智能移动式上向反井钻机设备

1059 编辑：中冶有色技术网来源：江苏和信石油机械有限公司

2023-12-20 16:28:49

权利要求书： 1.智能移动式上向反井钻机设备，包括移动底座(1)，其特征在于：所述移动底座(1)上表面的中部固定安装有立柱(2)，所述立柱(2)的顶部固定安装有安装板(3)，所述安装板(3)底部的右侧固定安装有第一伺服电机(4)，所述第一伺服电机(4)的输出轴上固定套接有驱动转轮(5)，所述驱动转轮(5)的外表面传动连接有履带(6)，所述履带(6)内腔的左侧传动连接有联动转轮(7)，所述联动转轮(7)的中部开设有安装槽，所述联动转轮(7)中部开设的安装槽中固定安装有丝杠(8)，所述丝杠(8)的底部活动安装在移动底座(1)的上表面，所述丝杠(8)的外表面螺纹连接有驱动板(9)，所述驱动板(9)的中部开设有安装限位槽，所述驱动板(9)中部开设的限位槽中设置有钻杆(15)，所述安装板(3)上表面的左侧固定安装有第二伺服电机(12)，所述第二伺服电机(12)的输出轴上固定安装有固定盘(13)，所述固定盘(13)与钻杆(15)的左右两侧均开设有固定螺纹槽，所述固定盘(13)与钻杆(15)左右两侧开设的固定螺纹槽中螺纹连接有固定螺栓(14)。

2.根据权利要求1所述的智能移动式上向反井钻机设备，其特征在于：所述移动底座(1)的左侧设置有安装架(16)，所述安装架(16)的上侧固定安装有校准套(17)，所述校准套(17)的右侧设置有驱动箱(18)，所述校准套(17)内腔的底部开设有滑槽，所述校准套(17)内腔底部开设的限位槽中活动套接有滑块(19)，所述滑块(19)的上侧固定安装有校准板(20)，所述驱动箱(18)的底部设置有转盘(21)，所述转盘(21)的输出轴上固定安装有驱动齿轮(22)，所述校准板(20)与校准套(17)的内腔中设置有钻头(24)。

3.根据权利要求2述的智能移动式上向反井钻机设备，其特征在于：所述驱动齿轮(22)的右表面开设有与驱动齿轮(22)相适配的齿槽，所述转盘(21)的边缘处开设有限位螺纹槽，所述转盘(21)边缘处开设的限位螺纹槽中螺纹连接有限位螺栓(23)，所述限位螺栓(23)的另一端固定安装有橡胶垫，所述限位螺栓(23)的长度大于转盘(21)底部与驱动箱(18)底部之间的间距。

4.根据权利要求1所述的智能移动式上向反井钻机设备，其特征在于：所述立柱(2)的左侧开设有限位槽，所述立柱(2)的限位槽中活动套接有限位板(10)，所述限位板(10)固定连接在驱动板(9)的左表面。

5.根据权利要求1所述的智能移动式上向反井钻机设备，其特征在于：所述驱动板(9)的底部固定安装有横档(11)，所述横档(11)与驱动板(9)之间组成的形状为三角形。

6.根据权利要求2所述的智能移动式上向反井钻机设备，其特征在于：所述滑块(19)的形状为T形凸块，所述校准套(17)内腔中开设的滑槽形状为与滑块(19)相适配的形状，所述校准套(17)内腔开设的滑槽前后两端距离校准套(17)前后两端五到十厘米。

7.根据权利要求1所述的智能移动式上向反井钻机设备，其特征在于：所述驱动转轮(5)与联动转轮(7)的外表面均开设有限位槽，所述履带(6)处于驱动转轮(5)、联动转轮(7)外表面开设的限位槽中间。

8.根据权利要求2所述的智能移动式上向反井钻机设备，其特征在于：所述校准套(17)内腔底部开设的滑槽形状为弧形，所述滑块(19)的为与滑槽相适配的弧形。

说明书：智能移动式上向反井钻机设备技术领域[0001] 本发明涉及钻机设备技术领域，具体为智能移动式上向反井钻机设备。背景技术[0002] 反井钻机工艺原理是通过钻机的电机带动液压泵，液压泵驱动液压马达，并驱动动力头，利用液压动力将扭矩传递给钻具系统，带动钻杆及钻头旋转，导孔钻头或扩孔钻头

