专利名称：一种车载石油钻机及其动力头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种车载石油钻机及其动力头。
背景技术：
车载石油钻机是一种新型石油钻探机械，其作业范围内施工环境较差、地质条件 复杂、钻孔深度达1500m，因而对车载石油钻机的整体稳定性具有较高的要求。现有的车载 石油钻机主要包括汽车底盘，在汽车底盘的后端安装钻塔，钻塔上通过钢丝绳连接有滑动 装配的动力头，动力头上设有减速机，在动力头的下端设有与减速机传动连接用于安装钻 杆的连接装置。在使用过程中，当钻进工作将一节钻杆(9m 12m)钻入后，需要提起动力 头，然后将新的钻杆安装在动力头上继续钻进，每次进行钻进作业时大约需要使用125 170个钻杆，因此每次施工均需要频繁的安装钻杆，而由于现有连接装置中用于安装钻杆的 钻杆连接轴与用于连接减速机的减速机连接轴之间插套固定，其间没有留设缓冲间隙，在 减速机连接轴的内孔壁上设有与钻杆连接轴外圆密封配合的密封圈，这种安装方式使得每 次安装新钻杆时钻杆都会通过钻杆连接轴和减速机连接轴对动力头上的减速机产生强烈 的冲击，因而容易损坏减速机，影响了减速机的正常使用寿命，降低了减速机的运转精度。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种车载石油钻机，以解决现有技术中更换钻杆时容 易对减速机产生冲击从而容易损坏减速机的问题。本实用新型车载石油钻机的技术方案是一种车载石油钻机，包括动力头，动力 头上安装有减速机，在动力头的下部安装有与减速机传动连接用于安装钻杆的钻杆连接装 置，该连接装置包括与减速机传动连接的减速机连接轴及同轴连接在减速机连接轴下部的 钻杆连接轴，在减速机连接轴和钻杆连接轴上同轴开设有轴向贯通的通孔，所述的减速机 连接轴与钻杆连接轴滑动插套配合，在减速机连接轴的插接孔内设有朝向钻杆连接轴的台 阶面，在钻杆连接轴的插接端对应设有与所述台阶面挡止限位配合的台阶，在减速机连接 轴插接孔的孔口固定有与钻杆连接轴上的台阶挡止配合的挡环，在钻杆连接轴的插接端轴 向延伸的设置有与减速机连接轴内孔滑动摩擦配合的空心摩擦轴，在减速机连接轴的内孔 壁上环设有与所述摩擦段对应配合的密封圈。在所述减速机连接轴的插接孔的内侧同轴开设有导向孔，在所述的钻杆连接轴的 插接端轴向延伸有与所述导向孔止旋滑动配合的导向段。所述的导向段与所述导向孔之间为花键配合结构。所述的摩擦轴的一端与钻杆连接轴内孔同轴插套固定，另一端与减速机连接轴内 孔滑动配合。所述摩擦轴与钻杆连接轴之间过盈配合连接。本实用新型的另一个目的是提供一种动力头，以解决现有技术中更换钻杆时容 易对动力头上安装的减速机产生冲击从而容易损坏减速机的问题。[0010]本实用新型动力头的技术方案是一种动力头，动力头上安装有减速机，在动力头 的下部安装有与减速机传动连接用于安装钻杆的钻杆连接装置，该连接装置包括与减速机 传动连接的减速机连接轴及同轴连接在减速机连接轴下部的钻杆连接轴，在减速机连接轴 和钻杆连接轴上同轴开设有轴向贯通的通孔，其特征在于，所述的减速机连接轴与钻杆连 接轴滑动插套配合，在减速机连接轴的插接孔内设有朝向钻杆连接轴的台阶面，在钻杆连 接轴的插接端对应设有与所述台阶面挡止限位配合的台阶，在减速机连接轴插接孔的孔口 固定有与钻杆连接轴上的台阶挡止配合的挡环，在钻杆连接轴的插接端轴向延伸的设置有 与减速机连接轴内孔滑动摩擦配合的空心摩擦轴，在减速机连接轴的内孔壁上环设有与所 述摩擦段对应配合的密封圈。