专利名称：新型钻杆浮动夹持机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种钻杆夹持机构，特别是一种水平定向钻机上使用的新型钻杆浮动夹持机构。
背景技术：
钻杆浮动夹持机构是水平定向钻机的关键部件，其性能好坏直接影响水平定向钻机的使用性能。在钻杆自动安装或拆卸过程中，需要夹紧、浮动和完全松开三种状态。而国内现有水平定向钻机大多数还没有采用钻杆自动装卸这一先进技术，主要采取靠人工装卸钻杆方式，人工装卸钻杆方式作业不仅效率低而且增加了操作人员的劳动强度。有的水平定向钻机产品虽然有钻杆自动更换装置，但它们普遍利用弹簧的回缩力作为夹紧力，经常出现钻杆脱落等事故，工作不可靠，不但影响作业效率，而且可能引起已钻孔的坍塌、埋钻等重大事故。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种工作平稳可靠、作业效率高、操作方便的新型钻杆浮动夹持机构。
本实用新型的目的是这样实现的该机构由梭臂、梭臂箱体、液压油缸、缓冲套筒、夹紧块、导轨板、滚轮组成，液压油缸的缸体端铰接在梭臂上，活塞杆通过导向套伸入缓冲套筒内，缓冲套筒通过连接块与夹紧块铰接，夹紧块支承并铰接在梭臂上，滚轮安装在夹紧块下部。
所述的梭臂下平面上有齿条，梭臂箱体的上表面安装有上滑块，导轨板上安装有下滑块，梭臂安装在由压板和下滑块构成的滑轨内，梭臂前端为一扇形面。
所述的缓冲套筒中部为两端带有内螺纹的筒体，两端分别与导向套和连接体用螺纹连接，其一端通过导向套与液压油缸的活塞杆滑动接触，另一端通过连接体和连接块与夹紧块铰接，缓冲套筒内的活塞杆上依次套有垫块和弹簧，端部用挡板轴向定位。
所述的夹紧块上部为一扇形面。
本实用新型的优点是它能提供钻杆自动安装或拆卸过程需要的夹紧、浮动和完全松开三种状态。当安装或拆卸钻杆时，它能有效可靠地夹紧钻杆，防止钻杆松脱，在将钻杆连接到主机或从主机上拆卸钻杆的过程中，它具有一定的浮动功能和缓冲作用。因而可以平稳可靠地装卸钻杆，节省了施工辅助时间，从而减少了整个施工过程的时间，大大提高了设备的利用率，降低了施工成本。
以下结合附图及实施例作进一步说明。
图1是本实用新型的一个实施例结构图。
图2是图1中A-A的剖视图。
图3是图1中B-B的剖视图。
图中1.梭臂；2.液压油缸；3.缓冲套筒；4.调整螺母；5.连接块；6.夹紧块；7.滚轮；8.弹性销；9.销钉；10.销；11.钻杆；12.压板；13.驱动齿轮；14.下滑块；15.导轨板；16.上滑块；17.梭臂箱体；18.齿条；19.活塞杆；20.挡板；21.螺栓；22.导向套；23.垫块；24.筒体；25.弹簧；26.连接体。
具体实施方式
液压油缸2的缸体端铰接在梭臂1上，活塞杆19通过导向套22伸入缓冲套筒3内，缓冲套筒3通过连接块5与夹紧块6铰接，夹紧块6支承并铰接在梭臂1上，滚轮7安装在夹紧块6下部，梭臂1下平面上有齿条18，梭臂箱体17的上表面安装有上滑块16，导轨板15上安装有下滑块14，梭臂1安装在由压板12和下滑块14构成的滑轨内，梭臂1前端为一扇形面。缓冲套筒3中部为两端带有内螺纹的筒体，两端分别与导向套22和连接体用螺纹连接，其一端通过导向套22与液压油缸2的活塞杆19滑动接触，另一端通过连接体26和连接块5与夹紧块6铰接，缓冲套筒3内的活塞杆19上依次套有垫块23和弹簧25，端部用挡板轴向定位，夹紧块6上部为一扇形面。
