一种水下钻孔钻机机架系统技术方案

一种水下钻孔钻机机架系统，该机架系统的钻机机架包括钻机滑架、滑架导轨、中间立柱、后立柱、上斜支撑、斜撑、上横梁框架、下横梁框架。钻机滑架垂直固定于船舷甲板面上，滑架导轨竖直固定于钻机滑架临水面一侧的表面，作为回转器和液压卡盘移动的轨道，回转器安装在滑架导轨上且能沿甲板面以上滑架导轨行走，液压卡盘固定在滑架导轨上且能沿甲板面以下滑架导轨行走，配电柜及控制箱安装在下层甲板面并于下横梁框架之下，回转器电动葫芦安装于钻机滑架另一面上并高于下横梁框架，左、右吊车电动葫芦安装于下横梁框架上，气动缓冲缸安装在钻机滑架上。本实用新型专利技术结构简单，受风面小，自重轻，强度高。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及港口与航道工程疏浚、炸礁、水下爆破设备领域，具体是一种水下钻孔钻机机架系统。
技术介绍
目前，国内港口航道建设力度不断加大，疏浚、炸礁、清礁工程逐步增多。针对水下尤其是沿海区域的水下炸礁工程，主要采用炸礁工程船进行施工。专业的炸礁船是将钻机系统、通风系统、火工品加工系统等集成在一艘平板驳上，其核心是钻机系统，而钻机机架系统是钻机系统的主要构成部分。炸礁船在水上施工时，受潮水流及风的影响较大，特别远海施工水深、涌浪大，需很长的钻杆，如果钻机机架较低，装拆钻杆、套管所花费的时间就非常多，这就要求钻机机架有20-30米的高度，一次钻进装拆1-2次钻杆、套管，明显提高施工效率。钻机机架系统布置于炸礁船的一侧船舷，受船体大小的影响，为保证船舶的稳定性，尽量减少钻机机架系统的受风面积，采用桁架式钻机机架系统是十分必要的。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种结构可靠、自重轻、强度大、受风面小的桁架式水下钻孔钻机机架系统。本技术的技术方案是：一种水下钻孔钻机机架系统，包括钻机机架、液压卡盘、回转器电动葫芦、电动葫芦以及气动缓冲缸，具体结构和连接关系为：所述的钻机机架包括钻机滑架、滑架导轨、中间立柱、后立柱、上斜支撑、斜撑、上横梁框架以及下横梁框架，钻机滑架通过钻机滑架底座、中间立柱、后立柱、上斜支撑、斜撑、上横梁框架以及下横梁框架固定安装在船体一侧的船舷甲板上，滑架导轨竖直安装在钻机滑架临水面一侧的表面，作为回转器和液压卡盘移动的轨道，回转器安装在滑架导轨上且能沿甲板面以上滑架导轨行走，液压卡盘固定在滑架导轨上且能沿甲板面以下滑架导轨行走，配电柜及控制箱安装在钻机滑架底座上，回转器电动葫芦安装于钻机滑架另一面上并高于下横梁框架，电动葫芦安装在下横梁框架上，电动葫芦通过左、右吊车实现吊装作业，气动缓冲缸安装在上横梁框架和中横梁框架之间的钻机滑架上。所述钻机滑架外侧安装滑架导轨，内侧安装回转器电动葫芦和气动缓冲缸。所述钻机滑架分为三段，上段为上横梁框架以上，中段为船舶甲板面以上至上横梁框架，下段为船舶甲板面以下，钻机滑架上段由上斜支撑固定，取掉钻机滑架上段与上斜支撑之间的连接销轴后，钻机滑架上段和上斜支撑能够沿着上段滑架铰接点平稳地旋转、折叠。施工时立起上段钻机滑架，防台风或通过桥梁时放下上段钻机滑架1，降低受风面积，降低船舶重心，提高功效，提高船舶通过能力。通过上横梁框架、下横梁框架、中间立柱、后立柱和斜撑确保钻机滑架稳定性。