专利名称：一种卸扣液压助力装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种卸扣液压助力装置，是一种钻探施工中用于钻杆松扣助力的装置，属于岩心钻探领域。
背景技术：
随着岩心钻探孔深度不断增加，通过钻杆驱动钻头的回转力也不断增大，特别是孔内遇卡、遇阻情况异常时，钻杆在回转钻进时会进一步上紧，这使得提钻时钻杆卸开变得费力费时，有时为了卸开钻杆不得不用重锤对钻杆振击，操作不当还可使钻杆敲击变形，使其连接强度和密封效果降低，影响钻杆再次使用。特别是绳索取心钻杆，由于接头处壁较薄，此类情况更显突出，使得生产成本增加，降低生产效率。针对这一问题需要提供一种钻杆松扣的助力装置，在油缸液压的推动下，可产生较大推力，通过连杆及推臂推动钻杆拧卸钳可迅速卸开第一扣，用于减轻工人的劳动强度，减少辅助作业时间，保护钻杆。
发明内容
本发明的目的在于解决上述深孔钻进钻杆卸扣不易卸开的问题，而提供了一种能方便、准确进行钻杆卸扣液压助力装置，以减轻工人的劳动强度，减少辅助作业时间，保护钻杆结构形状。本发明为了达到上述目的，提供了一种卸扣液压助力装置，包括有助力架、吊环、导向套、推臂、连杆、挡销、辅助导向销和油缸，所述的助力架的壳体为不规则的整体支架结构，顶部设有一个用于穿引钢丝绳的吊环，助力架的壳体两侧边长短不同，在助力架两侧的长、短边各固定有一个导向套，在导向套中分别装有推臂，推臂能够在导向套内移动，推臂一端与连杆采用销轴铰接，使推臂与连杆之间相对转动，推臂另一端设有挡销；长侧边为固定被钳端，其连杆为被钳端的连杆，长侧边的挡销用于固定被钳，短侧边为固定卸扣钳端，其连杆为卸扣钳的连杆，短侧边的挡销用于固定卸扣钳；助力架的壳体上设有辅助导向销孔和导向槽；所述的油缸为钻杆卸扣提供动力，在油缸的缸套前后分别固定有辅助导向销，油缸活塞杆上设有辅助导向销长槽；辅助导向销中间穿在油缸活塞杆上的辅助导向销长槽中，两端固定在助力架壳体的辅助导向销孔中，导向槽与辅助导向销共同为液压油缸轴向导向。本发明所述的助力架两侧的长、短边各固定的导向套结构相同，两个导向套中安装的推臂及推臂端设的挡销结构也相同，导向套和挡销为推臂起限位及导向作用。本发明所述的油缸为弹簧展开、液压收缩的结构形式，或为液压展开，弹簧收缩的结构形式，或为液压展开，液压收缩的形式。所述的油缸为弹簧展开、液压收缩的结构形式是指油缸进压力油前，弹簧处展开状态，油缸进压力油的时候，压力油注入在活塞上方的缸套中，压力油达到一定压力后，推动活塞带动活塞杆与油缸缸套相对收缩，弹簧被压处收缩状态，当液压油卸荷时，活塞带动活塞杆与油缸缸套相对伸开，弹簧克服了弹簧力，处展开状态。
本发明卸扣液压助力装置与现有技术相比具有的优点是
I、本发明卸扣液压助力装置整体结构简单，采用液压控制，控制方便迅速省力，使用简便、安全，能产生较大拧卸力，用于钻杆卸扣，可解决钻杆不易卸开的问题，避免了用重锤对钻杆振击，使钻杆变形或连接强度和密封效果降低，影响钻杆再次使用的问题。2、本发明卸扣液压助力装置可以用于钻杆拆卸，也可反向操作用于上扣扭矩量化施加安装钻杆，减轻工人劳动强度。3、本发明卸扣液压助力装置可以平稳可靠地装卸钻杆，使用成本低廉，节省了施工辅助时间，减少了整个施工时间，大大提高了设备的利用率，降低了施工成本。
图I为本发明卸扣液压助力装置的结构示意图。 图2为图I的左侧视示意图。图3为分别扣在上下钻杆上的卸扣钳位置俯视示意图。上述图中I-挡销、2-推臂、3-导向套、4-被钳端的连杆、5-助力架、6-弹簧、7-油缸、8-辅助导向销、9-辅助导向销长槽、10-销轴、11-卸扣钳的连杆、12-活塞、13-导向槽、14-吊环、15-卸扣钳、16-被钳、17-钻杆。
