用于超深作业的双动力头钻具续接结构及钻机

361 编辑：中冶有色技术网来源：上海金泰工程机械有限公司

2023-12-21 15:12:11

权利要求书： 1.一种用于超深作业的基于双动力头钻具续接结构的钻机，其包括旋转平台、行走底盘、桅杆，其中，桅杆设置在旋转平台上，当旋转平台水平转动时桅杆亦随之转动；其特征是：还包括孔口支撑平台、孔口滑移平台和双臂天车；其中，孔口支撑平台与行走底盘刚性连接，孔口滑移平台设置在桅杆底部并位于孔口支撑平台的下方，所述孔口支撑平台带有滚轮，其通过滚轮而搁置在孔口滑移平台上，当桅杆水平转动时，孔口滑移平台也随之水平转动，而此时通过滚轮的滚动使孔口支撑平台位置不动并避免其与孔口滑移平台之间的摩擦；双臂天车设置在桅杆的顶部，其有两个吊臂，一个吊臂负责悬吊主动力头、主钻杆，另一个吊臂负责悬吊副动力头、副钻杆，所述孔口支撑平台用于约束钻杆位置，在钻杆和动力头分离时，为钻杆提供支撑。

2.根据权利要求1所述的用于超深作业的基于双动力头钻具续接结构的钻机，其特征是：孔口支撑平台和孔口滑移平台共同组成孔口装置，孔口支撑平台呈水平框架状，其中部装有自动抱箍，其底部装有滚轮，整个孔口支撑平台通过其底部的滚轮而放置在孔口滑移平台上，并与下底盘铰接固定；所述孔口滑移平台也呈水平框架结构，其中部中空并用以容纳钻具，其中空部分前后设置水平轨道用于供孔口支撑平台底部的滚轮行走。

3.权利要求1所述用于超深作业的基于双动力头钻具续接结构的钻机的使用方法，其特征是：包括步骤1、主钻杆和副钻杆分别连接在主动力头和副动力头下方，主动力头和副动力头由双臂天车悬吊；

步骤2、将副钻杆和钻头对接；

步骤3、将带有钻头的副钻杆穿过孔口支撑平台，并通过孔口支撑平台的自动抱箍约束钻杆位置；

步骤4、开启动力头并开始钻孔作业；

步骤5、当副钻杆下行至极限位置后，关停动力头，将副钻杆与副动力头分离，副钻杆用垫叉拖住，垫叉置于孔口支撑平台上方；

步骤6、转动桅杆，并使副动力头与副钻杆错位；

步骤7、继续旋转桅杆并使主钻杆与副钻杆对中并实现对接；

步骤8、启动主动力头并继续钻孔作业；

其中，在步骤6、步骤7时，桅杆转动并带动孔口滑移平台同步转动，而此时，孔口支撑平台一方面直接与行走底盘刚性连接，另一方面还通过其自身底部的滚轮在孔口滑移平台上相对滑行，从而使孔口支撑平台及其副钻杆、钻头保持位置不变。

