反循环大行程打井机及配套的打井运输一体机的制作方法

本实用新型涉及打井机械设备领域，具体涉及一种反循环大行程打井机及配套的打井运输一体机。

背景技术：

打井机主要用于开发地下水资源，包括生活用水、农业用水和工业用水等钻井工作，同时也适用于水文地质勘探、建筑工程、桥梁基础打孔等。

常规的打井机的工作原理如下：首先将井架竖起，电机带动钻杆转动，同时，在泥浆泵的作用下，循环液通过水泵、软管、水葫芦、工作钻杆冲向工作钻头处，将被钻头钻打松动的沙土等物质冲上井口，经回水沟流入沉淀池，沉淀后的液体再经水泵送入钻头处，如此周而复始，完成循环的钻进工作，而反循环式的打井机原理为在大气压力的作用下，循环液由沉淀池经回水沟沿着井孔的环状间隙流到井底，此时转盘驱动钻杆，带动钻头旋转进行钻进，由泥浆泵抽吸建立的负压把碎屑泥浆吸入钻杆内腔，随后上升至水龙头，经泥浆泵排入沉淀池，沉淀后的循环液继续流入井孔，如此周而复始，形成了反循环的。

申请人曾在常年的工作中，对打井机的结构做出多处改进并申请专利，具体参见已公开的中国专利文献中，公告号为CN264941362U，名为伸缩式打井机的实用新型里，涉及了一种通过体积小形成大的打井机，又见已公开的中国专利文献中，公告号为CN205489963U，名为低速直流电机的实用新型中，提供了一种打井机头缩小而功率提高的设备，不断的改进现有技术。

然而申请人在长期的生产实践中发现，现阶段的反循环打井机在生产运输中仍有多处不足，比如：负压源如果设为分体式携带转场不便，如果与打井机设成一体式，则往往影响打井机的作业功率，而且现阶段一体式反循环打井机往往高度体积大，与本申请人一直研究的便于转场的折叠式打井机不匹配，难以在安装空间上进行压缩，同时其负压源发生装置的功率往往与打井机所需的功率不匹配。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是为了解决现阶段的反循环式打井机体积大，不便于转场运输、现场装配外协设备多，装配不便、负压源不稳定的问题。

设计了一套反循环大行程打井机，包括安装在底座上的升降支架，所述升降支架上安装有动力打井机构，所述动力打井机构包括安装在传动箱体上的水泵和电机，传动部件安装在所述传动箱体内，其输入端连接所述电机，其输出端连接安装钻头的空心钻杆，所述水泵产生的负压源连通所述空心钻杆以完成吸浆的工步，升降支架上的升降机构以液压部件为动力源。

具体实施中，所述升降机构包括为门字形结构的内部升降架和外部升降架，所述内部升降架与所述外部升降架间滑动副连接，链条绕经安装在内部升降架横梁底部的动滑轮，两端分别固定在外部升降架中部的横梁上和所述外部升降架的底部，以带动动力打井机构相对于所述内部升降架移动，在所述内部升降架的对应位置安装有带动内部升降架抬升的液压杆。