具体实施例方式以下结合附图和实施例对本发明作进一步详述。实施例I :本发明的一种卸扣液压助力装置，其结构如图1、2所示，包括有助力架5、吊环14、导向套3、推臂2、连杆、挡销I、辅助导向销8和油缸7，所述的助力架的壳体为不规则的整体支架结构，顶部设有一个用于穿引钢丝绳的吊环14，平时可以将本装置通过钢丝绳悬挂在钻塔的支架上并固定好备用。助力架的壳体两侧边长短不同，在助力架两侧的长、短边各固定有一个导向套3，在导向套中分别安装有推臂2，推臂能够在导向套3内移动；长侧边为固定被钳端，被钳端的推臂一端与被钳端的连杆4采用销轴10铰接，使被钳端的推臂与被钳端的连杆4之间能够相对转动，被钳端的推臂上设有挡销1，挡销用于固定被钳16 ;而短侧边为固定卸扣钳端，卸扣钳端的推臂与卸扣钳的连杆11也采用销轴10铰接，卸扣钳的连杆11与油缸活塞杆之间也采用销轴铰接，卸扣钳端的推臂另一端设有卸扣钳15的挡销；助力架5的壳体上设有辅助导向销孔和导向槽13 ;所述的油缸7为钻杆卸扣提供动力，在油缸7的缸套前后分别固定有辅助导向销8 ;辅助导向销8中间穿在油缸活塞杆上设有辅助导向销长槽9中，两端固定在助力架壳体的辅助导向销孔中，导向槽13与辅助导向销8共同为油缸7轴向导向。所述的助力架两侧边各固定的导向套3结构相同，导向套3中安装的推臂2及推臂端设的挡销I结构也相同，导向套3和挡销I为推臂2起限位及导向作用。本发明的卸扣液压助力装置使用时，将悬吊在钻塔上的装置推至孔口，参见图3，分别用卸扣钳的挡销I固定卸扣钳15，用被钳端的挡销固定被钳16，以免卸扣钳15或被钳16滑脱。当油缸7注入的压力油达到一定压力时，活塞12被推动相对油缸缸套下行，弹簧6被压收缩，活塞12带动活塞杆、连杆机构推动卸扣钳15及被钳16的推臂2伸出，将置于上、下钻杆17的卸扣钳15及被钳16反向推开，卸开第一扣；当液压油卸荷时，活塞相对于油缸缸套上行，在弹簧6弹簧力作用下，弹簧6展开，活塞通过活塞杆、连杆机构带动两推臂2收回。实施例2 :本发明的卸扣液压助力装置，其结构与实施例I基本相同，不同的是油缸7为液压展开，弹簧收缩的结构形式。即液压油缸设计成液压油卸荷时，在弹簧力作用下，带动推臂向外推出。本发明卸扣液压助力装置与立轴钻机配套使用时，可利用立轴钻机液压预留口取力，与立轴钻机相配时不需单独配液压泵站，使用特别方便。 实施例3 :本发明的卸扣液压助力装置，其结构与实施例I基本相同，不同的是油缸7为液压展开，液压收缩的结构形式。液压油缸中不设弹簧，活塞与油缸的上下相对移动均靠液压油来实现。
权利要求
1.一种卸扣液压助力装置，包括有助力架、吊环、导向套、推臂、连杆、挡销、辅助导向销和油缸，其特征在于所述的助力架的壳体为不规则的整体支架结构，顶部设有一个用于穿引钢丝绳的吊环，助力架的壳体两侧边长短不同，在助力架两侧的长、短边各固定有一个导向套，在导向套中分别装有推臂，推臂能够在导向套内移动，推臂一端与连杆采用销轴铰接，使推臂与连杆之间相对转动，推臂另一端设有挡销；长侧边为固定被钳端，其连杆为被钳端的连杆，长侧边的挡销用于固定被钳，短侧边为固定卸扣钳端，其连杆为卸扣钳的连杆，短侧边的挡销用于固定卸扣钳；助力架的壳体上设有辅助导向销孔和导向槽；所述的油缸为钻杆卸扣提供动力，在油缸的缸套前后分别固定有辅助导向销，油缸活塞杆上设有辅助导向销长槽；辅助导向销中间穿在油缸活塞杆上的辅助导向销长槽中，两端固定在助力架壳体的辅助导向销孔中，导向槽与辅助导向销共同为液压油缸轴向导向。
2.根据权利要求I所述的一种卸扣液压助力装置，其特征在于所述的助力架两侧的长、短边各固定的导向套结构相同，两个导向套中安装的推臂及推臂端设的挡销结构也相同，导向套和挡销为推臂起限位及导向作用。
3.根据权利要求I所述的一种卸扣液压助力装置，其特征在于所述的油缸为弹簧展开、液压收缩的结构形式，或为液压展开，弹簧收缩的结构形式，或为液压展开，液压收缩的形式。
全文摘要
本发明涉及一种卸扣液压助力装置，包括助力架、推臂和油缸，助力架顶部有吊环将装置悬挂在钻塔上，助力架两侧边长短不同，在长、短两侧边固定导向套，导向套中装有推臂，推臂与连杆铰接，推臂上设挡销；助力架的壳体上还有导向槽；导向槽与辅助导向销为油缸轴向导向。油缸为卸扣提供动力，使用时装置推至孔口，长侧边挡销固定被钳，短侧边挡销固定卸扣钳；油缸注油达设定油压时，弹簧被压收缩，活塞带动活塞杆与油缸缸套相对收缩，带动连杆推动卸扣钳及被钳推臂伸出，将置于上、下钻杆的卸扣钳及被钳反向推出卸开第一扣；油缸卸压时弹簧力作用带动活塞杆与油缸缸套相对伸开，连杆使推臂收回。本装置结构简单，拧卸力大，可解决钻杆难卸开的问题。
文档编号E21B19/16GK102733767SQ20121023623
公开日2012年10月17日 申请日期2012年7月10日 优先权日2012年7月10日
发明者刘狄磊, 张惠, 张晓西, 杨国巍, 罗光强, 胡郁乐 申请人:中国地质大学(武汉)