凿岩钻机花盘装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种凿岩钻机花盘装置，涉及凿岩钻机部件技术领域，它包括与带有开口的护圈同轴设置的花盘，所述花盘设有多个缺口，所述缺口由所述花盘的外缘向内开设，在所述护圈和所述缺口内放置有钻杆，所述缺口的内壁具有驱动所述钻杆的驱动侧壁，其特征在于：在所述驱动侧壁靠近所述花盘中心的一段具有能与所述钻杆相接触的凹部，所述凹部靠近所述花盘外缘的一端形成撬动所述钻杆的凸部。本实用新型解决了现有凿岩钻机的钻杆与地面不垂直时，花盘无法驱动钻杆钻动而产生自锁卡死现象的问题。
【专利说明】
凿岩钻机花盘装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及凿岩钻机部件技术领域，尤其是一种用于夹持凿岩钻机钻杆的装置。
【背景技术】
[0002]现有的一种凿岩钻机是通过同轴设置的花盘和护圈配合来夹持钻杆的，花盘开设有多个用于放置钻杆的缺口，这些缺口绕花盘中心呈环形阵列布置，且缺口的敞口朝外，护圈与花盘叠放，护圈具有一个开口，除护圈开口处外，花盘的其余缺口均被护圈围住，由此夹紧钻杆，当换杆装置进行装杆或卸杆时，花盘带动钻杆转动，当钻杆所在的花盘缺口转至护圈开口处时，即可取放钻杆。花盘的形状(即花盘缺口)由机械手的运动轨迹决定，因此，花盘缺口与钻杆的压紧面(即驱动面)与花盘中心不重合，而是偏离一个角度。如图1所示，当钻杆3与地面不垂直时，钻杆3处于图中所示的位置，由于钻杆3重力的作用，使得钻杆3处在一个楔形间隙中。此时，花盘I带动钻杆3作逆时针转动，钻杆3受到花盘I驱动面的压力，以及护圈2内圆柱面的摩擦力，这些力产生了自锁效应，使得钻杆3被卡死，无法转动。为了避免这种情况发生，必须对花盘缺口进行合理的设计，使得钻杆与地面成任何角度时，花盘驱动钻杆都不出现自锁现象，保证钻杆正常转动。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种凿岩钻机花盘装置，这种装置可以解决现有凿岩钻机的钻杆与地面不垂直时，花盘无法驱动钻杆钻动而产生自锁卡死现象的问题。
[0004]为了解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是:这种凿岩钻机花盘装置包括与带有开口的护圈同轴设置的花盘，所述花盘设有多个缺口，所述缺口由所述花盘的外缘向内开设，在所述护圈和所述缺口内放置有钻杆，所述缺口的内壁具有驱动所述钻杆的驱动侧壁，在所述驱动侧壁靠近所述花盘中心的一段具有能与所述钻杆相接触的凹部，所述凹部靠近所述花盘外缘的一端形成撬动所述钻杆的凸部。
[0005]上述凿岩钻机花盘装置的技术方案中，更具体的技术方案还可以是:所述凹部的内壁为弧形面。
[0006]进一步的，所述凸部为棱角。
[0007]进一步的，当所述钻杆同时与所述护圈内壁和所述凸部相接触时，此时经过该两个接触点的所述钻杆的横截面的中心分别到该两个接触点之间的夹角范围为0°C?90°C。
[0008]由于采用了上述技术方案，本实用新型与现有技术相比具有如下有益效果:
[0009]1、在花盘的驱动侧壁设置凹部，且凹部的外端形成凸部，该凸部对钻杆产生撬动的作用，并在护圈内壁的反作用力下，产生向凹部运动的趋势，从而避免了自锁卡死的现象。
[0010]2、凹部的内壁为弧形面，可在花盘驱动钻杆转移的过程中，更好的与钻杆贴合，增加驱动侧壁与钻杆的接触面积，使驱动更为均衡、省力。
[0011]3、凸部为棱角，有利于撬动钻杆。
[0012]4、钻杆中轴到护圈内壁线段与中轴到凸部的线段之间的夹角范围限定为OtXcK900C，能更好地保证凸部能在花盘转移钻杆的过程中顺利撬动钻杆。
【附图说明】
[0013]图1是现有凿岩钻机花盘装置的结构示意图。
[0014]图2是本实用新型实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图实施例对本实用新型作进一步详述:
[0016]图2所示的凿岩钻机花盘装置主要包括同轴设置的花盘4和护圈5，其中，花盘4绕中心均匀设有多个形状相同的缺口 4-1，这些缺口 4-1由花盘4的外缘向内开设，护圈5具有一个与缺口 4-1相匹配的开口，花盘4的缺口 4-1内放置有钻杆6，钻杆6被夹持于护圈5内壁和缺口 4-1内壁之间，缺口 4-1的内壁具有驱动钻杆6的驱动侧壁，驱动侧壁靠近花盘4中心的一段具有能与钻杆6相接触的凹部4-4，凹部4-4靠近花盘4外缘的一端形成撬动钻杆6的凸部4-3。本实施例的驱动侧壁由第一直线段4-2和凹部4-4组成，第一直线段4-2和凹部4-4的相交处形成的棱角即为用于撬动钻杆6的凸部4-3，凹部4-4的另一端依次连接有弧形段4-5和第二直线段4-6，第二直线段4-6的外端延伸至花盘4的外缘，第一直线段4_2和第二直线段4-6与花盘4的中心均呈偏心设置。值得一提的是，当钻杆6同时与护圈5内壁和凸部4-3相接触时，此时经过该两个接触点的钻杆6的横截面的中心分别到该两个接触点之间的夹角α范围为0°C〈a〈90°C。
[0017]在本凿岩钻机花盘装置的工作过程中，当钻杆6与地面成一个角度时，由于钻杆6所受重力的分力的作用，使得钻杆6压在棱角上，当花盘4带动钻杆6作逆时针转动时，护圈5内壁对钻杆6产生摩擦力，阻碍钻杆6转动，并产生自锁的倾向，而花盘4的棱角对钻杆6产生撬动的作用，并在护圈5内壁的反作用力下，产生向凹部4-4运动的趋势，从而避免了自锁卡死的现象，保证钻杆正常转动。
【主权项】
1.一种凿岩钻机花盘装置，包括与带有开口的护圈同轴设置的花盘，所述花盘设有多个缺口，所述缺口由所述花盘的外缘向内开设，在所述护圈和所述缺口内放置有钻杆，所述缺口的内壁具有驱动所述钻杆的驱动侧壁，其特征在于:在所述驱动侧壁靠近所述花盘中心的一段具有能与所述钻杆相接触的凹部，所述凹部靠近所述花盘外缘的一端形成撬动所述钻杆的凸部。2.根据权利要求1所述的凿岩钻机花盘装置，其特征在于:所述凹部的内壁为弧形面。3.根据权利要求1所述的凿岩钻机花盘装置，其特征在于:所述凸部为棱角。
【文档编号】E21B19/10GK205532379SQ201521028121
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2015年12月11日
【发明人】蒋贻远
【申请人】广西华力集团有限公司