上滑块16和下滑块14分别用螺钉固定在梭臂箱体17上表面和导轨板15上表面，梭臂1安装在由压板12和下滑块14构成的滑轨内，通过驱动齿轮13驱动齿条18带动梭臂1在下滑块14上表面滑动；液压油缸2一端通过螺栓与梭臂1铰接，活塞杆19通过导向套22套入缓冲套筒3的筒体内，其上套着垫块23、弹簧25，活塞杆19端部用螺栓21固定了挡板20；筒体两端分别与导向套22和连接体26用螺纹连接，连接体26另一端带有螺纹，安装了调整螺母4和连接块5，可调整连接体26和连接块5之间的安装位置，连接块5通过销10与夹紧块6铰接，滚轮7通过弹性销8安装在夹紧块6的下部，可自由滚动；夹紧块6通过销钉9铰接在梭臂1前端，钻杆11夹持在梭臂1前端扇形面和夹紧块6上的扇形面之间。通过以上安装，完成本实施例。
本实用新型的工作过程为向液压油缸2大腔中充入压力油，使活塞杆19外伸，推动缓冲套筒3和连接块5，此时弹簧25不起作用，从而使夹紧块6旋转，完成钻杆11的夹持工作；驱动齿轮13顺时针旋转，从而驱动齿条18带动梭臂1外伸，送出钻杆11；钻杆11与主机安装时，操作液压油缸2使活塞杆19稍微回缩一点距离，此时夹紧块6稍松开钻杆11，弹簧25被压缩，钻杆11处于自由浮动状态，可以有效地防止钻杆11的松脱，此时可安装钻杆11；钻杆11连接完成后，向液压油缸2小腔充入压力油，活塞杆19回缩，从而压缩弹簧25，在此力作用下，缓冲套筒3将向液压油缸2方向运动，从而带动夹紧块6旋转，完成了钻杆11的松脱过程，驱动齿轮13逆时针旋转，驱动齿条18带动梭臂1回缩，当梭臂1回缩到一定位置时，滚轮7首先与压板12接触，此时压缩弹簧25，直至滚轮7可以在压板12的上表面滚动，此时夹紧块6处于半张开状态，梭臂1回到原位，至此完成安装钻杆11的工作过程。拆卸钻杆的工作过程为驱动齿轮13顺时针旋转，带动梭臂1外伸，梭臂1前端扇形面到达可夹持钻杆的位置时，向液压油缸2大腔中充入压力油，活塞杆19外伸，从而推动整个缓冲套筒3，使夹紧块6旋转，完成了钻杆11的夹持工作，钻杆11从主机卸下后，驱动齿轮13逆时针旋转，可使梭臂1带着卸下的钻杆11缩回，从而完成卸杆工作过程。
权利要求1.一种新型钻杆浮动夹持机构，该机构由梭臂、梭臂箱体、液压油缸、缓冲套筒、夹紧块、导轨板、滚轮组成，其特征是液压油缸的缸体端铰接在梭臂上，活塞杆通过导向套伸入缓冲套筒内，缓冲套筒通过连接块与夹紧块铰接，夹紧块支承并铰接在梭臂上，滚轮安装在夹紧块下部。
2.根据权利要求1所述的新型钻杆浮动夹持机构，其特征是梭臂下平面上有齿条，梭臂箱体的上表面安装有上滑块，导轨板上安装有下滑块，梭臂安装在由压板和下滑块构成的滑轨内，梭臂前端为一扇形面。
3.根据权利要求1所述的新型钻杆浮动夹持机构，其特征是缓冲套筒中部为两端带有内螺纹的筒体，其一端通过导向套与液压油缸的活塞杆滑动接触，另一端通过连接体和连接块与夹紧块铰接，缓冲套筒内的活塞杆上依次套有垫块和弹簧，端部用挡板轴向定位。
4.根据权利要求1所述的新型钻杆浮动夹持机构，其特征是夹紧块上部为一扇形面。
专利摘要本实用新型公开了一种水平定向钻机上使用的新型钻杆浮动夹持机构，该机构由梭臂、梭臂箱体、液压油缸、缓冲套筒、夹紧块、导轨板、滚轮组成，液压油缸的缸体端铰接在梭臂上，活塞杆通过导向套伸入缓冲套筒内，缓冲套筒通过连接块与夹紧块铰接，夹紧块支承并铰接在梭臂上，滚轮安装在夹紧块下部。它能提供钻杆自动安装或拆卸过程需要的夹紧、浮动和完全松开三种状态。当安装或拆卸钻杆时，它能有效可靠地夹紧钻杆，防止钻杆松脱，在将钻杆连接到主机或从主机上拆卸钻杆的过程中，它具有一定的浮动功能和缓冲作用。因而可以平稳可靠地装卸钻杆，节省了施工辅助时间，从而减少了整个施工过程的时间，大大提高了设备的利用率，降低了施工成本。
文档编号E21B19/18GK2621213SQ02288040
公开日2004年6月23日 申请日期2002年11月15日 优先权日2002年11月15日
发明者李根营, 杨力夫, 张忠海, 张宏, 韩广信 申请人:徐州工程机械集团有限公司徐州工程机械研究所