齿轮齿条钻机井架结构及安装方法与流程

本发明涉及一种齿轮齿条钻机井架结构及安装方法，属于钻机机架装置领域。

背景技术：

现有的齿轮齿条钻机井架上齿条安装在井架的内侧壁上，例如cn103397849a中公开了一种斜直井齿轮齿条钻机井架，此井架结构的齿条就采用侧壁固定安装的方式。上述的安装方式会导致齿轮齿条在啮合过程中产生不平衡力，容易发生卡阻问题，而且影响钻机的钻进力，进而影响钻进效率。

技术实现要素：

本发明的主要目的是提供一种齿轮齿条钻机井架结构及安装方法，此齿轮齿条钻机井架结构的齿条采用对称的背向安装的双齿条结构，进而有效的保证了齿条和齿轮传动啮合的稳定性，有效的防止了其在作业过程中的不平衡力，防止了卡阻的问题。

为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：齿轮齿条钻机井架结构，它包括与竖井底部安装基础支撑相连的底部支撑架，所述底部支撑架对称布置，在两个底部支撑架的顶部安装有底节井架，所述底节井架的顶部支撑安装有多节中间节井架，在最顶层的中间节井架的顶部固定安装有顶节井架；所述底节井架的内壁固定安装有底节齿条组件，所述中间节井架的内壁固定安装有中间节齿条组件，所述顶节井架的内壁固定安装有顶节齿条组件。

所述底部支撑架包括基础骨架，所述基础骨架的底部对称设置有支撑脚，所述基础骨架的顶部一侧边缘对称固定有耳座安装板，所述耳座安装板的顶部固定有顶部耳座，另一侧边缘对称固定有斜支撑杆，所述斜支撑杆和基础骨架的顶部之间安装有斜加强杆。

所述基础骨架的外部封装有封闭板，在底部支撑架的中间部位设置有弧形通孔。

所述底节井架包括两根平行布置的立柱，所述立柱之间通过多根斜桁架杆支撑相连，所述立柱的侧面通过斜桁架杆固定有用于安装底节齿条组件的齿条安装柱；在立柱和齿条安装柱的底部固定有底板，所述底板的底部固定有井架连接耳板，所述井架连接耳板通过销轴与底部支撑架的顶部耳座铰接相连，所述底板和井架连接耳板之间固定有加强筋板。

所述齿条安装柱上等间距加工有减材孔，在齿条安装柱的内侧壁上加工有螺纹孔。

所述底节齿条组件、中间节齿条组件和顶节齿条组件都采用相同的结构，所述底节齿条组件包括第一齿条，所述第一齿条的背部通过多根等间距布置的连接杆连接有第二齿条，在第一齿条和第二齿条的顶端和底端都加工有用于对接的定位销轴，在第一齿条和第二齿条的侧壁上加工有阶梯孔，所述阶梯孔内部穿过螺栓并与齿条安装柱上的螺纹孔相配合，并将其固定在底节井架上。

所述顶节井架、底节井架和中间节井架的结构相同，在顶节井架的顶部固定有水平加强杆和横向加强杆，所述顶节井架的两个齿条安装柱之间固定有连接横杆。

任意一项所述齿轮齿条钻机井架结构的安装方法，它包括以下步骤：

step1：将两个对称布置的底部支撑架与井底的安装基础固定相连；

step2：将底节井架固定安装在底部支撑架的顶部；

step3：根据井的深度，选择合适数量的中间节井架，并将其安装在底节井架的顶部；

step4：将顶节井架固定安装在中间节井架的顶部；

step5：将底节齿条组件、中间节齿条组件和顶节齿条组件固定安装在相应的底节井架、中间节井架和顶节井架的内侧壁上。

本发明有如下有益效果：

1、通过采用上述结构的井架结构能够用于齿轮齿条钻机的支撑和安装，通过将齿条组件对称布置安装在井架的内部，而且齿条组件本身采用对称结构，保证了钻机小车能够与齿条组件相啮合传动，进而保证了其传动的平稳性，有效的防止了其爬升过程中产生的不平衡力，提高了其结构的稳定性和结构强度。

2、通过采用上述结构的底部支撑架能够对整个井架进行有效的支撑，进而保证了其结构的稳定性，通过上述的斜加强杆能够方便的在底部支撑架和底节井架之间形成斜支撑，进而保证了整个底节井架的支撑稳定性，通过顶部耳座能够方便的与底节井架进行铰接。

3、通过上述的减材孔一方面有效的减轻了齿条安装柱的重量，另一方面其能够减少底节齿条组件与齿条安装柱之间的接触面积，进而保证了齿条组件的安装精度。

4、通过采用上述结构的底节井架能够对整个井架进行支撑，通过斜桁架杆保证了井架的结构强度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1为本发明的整体结构三维图。

