新能源水平定向钻机

1138 编辑：中冶有色技术网来源：江苏谷登重型机械科技股份有限公司

2024-03-11 15:04:36

权利要求书： 1.一种新能源水平定向钻机，其特征在于：包括，

动作单元，设置有若干个，每个所述动作单元用于实现钻机运行过程中的某一动作，每个所述动作单元均包括液压驱动装置；

驱动组件，包括驱动电机(10)以及与驱动电机(10)连接的液压泵组(13)，所述液压泵组(13)包括与所述动作单元数量一致的液压泵，每个所述液压泵均与对应所述动作单元中的液压驱动装置连接。

2.根据权利要求1所述的新能源水平定向钻机，其特征在于：所述驱动组件还包括油箱，所述液压泵和所述液压驱动装置均与所述油箱连接。

3.根据权利要求1所述的新能源水平定向钻机，其特征在于：所述驱动组件还包括液压阀(14)，所述液压阀(14)设置在每个所述液压泵与对应所述液压驱动装置之间的液压油输送管道上。

4.根据权利要求1所述的新能源水平定向钻机，其特征在于：所述驱动组件还包括用于为所述驱动电机(10)供电的电箱(7)。

5.根据权利要求4所述的新能源水平定向钻机，其特征在于：所述电箱(7)与设置在钻机上的电池组(9)连接。

6.根据权利要求4所述的新能源水平定向钻机，其特征在于：所述电箱(7)与外部电源连接。

7.根据权利要求2所述的新能源水平定向钻机，其特征在于：还包括用于对所述液压驱动装置的液压油进行冷却的冷却器(8)。

8.根据权利要求1所述的新能源水平定向钻机，其特征在于：还包括底盘(12)、安装在底盘(12)上的大梁(2)以及安装在大梁(2)上且可沿大梁(2)长度方向运动的动力头(3)，所述动作单元包括钻机旋转单元、钻机推拉单元、钻杆夹持单元、泥浆吸排单元以及钻机移动单元，所述钻机旋转单元包括安装在所述动力头(3)上的液压旋转马达(4)，所述钻机推拉单元包括安装在所述动力头(3)上的液压推拉马达(5)，所述钻杆夹持单元包括液压安装在所述大梁(2)前端的夹持器，所述泥浆吸排单元包括安装在所述底盘(12)上的泥浆泵(6)，所述钻机移动单元包括安装在所述底盘(12)上的液压履带马达(11)。

9.根据权利要求8所述的新能源水平定向钻机，其特征在于：所述底盘(12)上还安装有用于调节所述大梁(2)倾角的变幅油缸，所述变幅油缸的活塞杆与所述大梁(2)铰接。

10.根据权利要求9所述的新能源水平定向钻机，其特征在于：所述变幅油缸包括设置在底盘(12)前部的前变幅油缸以及设置在底盘(12)后部的后变幅油缸。

说明书：一种新能源水平定向钻机技术领域[0001] 本实用新型涉及水平定向钻机技术领域，特别是涉及一种新能源水平定向钻机。背景技术[0002] 水平定向钻机是在不开挖地表面的条件下，铺设多种地下公用设施的一种施工机械。目前水平定向钻机已逐步成为非开挖施工助力设备之一，被广泛应用于供水、电力、电讯、天然气、煤气、石油等柔性管线铺设施工中。[0003] 目前，水平定向钻机动力一般由柴油机提供，如专利号为CN201420222090.4，名称为一种非开挖水平定向钻机的中国专利，其包括钻机壳体和底盘，底盘上安装着柴油箱，底盘的左右两侧分别安装有履带，底盘上设有钻架、动力站总成、液压系统以及电气系统，钻架包括一工作滑轨，工作滑轨上设置有钻杆和动力头装置，动力头装置包括液压马达、减速机构、以及操作阀块，液压马达驱动减速机构运转，并同时带动钻杆旋转，动力头装置通过工作滑轨在钻架上实现前后运动；液压系统、电器系统和动力站总成均设置在钻机壳体内，动力站总成包括一柴油发动机，上述的柴油箱通过管道连接至柴油发动机上。[0004] 但是，柴油机施工的燃油成本较高，且对环境的污染较为严重。实用新型内容