上的滚刀在钻压的作用下，沿井底岩石工作面做纯滚动或微量滑移，同时主机油缸产生的

轴向拉、压力，也通过动力头、钻杆作用在导孔钻头或扩孔钻头上，使导孔钻头的滚刀在钻

压作用下滚动，产生冲击荷载，使滚刀齿对岩石产生冲击、挤压和剪切作用，破碎岩石，采用

反井钻机进行钻井，具有工艺简单、钻井速度快、适应性强等优点，目前反井钻机的接、卸钻

具需要通过两部分装置完成，即吊车和钻杆输送装置，首先需要通过吊车将钻具吊到钻杆

输送装置上，然后通过钻杆输送装置的翻转将钻具运输到指定位置，在运输过程中可能会

造成钻杆发生晃动，具有一定的危险性，且运输到指定位置前，需要慢慢校准与钻头的位

置，导致整体工作效率低下，工人劳动强度大，并且存在校准错误的情况，使得钻杆与钻头

内的螺纹出现严重损耗，鉴于此，这里提出智能移动式上向反井钻机设备来解决上述问题。

发明内容[0003] 针对现有技术的不足，本发明提供了智能移动式上向反井钻机设备，解决了上述背景技术中提出的问题。

[0004] 为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：智能移动式上向反井钻机设备，包括移动底座，所述移动底座上表面的中部固定安装有立柱，所述立柱的顶部固定安

装有安装板，所述安装板底部的右侧固定安装有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出

轴上固定套接有驱动转轮，所述驱动转轮的外表面传动连接有履带，所述履带内腔的左侧

传动连接有联动转轮，所述联动转轮的中部开设有安装槽，所述联动转轮中部开设的安装

槽中固定安装有丝杠，所述丝杠的底部活动安装在移动底座的上表面，所述丝杠的外表面

螺纹连接有驱动板，所述驱动板的中部开设有安装限位槽，所述驱动板中部开设的限位槽

中设置有钻杆，所述安装板上表面的左侧固定安装有第二伺服电机，所述第二伺服电机的

输出轴上固定安装有固定盘，所述固定盘与钻杆的左右两侧均开设有固定螺纹槽，所述固

定盘与钻杆左右两侧开设的固定螺纹槽中螺纹连接有固定螺栓。

[0005] 可选的，所述移动底座的左侧设置有安装架，所述安装架的上侧固定安装有校准套，所述校准套的右侧设置有驱动箱，所述校准套内腔的底部开设有滑槽，所述校准套内腔

底部开设的限位槽中活动套接有滑块，所述滑块的上侧固定安装有校准板，所述驱动箱的

底部设置有转盘，所述转盘的输出轴上固定安装有驱动齿轮，所述校准板与校准套的内腔

中设置有钻头。

[0006] 可选的，所述驱动齿轮的右表面开设有与驱动齿轮相适配的齿槽，所述转盘的边缘处开设有限位螺纹槽，所述转盘边缘处开设的限位螺纹槽中螺纹连接有限位螺栓，所述

限位螺栓的另一端固定安装有橡胶垫，所述限位螺栓的长度大于转盘底部与驱动箱底部之

间的间距。

[0007] 可选的，所述立柱的左侧开设有限位槽，所述立柱的限位槽中活动套接有限位板，所述限位板固定连接在驱动板的左表面。

[0008] 可选的，所述驱动板的底部固定安装有横档，所述横档与驱动板之间组成的形状为三角形。

[0009] 可选的，所述滑块的形状为T形凸块，所述校准套内腔中开设的滑槽形状为与滑块相适配的形状，所述校准套内腔开设的滑槽前后两端距离校准套前后两端五到十厘米。