在所述减速机连接轴的插接孔的内侧同轴开设有导向孔，在所述的钻杆连接轴的 插接端轴向延伸有与所述导向孔止旋滑动配合的导向段。所述的导向段与所述导向孔之间为花键配合结构。所述的摩擦轴的一端与钻杆连接轴内孔同轴插套固定，另一端与减速机连接轴内 孔滑动配合。所述摩擦轴与钻杆连接轴之间过盈配合连接。本实用新型的结构简单，其在未安装钻杆时，由于摩擦轴和钻杆连接轴固定连接， 使得二者在重力作用下同时处于下位，钻杆连接轴的下部被挡环限位无法脱出减速机连接 轴，当有新的钻杆安装时，外力推动钻杆连接轴带动摩擦轴向上运动，此时摩擦轴与减速机 连接轴中安装的密封圈之间产生摩擦，使得传递到摩擦轴上的外力被摩擦力抵消，从而减 少了外力对减速机连接轴的冲击影响，进而起到保护减速机的目的。
图1为本实用新型车载石油钻机具体实施例的结构示意图；图2为本实用新型动力头具体实施例的结构示意图；图3为本实用新型浮动式钻杆连接装置具体实施例的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型的车载石油钻机的具体实施例如图1至图3所示，该车载石油钻机包 括车载底盘10，在车载底盘10的后端安装有钻塔11，钻塔11上滑动的装配有动力头12，该 动力头12主要由减速机总成2、安装在减速机总成2的动力输出轴上端的泥浆输入轴1、安 装在减速机输出轴下端的钻杆连接装置3组成，该钻杆连接装置3包括同轴滑动插接配合 的减速机连接轴34和钻杆连接轴31，在减速机连接轴34的插接孔内设有朝向钻杆连接轴 31的台阶面，在钻杆连接轴31的插接端对应设有与减速机连接轴34内的台阶面挡止限位 配合的台阶31-2，在减速机连接轴34插接孔的孔口固定有与钻杆连接轴31上的台阶31-2 挡止配合的挡环35，在钻杆连接轴31的插接端轴向延伸的设置有与减速机连接轴内孔滑 动摩擦配合的空心摩擦轴32，该摩擦轴32可以与钻杆连接轴31 —体设置或分体设置，本实 施例中，摩擦轴32与钻杆连接轴31采用分体设置，在摩擦轴32与钻杆连接轴31之间采用 过盈配合连接，在减速机连接轴34的内孔壁上环设有与摩擦轴31外周面对应摩擦配合的 密封圈33。在减速机连接轴34的插接孔的内侧还同轴开设有导向孔，在钻杆连接轴31的插接端轴向延伸有与该导向孔止旋滑动配合的导向段31-1，本实施例中，该导向段31-1与 减速机连接轴34内的导向孔之间采用花键配合。在本实施例中，钻杆连接轴上设置的导向 段31-1的轴向长度与对应的导向孔的长度相当，设置在钻杆连接轴31插接端上的台阶的 厚度小于减速机连接轴上插接孔的轴向长度，使得钻杆连接轴31可以在减速机连接轴34 内上下滑动，其两端分别被挡环35及减速机连接轴内的台阶面限位，将摩擦轴32的滑动行 程限制在一定范围以内，以提高工作效率。在使用过程中，当一节钻杆钻进完成以后，去掉钻杆与钻杆连接轴31的链接，安 装另一根钻杆4，由于摩擦轴32和钻杆连接轴31之间过盈连接，使得在未安装钻杆时，摩擦 轴32被钻杆连接轴31带动在自身重力作用下下滑并被挡环35挡止限位，当有新的钻杆安 装时，外力推动钻杆连接轴31带动摩擦轴32向上运动，这时摩擦轴32与密封圈33之间产 生摩擦，从而减少对减速机连接轴34的冲击影响，进而起到保护减速机的目的。本实用新型的动力头的具体实施例在前面已有详细描述，此处不再赘述。