图2为本发明的底部支撑架三维图。

图3为本发明的底部支撑架和底节井架之间连接三维图。

图4为本发明的顶节井架三维图。

图5为本发明的底节齿条组件三维图。

图中：底部支撑架1、底节井架2、底节齿条组件3、中间节齿条组件4、中间节井架5、顶节齿条组件6、顶节井架7；

支撑脚101、基础骨架102、封闭板103、耳座安装板104、顶部耳座105、斜加强杆106、斜支撑杆107、弧形通孔108；

井架连接耳板201、加强筋板202、底板203、立柱204、斜桁架杆205、齿条安装柱206、减材孔207；

第一齿条301、连接杆302、第二齿条303、阶梯孔304、定位销轴305；

连接横杆701、横向加强杆702、水平加强杆703。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。

实施例1：

请参阅图1-5，齿轮齿条钻机井架结构，它包括与竖井底部安装基础支撑相连的底部支撑架1，所述底部支撑架1对称布置，在两个底部支撑架1的顶部安装有底节井架2，所述底节井架2的顶部支撑安装有多节中间节井架5，在最顶层的中间节井架5的顶部固定安装有顶节井架7；所述底节井架2的内壁固定安装有底节齿条组件3，所述中间节井架5的内壁固定安装有中间节齿条组件4，所述顶节井架7的内壁固定安装有顶节齿条组件6。通过采用上述结构的井架结构能够用于齿轮齿条钻机的支撑和安装，通过将齿条组件对称布置安装在井架的内部，而且齿条组件本身采用对称结构，保证了钻机小车能够与齿条组件相啮合传动，进而保证了其传动的平稳性，有效的防止了其爬升过程中产生的不平衡力，提高了其结构的稳定性和结构强度。

进一步的，所述底部支撑架1包括基础骨架102，所述基础骨架102的底部对称设置有支撑脚101，所述基础骨架102的顶部一侧边缘对称固定有耳座安装板104，所述耳座安装板104的顶部固定有顶部耳座105，另一侧边缘对称固定有斜支撑杆107，所述斜支撑杆107和基础骨架102的顶部之间安装有斜加强杆106。所述基础骨架102的外部封装有封闭板103，在底部支撑架1的中间部位设置有弧形通孔108。通过采用上述结构的底部支撑架1能够对整个井架进行有效的支撑，进而保证了其结构的稳定性，通过上述的斜加强杆106能够方便的在底部支撑架1和底节井架2之间形成斜支撑，进而保证了整个底节井架2的支撑稳定性，通过顶部耳座105能够方便的与底节井架2进行铰接。

进一步的，所述底节井架2包括两根平行布置的立柱204，所述立柱204之间通过多根斜桁架杆205支撑相连，所述立柱204的侧面通过斜桁架杆205固定有用于安装底节齿条组件3的齿条安装柱206；在立柱204和齿条安装柱206的底部固定有底板203，所述底板203的底部固定有井架连接耳板201，所述井架连接耳板201通过销轴与底部支撑架1的顶部耳座105铰接相连，所述底板203和井架连接耳板201之间固定有加强筋板202。通过采用上述结构的底节井架2能够对整个井架进行支撑，通过斜桁架杆205保证了井架的结构强度。

进一步的，所述齿条安装柱206上等间距加工有减材孔207，在齿条安装柱206的内侧壁上加工有螺纹孔。通过上述的减材孔207一方面有效的减轻了齿条安装柱206的重量，另一方面其能够减少底节齿条组件3与齿条安装柱206之间的接触面积，进而保证了齿条组件3的安装精度。

进一步的，所述底节齿条组件3、中间节齿条组件4和顶节齿条组件6都采用相同的结构，所述底节齿条组件3包括第一齿条301，所述第一齿条301的背部通过多根等间距布置的连接杆302连接有第二齿条303，在第一齿条301和第二齿条303的顶端和底端都加工有用于对接的定位销轴305，在第一齿条301和第二齿条303的侧壁上加工有阶梯孔304，所述阶梯孔304内部穿过螺栓并与齿条安装柱206上的螺纹孔相配合，并将其固定在底节井架2上。通过采用上述结构的齿条组件，保证了钻机小车的齿轮与齿条组件稳定的啮合传动，有效的防止了其产生不平衡力，而保证了传动的顺滑性和稳定性。通过上述的阶梯孔304保证了齿条垂直的固定在井架上，提高了安装精度。

进一步的，所述顶节井架7、底节井架2和中间节井架5的结构相同，在顶节井架7的顶部固定有水平加强杆703和横向加强杆702，所述顶节井架7的两个齿条安装柱之间固定有连接横杆701。通过顶节井架7保证了井架顶层的结构强度。

实施例2：

任意一项所述齿轮齿条钻机井架结构的安装方法，它包括以下步骤：

step1：将两个对称布置的底部支撑架1与井底的安装基础固定相连；

step2：将底节井架2固定安装在底部支撑架1的顶部；

step3：根据井的深度，选择合适数量的中间节井架5，并将其安装在底节井架2的顶部；

step4：将顶节井架7固定安装在中间节井架5的顶部；

step5：将底节齿条组件3、中间节齿条组件4和顶节齿条组件6固定安装在相应的底节井架2、中间节井架5和顶节井架7的内侧壁上。

上述实施例用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明做出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。