一种直联节能反循环钻机的制作方法

1.本实用新型涉及施工工程机械领域，特别是涉及一种直联节能反循环钻机。


背景技术：

2.所谓反循环钻机,就是指工作的时候,钻杆带动钻头切削破碎孔内岩土,冲洗液从钻杆与孔壁间的环状间隙中流入孔底,冷却钻头并携带被切削下来的岩土钻渣,由钻杆内腔返回地面,经沉淀净化后，冲洗液又返回孔内继续循环使用。
3.由于钻杆内腔较井孔直径小得多,所以,钻杆内泥水上升速度较正循环快得多，冲洗液与钻渣混合经泥浆泵带至钻杆顶端,流向沉淀池,泥浆沉淀净化后再次循环使用。
4.传统的反循环钻机都是以电动机为动力源，泥浆泵、钻杆、液压油泵都由电动机驱动，然而工程钻机施工场地大部分处于荒芜或边远地带，电力设施大多不完善，故反循环钻机必备柴油发电机组进行自供电，但是柴油发电机组在能源转换过程中将额外消耗功率30%左右，造成巨大的能源浪费。


技术实现要素：

5.针对现有技术中存在的缺陷和不足，本实用新型的目的在于提供一种直接利用柴油内燃机为动力源的直联节能反循环钻机。
6.本实用新型的技术方案如下：
7.一种直联节能反循环钻机，包括钻井平台及设置于钻井平台上的架体，还包括驱动架体升降的升降装置，以及固定于架体上且随架体升降的反循环钻井装置，其特征在于：所述反循环钻井装置包括做为动力源的内燃机，所述内燃机其输出轴端分别通过传动装置连接并驱动油泵和泥浆泵，所述油泵依次通过液压马达、减速箱驱动钻杆转动。
8.进一步的技术方案包括，所述内燃机设置于减速箱上方的中心位置处。
9.进一步的技术方案包括，所述内燃机为柴油内燃机。
10.进一步的技术方案包括，所述与泥浆泵相连接的传动装置为皮带传动机构，包括设置于内燃机输出轴端的输出皮带轮和设置于泥浆泵输入轴端的输入皮带轮。
11.进一步的技术方案包括，所述皮带传动机构为三角带皮带传动机构。
12.进一步的技术方案包括，所述与泥浆泵相连接的传动装置为链条链轮传动机构及减速器，所述链条链轮传动机构分别与内燃机输出轴和减速器输入轴相连接。
13.进一步的技术方案包括，所述与油泵相连接的传动装置为皮带传动装置或链条链轮传动装置。
14.进一步的技术方案包括，所述减速箱为齿轮传动结构，包括设置于中心位置的用以驱动钻杆的大齿轮，以及设置于大齿轮外侧、与之相啮合的小齿轮，所述液压马达同轴设置于小齿轮的上方并与之相连。
15.进一步的技术方案包括，所述钻杆还包括设置于减速箱输出轴端的缓杆。
16.进一步的技术方案包括，所述钻机还包括履带式行走装置，所述履带式行走装置
设置于钻井平台上，且钻井平台两端分别设置有一组液压支撑架。
17.本实用新型的技术效果在于：
18.本实用新型通过采用内燃机直联油泵和泥浆泵，将内燃机作为动力源直接驱动油泵，进而油泵驱动液压马达，液压马达直接驱动减速箱及钻杆进行工作；内燃机同时直接驱动泥浆泵完成泥浆抽吸。
19.与传统的内燃机发电，驱动电动机作为动力源的方式相比，本实用新型减少了一套发电机组和两台电动机，以及相应的配电设备，可以有效降低10%的设备成本。
20.本实用新型通过将内燃机作为直接动力源，减少了内燃机发电机组以及电力传输、动力转换过程中导致的能源损耗30%，显著提高了能源利用率，降低了能源消耗。
21.本实用新型通过将内燃机作为直接动力源，减少了发电机组和电动机的运行和维护，进一步提高了整体设备的运行可靠性，降低了运行成本。
附图说明
22.图1所示为本实用新型的结构示意图。
23.图2所示为本实用新型的侧向结构示意图。
