧钻杆框外侧的推杆油缸工作，其活塞 杆伸出向左推动第一排钻杆的尾部，之后，第一根钻杆顺着滑轨被推出，当第一根钻杆被完 全推出滑轨的同时，正好被等候的取杆臂上通电后的电磁铁吸取，之后取杆臂逆时针旋转 相同角度后，旋转至正中位置，如图3所示，将钻杆位于液压钻孔机正下方，此时，电磁铁断 电后，磁性消失，被吸取的钻杆脱离至指定的位置，然后，取杆臂继续顺时针旋转吸取下一 根钻杆，同时，液压钻孔机将该钻杆打入地下井内。如此重复，将右侧钻杆框内第一排的钻 杆全部吸取完后，推杆油缸的活塞杆收回，右侧钻杆框通过其底部的车轮或轨道向前运动， 使得取杆臂水平顺时针旋转固定角度后停止，此时，取杆臂端部的电磁铁正好对应钻杆框 内的第二排钻杆，然后，推杆油缸的活塞杆伸出，向左推动第二排钻杆的尾部，取杆臂利用 通电后的电磁铁吸取第二排钻杆的第一根钻杆，如此重复，将右侧钻杆框内第二排的钻杆 全部吸取。同理，将右侧钻杆框内的钻杆吸取完后，吸取左侧钻杆框内的钻杆，工作过程同 上，不再赘述。
[0009] 本实用新型设计合理、结构简单，实现自动化取杆，有效消除了安全隐患，提高了 生产效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0010] 图1是本实用新型的正视图。
[0011] 图2是本实用新型的侧视图。
[0012] 图3是本实用新型的俯视图。
[0013] 图中，1-龙门架，2-龙门升降架，3-液压钻孔机，4-支撑架，5-电动机，6-减速器， 7_取杆臂，8-电磁铁，9-钻杆框，10-钻杆，11-限位器，12-推杆油缸，13-滑轨。
【具体实施方式】
[0014] 下面结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细说明。
[0015] 一种具有旋转臂换杆装置的地源热泵钻机设备，包括龙门架1和液压钻孔机3,所 述龙门架1中部固定安装有支撑架4,所述支撑架4上固定安装有电动机5,所述电动机5 输出轴连接有减速器6,所述减速器6输出轴通过齿轮结构或者其他传动机构驱动取杆臂7 水平旋转，所述电动机5和减速器6均轴向安装。所述取杆臂7的端部安装有电磁铁8 ;所 述龙门架1下部左右两侧对称安装有钻杆框9,所述钻杆框9内放置有钻杆10 ;所述取杆臂 7吸取位于左侧的钻杆10或位于右侧的钻杆分别经顺时针或逆时针旋转相同角度后，钻杆 10位于液压钻孔机3的正下方。
[0016] 优选地，所述钻杆框9内平行安装有若干滑轨13,所述相邻滑轨13之间放置有钻 杆10,即所述钻杆10呈多排立式放置在钻杆框9内；所述钻杆框9通过其底部的车轮或轨 道前后直线运动；所述龙门架1的左右两侧分别水平安装有推杆油缸12,所述推杆油缸12 置于钻杆框9外侧，所述推杆油缸12的活塞杆与钻杆框9的运动轨迹垂直。
[0017] 所述支撑架4的两侧分别安装有限制取杆臂7顺时针旋转到最大角度或逆时针旋 转到最大角度的限位器11，两侧的限位器11能够使得取杆臂7每次顺时针或逆时针旋转至 固定准确的位置，取杆臂7端部的电磁铁能够正好对应着钻杆框内被推出的钻杆10。
[0018] 所述电磁铁8正好吸附在钻杆10的中部，这样能够很稳定地吸取钻杆。
【权利要求】
1. 一种具有旋转臂换杆装置的地源热泵钻机设备，包括龙门架（1)和液压钻孔机（3)， 其特征在于：所述龙门架（1)中部固定安装有支撑架（4)，所述支撑架（4)上固定安装有电 动机（5)，所述电动机（5)输出轴连接有减速器（6)，所述减速器（6)输出轴驱动取杆臂（7) 水平旋转，所述取杆臂（7)的端部安装有电磁铁（8);所述龙门架（1)下部左右两侧对称安 装有钻杆框（9)，所述钻杆框（9)内放置有钻杆（10);所述取杆臂（7)吸取位于左侧的钻杆 (10)或位于右侧的钻杆分别经顺时针或逆时针旋转相同角度后，钻杆（10)位于液压钻孔机 (3)的正下方。
2. 根据权利要求1所述的具有旋转臂换杆装置的地源热泵钻机设备，其特征在于：所 述钻杆框（9)内平行安装有若干滑轨（13)，所述相邻滑轨（13)之间放置有钻杆（10)，即所 述钻杆（10)呈多排立式放置在钻杆框（9)内；所述钻杆框（9)通过其底部的车轮或轨道 前后直线运动；所述龙门架（1)的左右两侧分别水平安装有推杆油缸（12)，所述推杆油缸 (12)置于钻杆框（9)外侧，所述推杆油缸（12)的活塞杆与钻杆框（9)的运动轨迹垂直。
3. 根据权利要求1或2所述的具有旋转臂换杆装置的地源热泵钻机设备，其特征在于： 所述支撑架（4)的两侧分别安装有限制取杆臂（7)顺时针旋转到最大角度或逆时针旋转到 最大角度的限位器（11)。
4. 根据权利要求3所述的具有旋转臂换杆装置的地源热泵钻机设备，其特征在于：所 述电磁铁（8)正好吸附在钻杆（10)的中部。
【文档编号】E21B19/14GK203905857SQ201420148917
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年3月31日 优先权日:2014年3月31日
【发明者】于群发, 姚喜艳 申请人:山西新源谷空调设备有限公司