专利名称：可翘式动力头及使用该动力头的车载煤层气钻机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及煤炭、煤层气、天然气等资源勘探开发设备，尤其涉及一种使用该动力头的车载煤层气钻机。
背景技术：
车载煤层气钻机是一种新型煤层气钻探机械，其钻孔深度达1500m，现有的车载煤层气钻机包括车架、桅杆和动力头，动力头包括导向滑动装配于桅杆前侧的动力头座和固定装配于动力头座上的动力头本体，动力头本体包括减速箱 及与减速箱传动连接的液压马达，动力头本体上传动连接有钻杆。在使用时，钻机将一节钻杆(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，这就需要频繁的在动力头本体上拆卸和安装钻杆，由于动力头本体与动力头座的固定装配导致每次钻杆的拆卸和安装都特别麻烦，工作效率特别低。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种方便钻杆拆卸和安装的可翘式动力头。本实用新型的目的还在于提供一种使用该动力头的车载煤层气钻机。为了解决上述问题，本实用新型中可翘式动力头的技术方案为可翘式动力头，包括用于沿竖向滑动装配于相应桅杆上的动力头座和动力头座上装配的动力头本体，所述的动力头本体通过轴线沿横向延伸的转动连接结构转动装配于所述的动力头座上，所述的动力头座上设有与所述动力头本体传动连接并驱动所述动力头本体转动的驱动机构，所述的动力头本体在所述驱动机构驱动下具有用于向相应钻杆输出扭矩的动力输出状态工作位和用于安装相应钻杆的上翘状态工作位，所述的动力头座上设有在所述动力头本体处于动力输出状态工作位时对所述动力头本体锁止限位的锁止机构，所述的锁止机构包括锁止端，所述的转动连接结构上设有用于与所述锁止端凸凹止旋限位配合以使所述动力头本体被限位于动力输出状态工作位的锁止配合部。所述的转动连接结构包括转动装配于所述动力头座上的转动盘,所述的转动盘上固连有与所述转动盘偏心设置的连接板，所述的驱动机构为一端与所述动力头座铰接相连，另一端与所述连接板铰接相连的驱动缸。所述的锁止端包括由相应销钉驱动缸驱动的具有直线伸缩调节量的锁止销钉，所述的锁止配合部为设置于所述转动盘上的与所述锁止销钉凸凹止旋限位配合的凹部。所述的驱动缸为液压动缸。本实用新型中车载煤层气钻机的技术方案为车载煤层气钻机,包括桅杆和设置于桅杆上的动力头，所述的动力头包括沿竖向导向滑动装配于所述桅杆上的动力头座和动力头上装配的动力头本体，所述的动力头本体通过轴线沿横向延伸的转动连接结构转动装配于所述的动力头座上，所述的动力头座上设有与所述动力头本体传动连接并驱动所述动力头本体转动的驱动机构，所述的动力头本体在所述驱动机构驱动下具有用于向相应钻杆输出扭矩的动力输出状态工作位和用于安装相应钻杆的上翅状态工作位，所述的动力头座上设有在所述动力头本体处于动力输出状态工作位时对所述动力头本体锁止限位的锁止机构，所述的锁止机构包括锁止端，所述的转动连接结构上设有用于与所述锁止端凸凹止旋限位配合以使所述动力头本体被限位于动力输出状态工作位的锁止配合部。所述的转动连接结构包括转动装配于所述动力头座上的转动盘,所述的转动盘上固连有与所述转动盘偏心设置的连接板，所述的驱动机构为一端与所述动力头座铰接相连，另一端与所述连接板铰接相连的驱动缸。所述的锁止端包括由相应销钉驱动缸驱动的具有直线伸缩调节量的锁止销钉，所述的锁止配合部为设置于所述转动盘上的与所述锁止销钉凸凹止旋限位配合的凹部。所述的驱动缸为液压动缸。本实用新型的有益效果为在钻机正常钻进状态时，销钉锁止机构的销钉伸出并与转动连接结构限位配合，动力头本体被限位于向钻杆输出动力的动力输出状态工作位，销钉锁止机构保证了钻机在钻进状态下的安全、可靠性；当需要更换钻杆时，驱动缸驱动动力头本体上翘，可方便的对钻杆进行拆卸和安装。
图I是本实用新型可翘式动力头中的动力头本体在动力输出状态时的使用状态图；图2是本实用新型可翘式动力头中的动力头本体在上翘状态时的使用状态图；图3是本实用新型中车载煤层气钻机实施例的结构示意图，同时也是本实用新型中可翘式动力头实施例的使用状态图。
具体实施方式
可翘式动力头的实施例如图f 2所示包括动力头座2及其上装配的动力头本体8，动力头本体包括减速箱和与减速箱传动连接的液压马达等，动力头座2在使用时沿竖向导向滑动装配于相应的桅杆I上，动力头本体8通过轴线沿横向延伸的转动连接结构转动装配于动力头座2上，转动连接结构包括转动装配于动力头座2上的转动盘7，转动盘7上固连有与转动盘7偏心设置的连接板5，转动盘7的轴线即为转动连接结构的轴线。动力头座2上设有与动力头本体8传动连接并驱动动力头本体8转动的驱动机构,动力头本体8在驱动机构驱动下具有用于向相应钻杆输出扭矩的动力输出状态工作位和用于安装相应钻杆的上翘状态工作位。驱动机构为装配于动力头座2上的液压驱动缸3，液压驱动缸3的一端与动力头座2铰接相连，另一端与连接板5铰接相连，动力头本体8在液压驱动缸3的驱动下最大的上翘角度为62°，可以满足更换钻杆的需要。