所述的回转器电动葫芦钢丝绳经过绳轮、气动缓冲缸带动回转器进行钻孔施工，当施工中风浪对船舶、回转器产生冲击作用时，该作用力通过钢丝绳传递到气动缓冲缸，气动缓冲缸将消除该作用力使钻孔作业正常进行。所述钻机滑架由中间立柱、后立柱、上斜支撑、斜撑、上横梁框架和下横梁框架等桁架支撑牢固，受风面积较小，有效提高船舶稳定性。所述气动缓冲缸的工作原理在于：回转器电动葫芦钢丝绳经过绳轮、气动缓冲缸带动回转器、钻杆进行钻孔施工，当施工中风浪对船舶、回转器产生冲击作用时，该作用力通过钻杆、回转器、钢丝绳传递到气动缓冲缸，气动缓冲缸通过伸张、压缩消除该作用力，使钻孔作业正常进行。本技术的突出优点在于：水下钻孔钻机机架系统整体集成度高，能够做成模块，几个模块拼接，即可形成钻机机架。采用桁架结构钻机机架强度大、自重轻、受风面小，结构简单紧凑。采用钻机机架上段为折叠式，能降低受风面积，降低船舶重心，提高功效，提高船舶通过能力。采用气动缓冲缸装置能有效消除风浪对钻孔作业的影响。附图说明图1是本技术所述的水下钻孔钻机机架系统的单台结构示意图。图2是本技术所述的水下钻孔钻机机架系统的下横梁框架俯视图图3是本技术所述的水下钻孔钻机机架系统的上横梁框架俯视图。图4是本技术所述的水下钻孔钻机机架系统的上段右视图。图5是本技术所述的水下钻孔钻机机架系统的整体结构示意图。图中标记为：钻机滑架1，滑架导轨2，绳轮3，液压卡盘4，回转器5，左、右吊车6，上斜支撑7，上段滑架铰接点8、上横梁框架9，中横梁框架9-1、气动缓冲缸10，回转器电动葫芦11、下横梁框架12、第一斜撑13、配电柜及控制箱14，第二斜撑15，中间立柱16，左、右吊车电动葫芦17，后立柱18，船舶甲板19，钻机滑架底座20。具体实施方式以下通过附图和实施例对本技术的技术方案作进一步描述。如图1至图5所示，本技术所述的水下钻孔钻机机架系统，包括钻机机架、液压卡盘4、回转器电动葫芦11、左、右吊车电动葫芦17以及气动缓冲缸10，具体结构和连接关系为：所述的钻机机架包括钻机滑架1、滑架导轨2、中间立柱16、后立柱18、上斜支撑7、斜撑13、上横梁框架9、中横梁框架9-1以及下横梁框架12，钻机滑架1通过钻机滑架底座20、中间立柱16、后立柱18、上斜支撑7、斜撑13、上横梁框架9以及下横梁框架12固定安装在船体一侧的船舶甲板19上，滑架导轨2竖直安装在钻机滑架1临水面一侧的表面，作为回转器5和液压卡盘4移动的轨道，回转器5安装在滑架导轨2上且能沿甲板面以上滑架导轨2行走，液压卡盘4固定在滑架导轨2上且能沿甲板面以下滑架导轨2行走，配电柜及控制箱14安装在钻机滑架底座20上，回转器电动葫芦11安装于钻机滑架1另一面上并高于下横梁框架12，左、右吊车电动葫芦17安装在下横梁框架12上，左、右吊车电动葫芦17通过左、右吊车实现吊装作业，气动缓冲缸10安装在上横梁框架9和中横梁框架9-1之间的钻机滑架1上。所述钻机滑架1外侧安装滑架导轨2，内侧安装回转器电动葫芦11和气动缓冲缸10。所述钻机滑架1分为三段，上段为上横梁框架9以上，中段为船舶甲板19以上至中横梁框架9-1，下段为船舶甲板19面以下，钻机滑架1上段由上斜支撑7固定，取掉钻机滑架1上段与上斜支撑7之间的连接销轴后，钻机滑架1上段和上斜支撑7能够沿着上段滑架铰接点8平稳地旋转、折叠。施工时立起上段钻机滑架1，防台风或通过桥梁时放下上段钻机滑架1，降低受风面积，降低船舶重心，提高功效，提高船舶通过能力。