权利要求1.一种车载石油钻机，包括动力头，动力头上安装有减速机，在动力头的下部安装有与 减速机传动连接用于安装钻杆的钻杆连接装置，该连接装置包括与减速机传动连接的减速 机连接轴及同轴连接在减速机连接轴下部的钻杆连接轴，在减速机连接轴和钻杆连接轴上 同轴开设有轴向贯通的通孔，其特征在于，所述的减速机连接轴与钻杆连接轴滑动插套配 合，在减速机连接轴的插接孔内设有朝向钻杆连接轴的台阶面，在钻杆连接轴的插接端对 应设有与所述台阶面挡止限位配合的台阶，在减速机连接轴插接孔的孔口固定有与钻杆连 接轴上的台阶挡止配合的挡环，在钻杆连接轴的插接端轴向延伸的设置有与减速机连接轴 内孔滑动摩擦配合的空心摩擦轴，在减速机连接轴的内孔壁上环设有与所述摩擦段对应配 合的密封圈。
2.根据权利要求1所述的车载石油钻机，其特征在于，在所述减速机连接轴的插接孔 的内侧同轴开设有导向孔，在所述的钻杆连接轴的插接端轴向延伸有与所述导向孔止旋滑 动配合的导向段。
3.根据权利要求2所述的车载石油钻机，其特征在于，所述的导向段与所述导向孔之 间为花键配合结构。
4.根据权利要求1或2或3所述的车载石油钻机，其特征在于，所述的摩擦轴的一端与 钻杆连接轴内孔同轴插套固定，另一端与减速机连接轴内孔滑动配合。
5.根据权利要求4所述的车载石油钻机，其特征在于，所述摩擦轴与钻杆连接轴之间 过盈配合连接。
6.一种动力头，动力头上安装有减速机，在动力头的下部安装有与减速机传动连接用 于安装钻杆的钻杆连接装置，该连接装置包括与减速机传动连接的减速机连接轴及同轴连 接在减速机连接轴下部的钻杆连接轴，在减速机连接轴和钻杆连接轴上同轴开设有轴向贯 通的通孔，其特征在于，所述的减速机连接轴与钻杆连接轴滑动插套配合，在减速机连接轴 的插接孔内设有朝向钻杆连接轴的台阶面，在钻杆连接轴的插接端对应设有与所述台阶面 挡止限位配合的台阶，在减速机连接轴插接孔的孔口固定有与钻杆连接轴上的台阶挡止配 合的挡环，在钻杆连接轴的插接端轴向延伸的设置有与减速机连接轴内孔滑动摩擦配合的 空心摩擦轴，在减速机连接轴的内孔壁上环设有与所述摩擦段对应配合的密封圈。
7.根据权利要求6所述的动力头，其特征在于，在所述减速机连接轴的插接孔的内侧 同轴开设有导向孔，在所述的钻杆连接轴的插接端轴向延伸有与所述导向孔止旋滑动配合 的导向段。
8.根据权利要求7所述的动力头，其特征在于，所述的导向段与所述导向孔之间为花 键配合结构。
9.根据权利要求5或6或7所述的动力头，其特征在于，所述的摩擦轴的一端与钻杆连 接轴内孔同轴插套固定，另一端与减速机连接轴内孔滑动配合。
10.根据权利要求9所述的动力头，其特征在于，所述摩擦轴与钻杆连接轴之间过盈配 合连接。
专利摘要本实用新型公开了一种车载石油钻机及其动力头，安装于动力头上的钻杆连接装置主要由同轴插接配合的减速机连接轴、钻杆连接轴及摩擦轴组成，摩擦轴固定插装在钻杆连接轴上端并同时与减速机连接轴滑动插套配合，在减速机连接轴内设有与摩擦轴密封配合的密封圈，在减速机连接轴上设有用于限制钻杆连接轴浮动范围的挡止结构。本实用新型的结构简单，其通过摩擦轴与减速机连接轴中安装的密封圈之间产生摩擦，使传递到摩擦轴上的外力被抵消，从而减少了外力对减速机连接轴的冲击影响，进而起到保护减速机的目的。
文档编号E21B17/03GK201843518SQ201020564198
公开日2011年5月25日 申请日期2010年10月15日 优先权日2010年10月15日
发明者贺伟斌 申请人:河南省三力机械制造有限公司, 贺伟斌