动力头座2上设有在动力头本体8处于动力输出状态工作位时对动力头本体8锁止限位的锁止机构，锁止机构包括锁止端，锁止端包括由相应销钉驱动缸4驱动的具有直线伸缩调节量的锁止销钉，销钉驱动缸4为液压缸，转动盘7上设有用于与锁止销钉凸凹止旋限位配合以使动力头本体8被限位于动力输出状态工作位的锁止配合部，锁止配合部为设于转动盘上的凹部6。在本可翘式动力头的其它实施例中液压驱动缸3和销钉驱动缸4均可以被气压缸或电动推杆代替；当然锁止机构的锁止端还可以设置于转动盘上，此时与锁止端配合的锁止配合部设置于动力头座2上。车载煤层气钻机的实施例如图f 3所示包括车架15及设置于车架15上的桅杆16，桅杆16上设有动力头17，动力头17上传动连接有钻杆。其中动力头17的具体结构如上述可翘式动力头的实施例所述，在此不再详细描述。在钻机的正常钻进状态时，销钉锁止机构中的销钉伸出并与转动盘7的凹部6限位配合，动力头本体8被限位于动力输出状态工作位，动力头本体8被限位固定并向钻杆输出转动扭矩；当需要新增钻杆时，向将原来的钻杆卸下，提升动力头17后，液压缸3驱动转动盘7带动动力头本体8上翘，可方便的将新的钻杆安装在动力头本体8上。本实用新 型操作方便、结构简单、安全可靠。
权利要求1.可翘式动力头，包括用于沿竖向滑动装配于相应桅杆上的动力头座和动力头座上装配的动力头本体，其特征在于所述的动力头本体通过轴线沿横向延伸的转动连接结构转动装配于所述的动力头座上，所述的动力头座上设有与所述动力头本体传动连接并驱动所述动力头本体转动的驱动机构，所述的动力头本体在所述驱动机构驱动下具有用于向相应钻杆输出扭矩的动力输出状态工作位和用于安装相应钻杆的上翘状态工作位，所述的动力头座上设有在所述动力头本体处于动力输出状态工作位时对所述动力头本体锁止限位的锁止机构，所述的锁止机构包括锁止端，所述的转动连接结构上设有用于与所述锁止端凸凹止旋限位配合以使所述动力头本体被限位于动力输出状态工作位的锁止配合部。
2.根据权利要求I所述的可翘式动力头，其特征在于所述的转动连接结构包括转动装配于所述动力头座上的转动盘，所述的转动盘上固连有与所述转动盘偏心设置的连接板，所述的驱动机构为一端与所述动力头座铰接相连，另一端与所述连接板铰接相连的驱动缸。
3.根据权利要求2所述的可翘式动力头，其特征在于所述的锁止端包括由相应销钉驱动缸驱动的具有直线伸缩调节量的锁止销钉，所述的锁止配合部为设置于所述转动盘上的与所述锁止销钉凸凹止旋限位配合的凹部。
4.根据权利要求2所述的可翘式动力头，其特征在于所述的驱动缸为液压动缸。
5.车载煤层气钻机，包括桅杆和设置于桅杆上的动力头，所述的动力头包括沿竖向导向滑动装配于所述桅杆上的动力头座和动力头上装配的动力头本体，其特征在于所述的动力头本体通过轴线沿横向延伸的转动连接结构转动装配于所述的动力头座上，所述的动力头座上设有与所述动力头本体传动连接并驱动所述动力头本体转动的驱动机构，所述的动力头本体在所述驱动机构驱动下具有用于向相应钻杆输出扭矩的动力输出状态工作位和用于安装相应钻杆的上翘状态工作位，所述的动力头座上设有在所述动力头本体处于动力输出状态工作位时对所述动力头本体锁止限位的锁止机构，所述的锁止机构包括锁止端，所述的转动连接结构上设有用于与所述锁止端凸凹止旋限位配合以使所述动力头本体被限位于动力输出状态工作位的锁止配合部。
6.根据权利要求5所述的车载煤层气钻机，其特征在于所述的转动连接结构包括转动装配于所述动力头座上的转动盘，所述的转动盘上固连有与所述转动盘偏心设置的连接板，所述的驱动机构为一端与所述动力头座铰接相连，另一端与所述连接板铰接相连的驱动缸。
7.根据权利要求6所述的车载煤层气钻机，其特征在于所述的锁止端包括由相应销钉驱动缸驱动的具有直线伸缩调节量的锁止销钉，所述的锁止配合部为设置于所述转动盘上的与所述锁止销钉凸凹止旋限位配合的凹部。
8.根据权利要求6所述的车载煤层气钻机，其特征在于所述的驱动缸为液压动缸。
专利摘要本实用新型涉及可翘式动力头及使用该动力头的车载煤层气钻机。该车载煤层气钻机包括桅杆和动力头，动力头包括沿竖向导向滑动装配于桅杆上的动力头座和动力头上装配的动力头本体，动力头本体通过轴线沿横向延伸的转动连接结构转动装配于动力头座上，动力头座上设有驱动动力头本体转动的驱动机构，动力头本体在驱动机构驱动下具有用于向相应钻杆输出扭矩的动力输出状态工作位和用于安装相应钻杆的上翘状态工作位，动力头座上设有在动力头本体处于动力输出状态工作位时对动力头本体锁止限位的锁止机构，锁止机构包括锁止端，转动连接结构上设有与锁止端凸凹止旋限位配合以使动力头本体被限位于动力输出状态工作位的锁止配合部。本实用新型通过动力头的可翘从而实现了方便了钻杆的拆卸和安装。
文档编号E21B3/02GK202467648SQ20122002557
公开日2012年10月3日 申请日期2012年1月19日 优先权日2012年1月19日
发明者冯立杰, 单洪川, 张世斌, 张永辉, 张立坡, 王东, 赵健, 赵振渠 申请人:河南易安能源科技有限公司