24.附图标记如下：1-行走履带，2-液压升降支腿，3-液压油泵，4-伸缩大架，5-柴油发动机，6-三角皮带，7-泥浆泵，8-输出三角带轮，9-输入三角带轮，10-液压马达，11-减速箱，12-缓杆，13-钻杆，14-钻井平台，15-操作室，16-升降油缸。
具体实施方式
25.以下结合附图对本实用新型做进一步说明。
26.如图1所示为本实用新型的直联节能反循环钻机的结构示意图，图2所示为本实用新型的直联节能反循环钻机的侧向结构示意图。
27.本实用新型的直联节能反循环钻机包括钻井平台14，钻井平台14上设置有操作室15和行走履带1，钻井平台14两端分别设置有一组液压升降支腿2，行走履带1可以驱动整个钻机至工作位置，然后各液压升降支腿2将钻机整体提升并提供稳固支撑。
28.钻井平台14上设置有伸缩大架4，升降油缸16一端铰接在钻井平台上，另一端与伸缩大架4的伸缩部分铰接，升降油缸16可以推动伸缩大架4进行上升或下降。
29.本实施例中，伸缩大架4伸缩部分上固定设置有减速箱11，减速箱11箱体四周与伸缩大架4固定连接，减速箱11为传统的中空大齿轮结构，大齿轮的中心孔与泥浆泵7以弯头相连接，大齿轮轮侧设置小齿轮，小齿轮的中心轴端上方设置有液压马达10，液压马达10的输出轴直接与小齿轮的输入轴相连。
30.减速箱11的上方设置有平台，柴油发动机5设置于该平台上，本实施例中优选设置于平台的中心位置处，保持整体伸缩大架4的重心位于结构的中心处，有利于提高钻井打孔时整个装置的运行稳定。
31.作为可选择的实施例，柴油发动机5也可以布设于该平台的其它位置处。
32.本实用新型优选的实施例中，动力源优选柴油发动机，作为可选择的实施例，也可以选用其它类型的发动机，如汽油发动机。
33.本实用新型中，柴油发动机或汽油发动机即柴油内燃机或汽油内燃机。
34.柴油发动机5的输出轴端依次连接两个传动装置，一个为皮带传动装置，优选为三角皮带传动，柴油发动机5的输出轴端设置输出三角带轮8，经三角皮带6连接并驱动另一端的输入三角带轮9转动，输入三角带轮9设置于泥浆泵7的输入轴端，并驱动泥浆泵7工作。
35.本实施例中，可以利用输出三角带轮和输入三角带轮之间的轮径比，实现减速输出的目的。
36.当然，皮带传动装置也可以选用其它类型的传动皮带，如板状皮带。
37.作为一种可替代的实施例，也可以选择在柴油内燃机输出轴端通过链条链轮传动机构驱动一减速器，该减速器连接并驱动泥浆泵工作。
38.柴油内燃机5的输出轴端的另一个传动装置与液压油泵3相连，并输出动力驱动液压油泵3工作，液压油泵3的输出液管与液压马达10相连并驱动液压马达10工作。
39.作为优选实施例，基于液压油泵3体积较小，且输入、输出液管可以弯曲布设，柴油发动机5的输出轴端可以直接联接液压油泵3的输入轴端，直接驱动液压油泵3工作。
40.作为可选的实施例，该传动装置可以选用链条链轮传动装置，或是选用皮带传动装置与液压油泵3的输入轴端相连。
41.液压油泵3的输出液管与液压马达10相连并驱动液压马达10工作，液压马达10输出轴端驱动减速箱小齿轮转动，小齿轮与中空大齿轮啮合并驱动大齿轮转动，中空大齿轮的输出轴端与缓杆12相连，并通过缓杆12驱动钻杆13及钻头工作。
42.以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，对于本领域的技术人员而言，依据本实用新型公开的技术内容和实质，还可以做出其它的变型和改进，但这些变型和改进均将包含于本实用新型的保护范围。