[0005] 本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种新能源水平定向钻机。[0006] 为了解决以上技术问题，本实用新型的技术方案如下：[0007] 一种新能源水平定向钻机，包括，[0008] 动作单元，设置有若干个，每个动作单元用于实现钻机运行过程中的某一动作，每个动作单元均包括液压驱动装置；[0009] 驱动组件，包括驱动电机以及与驱动电机连接的液压泵组，液压泵组包括与动作单元数量一致的液压泵，每个液压泵均与对应动作单元中的液压驱动装置连接。[0010] 作为本实用新型新能源水平定向钻机的一种优选方案，其中：驱动组件还包括油箱，液压泵和液压驱动装置均与油箱连接。[0011] 作为本实用新型新能源水平定向钻机的一种优选方案，其中：驱动组件还包括液压阀，液压阀设置在每个液压泵与对应液压驱动装置之间的液压油输送管道上。[0012] 作为本实用新型新能源水平定向钻机的一种优选方案，其中：驱动组件还包括用于为驱动电机供电的电箱。[0013] 作为本实用新型新能源水平定向钻机的一种优选方案，其中：电箱与设置在钻机上的电池组连接。[0014] 作为本实用新型新能源水平定向钻机的一种优选方案，其中：电箱与外部电源连接。[0015] 作为本实用新型新能源水平定向钻机的一种优选方案，其中：还包括用于对液压驱动装置的液压油进行冷却的冷却器。[0016] 作为本实用新型新能源水平定向钻机的一种优选方案，其中：还包括底盘、安装在底盘上的大梁以及安装在大梁上且可沿大梁长度方向运动的动力头，[0017] 动作单元包括钻机旋转单元、钻机推拉单元、钻杆夹持单元、泥浆吸排单元以及钻机移动单元，钻机旋转单元包括安装在动力头上的液压旋转马达，钻机推拉单元包括安装在动力头上的液压推拉马达，钻杆夹持单元包括液压安装在大梁前端的夹持器，泥浆吸排单元包括安装在底盘上的泥浆泵，钻机移动单元包括安装在底盘上的液压履带马达。[0018] 作为本实用新型新能源水平定向钻机的一种优选方案，其中：底盘上还安装有用于调节大梁倾角的变幅油缸，变幅油缸的活塞杆与大梁铰接。[0019] 作为本实用新型新能源水平定向钻机的一种优选方案，其中：变幅油缸包括设置在底盘前部的前变幅油缸以及设置在底盘后部的后变幅油缸。[0020] 本实用新型的有益效果是：[0021] （1）本实用新型本实用新型采用驱动电机作为动力源，驱动液压泵工作，进而控制钻机中各个液压驱动装置运行，实现钻机的各个动作，不仅节约了柴油机的燃烧费用，使设备运行更为环保，而且降低了设备的维护成本，同时，大大降低了设备的噪声污染。[0022] （2）本实用新型在底盘上设置有冷却器，该冷却器用于对液压系统的回油进行冷却，这样可对液压过程中因工作而升温的液压油起到降温的效果，使液压油始终保持在合适的温度范围内，从而保证设备的正常运行。[0023] （3）本实用新型中电箱可通过电池组为驱动电机供电，也可通过外部电源与电箱连接，来为驱动电机供电。还可同时配置电池组合外部电源。外部电源正常供电时，电箱可正常接入外部电源为驱动电机供电，外部电源失电或故障时由电池组为驱动电机供电，从而减少因电网掉电造成钻机停钻引起的施工风险，也便于钻机移动场地。[0024] （4）本实用新型在底盘上安装有变幅油缸，通过变幅油缸活塞杆的伸缩，可调节大梁与底盘之间的夹角，从而调节钻机的施工角度。附图说明[0025] 为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。[0026] 图1为本实用新型提供的新能源水平定向钻机的结构示意图；[0027] 图2为本实用新型提供的新能源水平定向钻机的驱动框架图；[0028] 其中：1、液压夹持器；2、大梁；3、动力头；4、液压旋转马达；5、液压推拉马达；6、泥浆泵；7、电箱；8、冷却器；9、电池组；10、驱动电机；11、液压履带马达；12、底盘；13、液压泵组；14、液压阀；15、控制器。