[0010] 可选的，所述驱动转轮与联动转轮的外表面均开设有限位槽，所述履带处于驱动转轮、联动转轮外表面开设的限位槽中间。

[0011] 可选的，所述校准套内腔底部开设的滑槽形状为弧形，所述滑块的为与滑槽相适配的弧形。

[0012] 本发明提供了智能移动式上向反井钻机设备，具备以下有益效果：[0013] 1、该智能移动式上向反井钻机设备，通过启动第一伺服电机，能够使得驱动转轮发生转动，利用驱动转轮对履带进行传动，从而使得联动转轮发生转动，进而带动丝杠转

动，使得丝杠对驱动板进行驱动，从而将钻杆进行运输，利用固定盘与固定螺栓之间相互配

合，可以避免钻杆在空中时发生晃动的问题出现，可以有效的解决钻杆因晃动而容易掉落

的安全隐患。

[0014] 2、该智能移动式上向反井钻机设备，通过转动转盘，使得驱动齿轮转动，从而使得驱动齿轮对校准板进行驱动，进而使得校准板展开，使得校准板与校准套对钻杆与钻头进

行校准，提高钻杆与钻头之间的校准速度，同时可以有效的避免钻杆与钻头之间校准错误，

导致钻杆与钻头的连接螺纹受到损耗，造成钻杆与钻头之间连接不稳固的问题出现。

[0015] 3、该智能移动式上向反井钻机设备，通过启动第二伺服电机带动固定盘转动，可以使得钻杆发生转动，从而便于钻杆与钻头之间自动进行螺纹连接，提高连接效率，降低人

工连接的工作负荷。

附图说明[0016] 图1为本发明侧视结构示意图；[0017] 图2为本发明校准板展开状态的结构示意图；[0018] 图3为本发明固定盘处立体的结构示意图；[0019] 图4为本发明驱动箱内部立体的结构示意图；[0020] 图5为本发明校准套处立体的结构示意图。[0021] 图中：1、移动底座；2、立柱；3、安装板；4、第一伺服电机；5、驱动转轮；6、履带；7、联动转轮；8、丝杠；9、驱动板；10、限位板；11、横档；12、第二伺服电机；13、固定盘；14、固定螺

栓；15、钻杆；16、安装架；17、校准套；18、驱动箱；19、滑块；20、校准板；21、转盘；22、驱动齿

轮；23、限位螺栓；24、钻头。

具体实施方式[0022] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

[0023] 请参阅图1、图2和图3，本发明提供技术方案：智能移动式上向反井钻机设备，包括移动底座1，移动底座1上表面的中部固定安装有立柱2，立柱2的左侧开设有限位槽，立柱2