具体实施中，所述液压杆连接的油路装置固定于所述底座上，包括控制管路流向和启闭的阀门和存储油液的油箱。

具体实施中，在所述外部升降架的顶部安装有限制所述内部升降架行程范围的滚轮部件，对应的在所述内部升降架上设有限位块。

具体实施中，还包括电控箱，所述电控箱的输出端连接所述水泵和所述电机，以控制空心钻杆的转动和吸浆。

具体实施中，所述传动部件包括二级传动元件或一级传动元件。

具体实施中，所述升降支架上还安装有钻杆限位板，所述钻杆限位板经由合页成对安装于升降支架底盘与空心钻杆间，对应位置设有与所述空心钻杆外径一致的通孔。

本实用新型还涉及一种打井机运输一体机，其上安装上的反循环大行程打井机，主要包括动力车，所述底座安装在所述动力车尾部，所述液压部件的动力源安装在所述动力车的头部。

本实用新型的优点在于：

从整体上讲，采用液压升降额定负载大，打井机头上同时安装电机和水泵，同步完成钻井和吸浆的过程；

同时，带动水泵的电机和带动钻头的电机各自分工明确，便于后期使用维修；

用户在使用过程中无需再寻找外部负压源产生装置相调试匹配，工作效率高；

在动滑轮设备中做出进一步改进，液压杆与动滑轮的结合，液压杆带动主架内部升降架提升，内部升降架上的动滑轮和起牵引作用的链条带动动力打井机构提升，动力打井机构的行程范围是内部升降架提升范围的2倍，同时，功率大的同时维持了设备的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型结构的立体图；

图2为本实用新型结构的主视图；

图3为本实用新型结构的后视图；

图4为本实用新型结构的左视图；

图5为本实用新型结构的右视图；

图6为本实用新型结构的俯视图；

图7为本实用新型另一实施方式的主视图；

1.底座；2.传动箱体；3.水泵；4.电机；5.空心钻杆；6.内部升降架；7.外部升降架；8.链条；9.动滑轮；10.液压杆；11.阀门；12.油箱；13.滚轮部件；15. 电控箱。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实施例中的打井机，包括安装在底座上的升降支架，升降支架上安装有动力打井机构，动力打井机构包括安装在传动箱体2上的水泵3和电机4，传动部件安装在传动箱体2内，其输入端连接电机4，其输出端连接安装钻头的空心钻杆5，水泵3产生的负压源连通空心钻杆5以完成吸浆的工步，升降支架上的升降机构以液压部件为动力源。

升降机构包括为门字形结构的内部升降架6和外部升降架7，内部升降架6 与外部升降架7间滑动副连接，链条8绕经安装在内部升降架6横梁底部的动滑轮9，两端分别固定在外部升降架7中部的横梁上和外部升降架7的底部，以带动动力打井机构相对于所述内部升降架移动，在内部升降架6的对应位置安装有带动内部升降架6抬升的液压杆10。工作过程中，首先液压装置的动力源工作，控制管路的流速和流向，带动液压杆推出，液压杆顶起内部升降架，之后内部升降架上的动滑轮和起牵引作用的链条带动动力打井机构提升，该设计中，动力打井机构的行程范围是内部升降架提升范围的2倍。

液压杆10连接的油路装置固定于底座1上，包括控制管路流向和启闭的阀门11和存储油液的油箱12。从图中可以看到阀门11上设有控制杆。

在外部升降架7的顶部安装有限制内部升降架6行程范围的滚轮部件13，对应的在内部升降架6上设有限位块。在实际工作中，滚轮部件13和限位块的设计可以替换为其他可等同替换的方案，以能实现有效限位为目的。比如可以替换为带有限制自由度的滑动副连接。

本实施例中，还包括电控箱15，电控箱15的输出端连接水泵3和电机4，以控制空心钻杆5的转动和吸浆。

传动部件包括二级传动元件或一级传动元件。实现电机带动钻杆的转动，水泵带动抽真空的负压源。

升降支架上还安装有钻杆限位板，钻杆限位板经由合页成对安装于升降支架底盘与空心钻杆5间，对应位置设有与空心钻杆5外径一致的通孔。

本实用新型还涉及一种打井机运输一体机，其上安装上的反循环大行程打井机，主要包括动力车，所述底座安装在所述动力车尾部，所述液压部件的动力源安装在所述动力车的头部。

实施例2，本实施例原理同实施例1，具体不同之处在于，电线穿经动力源电机的吊装孔，借由该实施例，说明等同的管道连接及安装方式在本实用新型的保护范围内。

实施例3，本实施例原理同实施例1，具体不同之处在于，升降机构中的链条，可以替换为同等功效的其他机械装置，比如传动带，牵引绳，钢丝牵引绳。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。