具体实施方式[0029] 为使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施方式并结合附图，对本实用新型作出进一步详细的说明。[0030] 图1为本申请实施例提供的一种新能源水平定向钻机的结构示意图。该设备包括底盘12、安装在底盘12上的大梁2以及安装在大梁2上的动力头3。动力头3可沿大梁2的长度方向运动。同时，该设备还包括驱动组件和若干个动作单元。每个动作单元中均包括液压驱动装置，驱动组件则为动作单元中的液压驱动装置提供动力。[0031] 具体的，动作单元包括钻机旋转单元、钻机推拉单元、钻杆夹持单元、泥浆吸排单元以及钻机移动单元。钻机旋转单元用于带动钻机旋转。钻机推拉单元用于带动钻机沿大梁2长度方向移动。钻杆夹持单元用于完成钻杆的安装拆卸功能。泥浆吸排单元用于在钻探过程中向钻孔内输送泥浆等冲洗液。钻机移动单元用于带动钻机移动。[0032] 其中，钻机旋转单元包括安装在动力头3上的液压旋转马达4。钻机推拉单元包括安装在动力头3上的液压推拉马达5。钻杆夹持单元包括安装在大梁2前端的液压夹持器。泥浆吸排单元包括安装在底盘12上的泥浆泵6。钻机移动单元包括安装在底盘12上的液压履带马达11。[0033] 图2为新能源水平定向钻机的驱动框架图。驱动组件包括驱动电机10以及与驱动电机10连接的液压泵组13。液压泵组13包括与动作单元数量一致的液压泵。每个液压泵均通过液压阀14与对应动作单元中的液压驱动装置连接。以钻机旋转单元为例，与钻机旋转单元对应的液压泵通过液压阀14与液压旋转马达4连接。驱动电机10可驱动该液压泵运行，为液压旋转马达4提供液压油，使液压旋转马达4旋转。液压阀14可对每组液压泵和液压驱动装置之间的供油通道的通断进行控制。[0034] 在底盘12上还安装有用于储存液压油的油箱。所有液压泵以及动作单元中的液压驱动装置均与油箱连接。油箱可为液压泵提供液压油。液压驱动装置运行过程中产生的回油会回到油箱中。[0035] 较佳的，由于液压系统在运行过程中液压油会升温，因此，在底盘12上还设置有冷却器8。该冷却器8用于对液压系统的回油进行冷却，即任意液压驱动装置的回油会先经过冷却器8，由冷却器8对其进行降温之后再回到油箱中。这样可对液压过程中因工作而升温的液压油起到降温的效果，使液压油始终保持在合适的温度范围内，从而保证设备的正常运行。[0036] 在底盘12上还安装有为驱动电机10供电的电箱7。电箱7可通过电池组9为驱动电机10供电，也可通过外部电源与电箱7连接，来为驱动电机10供电。还可同时配置电池组9和外部电源。外部电源正常供电时，电箱7可正常接入外部电源为驱动电机10供电，外部电源失电或故障时由电池组9为驱动电机10供电，从而减少因电网掉电造成钻机停钻引起的施工风险，也便于钻机移动场地。[0037] 在底盘12上还安装有变幅油缸。变幅油缸的活塞杆的端部与大梁2下侧铰接。通过变幅油缸活塞杆的伸缩，可调节大梁2与底盘12之间的夹角，从而调节钻机的施工角度。在本实施例中，变幅油缸设置有两个，分别为设置在底盘12前部的前变幅油缸以及设置在底盘12后部的后变幅油缸。[0038] 另外，本实施例提供的新能源非开挖钻机还包括控制器15，该控制器15与钻机中的驱动电机10、液压阀14等装置连接，实现对钻机的控制。[0039] 由此，本申请的技术方案以驱动电机10和液压泵组13为驱动组件，控制钻机中各个动作单元的液压驱动装置运行，实现钻机的各个动作，不仅节约了柴油机的燃烧费用，使设备运行更为环保，而且降低了设备的维护成本，同时，大大降低了设备的噪声污染。[0040] 除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式；凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。