的限位槽中活动套接有限位板10，限位板10固定连接在驱动板9的左表面，利用限位板10可

以对驱动板9进行限位，使得驱动板9在进行升降时更加的稳固，立柱2的顶部固定安装有安

装板3，安装板3底部的右侧固定安装有第一伺服电机4，第一伺服电机4的输出轴上固定套

接有驱动转轮5，驱动转轮5的外表面传动连接有履带6，驱动转轮5与联动转轮7的外表面均

开设有限位槽，履带6处于驱动转轮5、联动转轮7外表面开设的限位槽中间，能够对履带6进

行限位，使得履带6在驱动过程中更加的稳定，履带6内腔的左侧传动连接有联动转轮7，联

动转轮7的中部开设有安装槽，联动转轮7中部开设的安装槽中固定安装有丝杠8，通过丝杠

8与驱动板9之间相互配合，可以对钻杆15进行运输，便于钻杆15与钻头24对接，提高钻杆15

与钻头24的连接效率，丝杠8的底部活动安装在移动底座1的上表面，丝杠8的外表面螺纹连

接有驱动板9，驱动板9的中部开设有限位槽，可以对钻杆15进行初步限位，可以有效的避免

钻杆15在运输中发生晃动的问题出现，驱动板9的底部固定安装有横档11，横档11与驱动板

9之间组成的形状为三角形，利用三角形的稳定性原理，可以增加驱动板9的稳定性，提高驱

动板9的承载能力，驱动板9中部开设的限位槽中设置有钻杆15，安装板3上表面的左侧固定

安装有第二伺服电机12，第二伺服电机12的输出轴上固定安装有固定盘13，固定盘13与钻

杆15的左右两侧均开设有固定螺纹槽，固定盘13与钻杆15左右两侧开设的固定螺纹槽中螺

纹连接有固定螺栓14，通过固定螺栓14可以将固定盘13与钻杆15固定在移动，可以利用固

定盘13承载钻杆15的重量，同时能够进一步的避免钻杆15发生晃动。

[0024] 请参阅图4和图5，移动底座1的左侧设置有安装架16，安装架16的上侧固定安装有校准套17，通过校准套17与校准板20之间形成的环形校准位，可以快速的使得钻杆15与钻

头24完成校准，提高对接效率，校准套17内腔底部开设的滑槽形状为弧形，滑块19的为与滑

槽相适配的弧形，能够使得滑块19更加顺畅的滑动，校准套17的右侧设置有驱动箱18，校准

套17内腔的底部开设有滑槽，校准套17内腔底部开设的限位槽中活动套接有滑块19，滑块

19的形状为T形凸块，校准套17内腔中开设的滑槽形状为与滑块19相适配的形状，可以增加

滑块19与校准套17之间的接触面积，从而使得校准板20与校准套17之间接触的更加紧密，

使得校准板20在驱动时更加的稳固，校准套17内腔开设的滑槽前后两端距离校准套17前后

两端五到十厘米，能够有效的控制校准板20的行程，避免校准板20脱离校准套17的内腔，提

高该装置的整体性，滑块19的上侧固定安装有校准板20，驱动箱18的底部设置有转盘21，转

盘21的输出轴上固定安装有驱动齿轮22，校准板20与校准套17的内腔中设置有钻头24。

[0025] 请参阅图4和图5，驱动齿轮22的右表面开设有与驱动齿轮22相适配的齿槽，可以利用驱动齿轮22对校准板20进行驱动，提高该装置的便捷性，转盘21的边缘处开设有限位

螺纹槽，转盘21边缘处开设的限位螺纹槽中螺纹连接有限位螺栓23，限位螺栓23的另一端

固定安装有橡胶垫，能够增加限位螺栓23与驱动箱18之间的摩擦力，使得限位螺栓23被限

位的更加稳固，限位螺栓23的长度大于转盘21底部与驱动箱18底部之间的间距，可以使得

限位螺栓23与驱动箱18之间紧密接触，利用驱动箱18与限位螺栓23之间的摩擦力，可以对

驱动齿轮22进行限位，避免钻杆15与钻头24螺纹连接过程中与校准板20之间产生摩擦，导

致驱动齿轮22发生逆转的问题出现。

[0026] 综上所述，该智能移动式上向反井钻机设备，使用时，首先工作人员需要将钻头24放置在校准套17的内侧，然后转动转盘21，使得驱动齿轮22转动，从而使得驱动齿轮22对校

准板20进行驱动，进而使得校准板20展开，使得钻头24处于校准板20与校准套17的内腔中，

接着需要拧紧限位螺栓23，使得限位螺栓23与驱动箱18的底部紧密连接，然后需要将钻杆

15利用固定螺栓14安装在固定盘13的内腔中，接着需要启动第一伺服电机4，使得驱动转轮

5发生转动，利用驱动转轮5对履带6进行传动，从而使得联动转轮7发生转动，进而带动丝杠

8转动，使得丝杠8对驱动板9进行驱动，从而将钻杆15进行运输，将钻杆15也放置在校准套

17与校准板20形成的内腔中，然后缓缓放下钻杆15，使得钻杆15与钻头24之间对接，接着需

要启动第二伺服电机12，使得钻杆15发生转动，从而使得钻杆15与钻头24之间进行连接，如

此即可。

[0027] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了

便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、

以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”

仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，此外，除非另有明确的规定和限

定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连

接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒

介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况

理解上述术语在本发明中的具体含义。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在

涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些

要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设

备所固有的要素。

[0028] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换

和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。