所述的回转器电动葫芦钢丝绳经过绳轮3、气动缓冲缸10带动回转器5进行钻孔施工，当施工中风浪对船舶、回转器5产生冲击作用时，该作用力通过钢丝绳传递到气动缓冲缸10，气动缓冲缸10将消除该作用力使钻孔作业正常进行。所述水下钻孔钻机机架系统使用方法：将钻机滑架底座20，在船舶甲板19上找平紧固螺栓，钻机滑架1安装到钻机滑架底座20上，调整垂直度紧固螺栓。安装中间立柱16、后立柱18，安装下横梁框架12、中横梁框架9-1、上横梁框架9，调整钻机滑架1垂直度紧固螺栓。安装上斜支撑7，调整钻机滑架1垂直度紧固螺栓。安装气动缓冲缸10、回转器电动葫芦11、左、右吊车电动葫芦17及回转器5，调整回转器电动葫芦11、回转器5、气动缓冲缸10、绳轮3之间连接的钢丝绳，调整左、右吊车电动葫芦17、左、右吊车6之间连接的钢丝绳，安装配电柜及控制箱14，各运转部位加润滑油。工作原理及过程：操作控制箱14，使回转器电动葫芦11工作，回转器电动葫芦11的钢丝绳通过绳轮3、气动缓冲缸10带动回转器5沿滑架导轨2上下正常行走，给回转器5施加推进或提升的力量使钻杆钻头钻孔或洗孔。受风浪影响船舶突本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水下钻孔钻机机架系统，包括钻机机架、液压卡盘、回转器电动葫芦、电动葫芦以及气动缓冲缸，其特征在于，具体结构和连接关系为：所述的钻机机架包括钻机滑架、滑架导轨、中间立柱、后立柱、上斜支撑、斜撑、上横梁框架以及下横梁框架，钻机滑架通过钻机滑架底座、中间立柱、后立柱、上斜支撑、斜撑、上横梁框架以及下横梁框架固定安装在船体一侧的船舷甲板上，滑架导轨竖直固定在钻机滑架临水面一侧的表面，作为回转器和液压卡盘移动的轨道，回转器安装在滑架导轨上且能沿着安装在甲板面上的滑架导轨行走，液压卡盘固定在滑架导轨上且能沿着安装在甲板面下的滑架导轨行走，配电柜及控制箱安装在下层甲板面和下横梁框架下，回转器电动葫芦安装在钻机滑架另一面上并高于下横梁框架，电动葫芦安装在下横梁框架上，电动葫芦通过左、右吊车实现吊装作业，气动缓冲缸安装在上横梁框架和中横梁框架之间的钻机滑架上。

【技术特征摘要】
1.一种水下钻孔钻机机架系统，包括钻机机架、液压卡盘、回转器电动葫芦、电动葫芦以及气动缓冲缸，其特征在于，具体结构和连接关系为：所述的钻机机架包括钻机滑架、滑架导轨、中间立柱、后立柱、上斜支撑、斜撑、上横梁框架以及下横梁框架，钻机滑架通过钻机滑架底座、中间立柱、后立柱、上斜支撑、斜撑、上横梁框架以及下横梁框架固定安装在船体一侧的船舷甲板上，滑架导轨竖直固定在钻机滑架临水面一侧的表面，作为回转器和液压卡盘移动的轨道，回转器安装在滑架导轨上且能沿着安装在甲板面上的滑架导轨行走，液压卡盘固定在滑架导轨上且能沿着安装在甲板面下的滑架导轨行走，配电柜及控制箱安装在下层甲板面和下横梁框架下，回转器电动葫芦安装在钻机滑架另一面上并高于下横梁框架，电动葫芦安装在下横梁框架上，电动葫芦通过左、右吊车实现吊装作业，气动缓冲...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦壮基，黄鹏，陆少锋，农志祥，叶风明，何延凯，颜纯辉，蓝日武，何挺，任春刚，徐佐文，
申请(专利权)人：广西新港湾工程有限公司，
类型：新型
国别省市：广西;45