说明书：用于超深作业的双动力头钻具续接结构及钻机技术领域[0001] 本发明涉及工程机械领域，具体是一种用于超深作业的双动力头钻具续接结构及钻机。背景技术[0002] 搅拌钻机在地基作业中非常常见，而随着作业水平的提升，搅拌钻机的作业深度不断加大，通常，在超过30米的作业深度后，搅拌钻机的钻杆就需要进行续接作业了，传统的钻杆续接是一根、一根续接的，一次只能续接一根，并且需要人工搬运、采用吊装设备进行吊装，然后再作业。这样的过程非常繁琐，并且如果需要钻入的深度超过30米，则就需要多次停机并重复上述吊装作业，这样一来，大大降低了搅拌钻机的作业效率。发明内容[0003] 本发明的目的在于克服上述钻杆需要不断重复续接的问题，提供一种能够快速、一次性实现整组钻杆续接的结构。[0004] 为了达到上述目的，本发明是这样实现的：[0005] 一种用于超深作业的双动力头钻具续接结构及钻机，其包括旋转平台、行走底盘、桅杆，其中，桅杆设置在旋转平台上，当旋转平台水平转动时桅杆亦随之转动；其特征是：还包括孔口支撑平台、孔口滑移平台和双臂天车；其中，孔口支撑平台与行走底盘刚性连接，孔口滑移平台设置在桅杆底部并位于孔口支撑平台的下方，所述孔口支撑平台带有滚轮，其通过滚轮而搁置在孔口滑移平台上，当桅杆水平转动时，孔口滑移平台也随之水平转动，而此时通过滚轮的滚动使孔口支撑平台位置不动并避免其与孔口滑移平台之间的摩擦；双臂天车设置在桅杆的顶部，其有两个吊臂并分别负责悬吊主动力头主钻杆和副动力头副钻杆。[0006] 所述的用于超深作业的双动力头钻具续接结构及钻机，孔口支撑平台和孔口滑移平台共同组成孔口装置，其特征是：孔口支撑平台呈水平框架状，其中部装有自动抱箍，其底部装有滚轮，整个孔口支撑平台通过其底部的滚轮而放置在孔口滑移平台上，并与下底盘铰接固定；所述孔口滑移平台也呈水平框架结构，其中部中空并用以容纳钻具，其中空部分前后设置水平轨道用于供孔口支撑平台底部的滚轮行走。[0007] 所述的用于超深作业的双动力头钻具续接结构及钻机，还包括多臂天车、多组钻杆和多个动力头，所述两个或两个以上动力头共用桅杆上同一组导轨，每个动力头下面悬挂一组钻杆；如此，当两组钻杆进行续接作业时，动力头亦随之替换；[0008] 所述用于超深作业的钻杆替换结构的使用方法，包括[0009] 步骤1、主钻杆和副钻杆分别连接在主动力头和副动力头下方，主动力头和副动力头由双臂天车悬吊；[0010] 步骤2、将副钻杆和钻头对接；[0011] 步骤3、将带有钻头的副钻杆穿过孔口支撑平台，并通过孔口支撑平台的自动抱箍约束钻杆位置；[0012] 步骤4、开启动力头并开始钻孔作业；[0013] 步骤5、当副钻杆下行至极限位置后，关停动力头，将副钻杆与副动力头分离，副钻杆用垫叉拖住，垫叉置于孔口支撑平台上方；[0014] 步骤6、转动桅杆，并使副动力头与副钻杆错位；[0015] 步骤7、继续旋转桅杆并使主钻杆与副钻杆对中并实现对接；[0016] 步骤8、启动主动力头并继续钻孔作业；[0017] 其中，在步骤6、步骤7时，桅杆转动并带动孔口滑移平台同步转动，而此时，孔口支撑平台一方面直接与行走底盘刚性连接，另一方面还通过其自身底部的滚轮在孔口滑移平台上相对滑行，从而使孔口支撑平台及其副钻杆、钻头保持位置不变。[0018] 本替换结构采用上述设计，通过在桅杆底部和行走底盘处设置孔口支撑平台和孔口滑移平台从而替代传统的孔口装置，如此使得钻杆实现以整组钻杆续接的方式进行续接，进而提高了钻杆续接作业的效率，为超深成孔作业提供方便。附图说明[0019] 图1为使用本钻杆替换结构的钻机。[0020] 图2为本钻杆替换结构示意图。具体实施方式[0021] 以下通过具体实施例进一步说明本发明。[0022] 如图1、图2所示，一种应用超深作业的钻杆续接结构的钻机，所述用于超深作业的钻杆续接结构，其包括旋转平台1、行走底盘2、桅杆3，其中，桅杆3设置在旋转平台1上，当旋转平台1水平转动时桅杆3亦随之转动；还包括孔口滑移平台4、孔口支撑平台6和双臂天车7；其中，孔口支撑平台6通过连杆13而与行走底盘2刚性连接，孔口滑移平台4设置在桅杆3底部并位于孔口支撑平台6的下方，所述孔口支撑平台6带有滚轮8，其通过滚轮8而搁置在孔口滑移平台4上，当桅杆3水平转动时，孔口滑移平台4也随之水平转动，而此时通过滚轮8的滚动使孔口支撑平台6维持位置不动，并避免其与孔口滑移平台4之间的摩擦；双臂天车7设置在桅杆3的顶部，其有两个吊臂并分别负责悬吊副动力头14和主动力头15，副动力头14连接副钻杆9，主动力头15连接主钻杆10。

[0023] 所述的用于超深作业的钻杆续接结构，孔口支撑平台6呈水平框架状，其中部装有自动抱箍，其底部装有滚轮8，整个孔口支撑平台6通过其底部的滚轮8而放置在孔口滑移平台4上；所述孔口滑移平台4也呈水平框架结构，其中部中空并用以容纳钻头11，其前后设置水平轨道12用于供孔口支撑平台6底部的滚轮8行走。[0024] 所述的用于超深作业的钻杆续接结构，所述双臂天车7呈“Y”形开叉式结构，其具有两个吊臂；整个钻杆续接结构采用两个动力头，所述两个动力头分别悬挂主钻杆和副钻杆；如此，当主钻杆与副钻杆进行续接作业时，动力头亦随之替换，如此能够加快钻杆续接作业的效率；进一步，两个动力头分别吊装在开叉式天车的两个吊臂上。[0025] 所述用于超深作业的钻杆替换结构的使用方法，包括[0026] 步骤1、主钻杆和副钻杆分别连接在主动力头和副动力头下方，主动力头和副动力头由双臂天车悬吊；[0027] 步骤2、将副钻杆和钻头对接；[0028] 步骤3、将带有钻头的副钻杆穿过孔口支撑平台，并通过孔口支撑平台的自动抱箍约束钻杆位置；[0029] 步骤4、开启动力头并开始钻孔作业；[0030] 步骤5、当副钻杆下行至极限位置后，关停动力头，将副钻杆与副动力头分离，副钻杆用垫叉拖住，垫叉置于孔口支撑平台上方；[0031] 步骤6、转动桅杆，并使副动力头与副钻杆错位；[0032] 步骤7、继续旋转桅杆并使主钻杆与副钻杆对中并实现对接；[0033] 步骤8、启动主动力头并继续钻孔作业；[0034] 其中，在步骤6、步骤7时，桅杆转动并带动孔口滑移平台同步转动，而此时，孔口支撑平台一方面直接与行走底盘刚性连接，另一方面还通过其自身底部的滚轮在孔口滑移平台上相对滑行，从而使孔口支撑平台及其副钻杆、钻头保持位置不变。[0035] 本替换结构采用上述设计，通过在桅杆底部和行走底盘处设置孔口支撑平台和孔口滑移平台从而替代传统的孔口装置，如此使得钻杆实现以整组钻杆续接的方式进行续接，进而提高了钻杆续接作业的效率，为超深成孔作业提供方便。