矿用液压冲击动力头制造技术

本实用新型专利技术公开了一种矿用液压冲击动力头，属于机械设计领域，包括冲击器、水辫、主动钻杆、变速器、液压卡盘，变速器上设置与主动钻杆轴向滑动、径向限动的主轴，主动钻杆在露出变速器的一端上设置水辫，变速器在与水辫同侧的一侧上通过套装在水辫外的连接罩安装有冲击器，主轴与主动钻杆之间设有与冲击器作用于主动钻杆的冲击力相配合的冲击复位弹簧，主轴背离水辫的背离端设置液压卡盘。本实用新型专利技术采用冲击钻进，装拆钻杆用主动钻杆和液压卡盘复合结构；该结构钻杆加接效率高，拆卸效率高，清洗液密封效果好，液压卡盘和主动钻杆寿命高；还能实现普通钻机动力头、自动钻机动力头和冲击钻机动力头之间的快速转换，兼容强，可适用于各种钻机。

【技术实现步骤摘要】
矿用液压冲击动力头
本技术属于机械设计
，具体涉及一种矿用液压冲击动力头。
技术介绍
动力头是钻机关键部件之一，它的好坏直接影响钻进效率、钻杆装拆效率、卡盘寿命以及自动化问题。现有动力头主要连续钻进、装拆钻杆结构有液压卡盘式和主动钻杆两种方式，连续钻进效率低，卡盘式装拆结构存在卡盘寿命低、清洗水密封不严、后置式更换钻杆复杂、钻机自动化设计困难；主动钻杆装拆结构存在钻杆拆卸困难，主动钻杆磨损大，需采用双夹持器拆卸钻杆，拆卸钻杆时对钻杆损伤大，拆卸效率低，自动钻机同普通钻机通用化差。
技术实现思路
有鉴于此，本技术所要解决上述问题而提供一种矿用液压冲击动力头。为达到上述目的，本技术提供了如下技术方案：本技术提供一种矿用液压冲击动力头，包括冲击器、水辫、主动钻杆、变速器、液压卡盘，所述变速器上设置与所述主动钻杆轴向滑动、径向限动的主轴，所述主动钻杆在露出所述变速器的一端上设置所述水辫，所述变速器在所述水辫同侧的一侧上通过套装在所述水辫外的连接罩安装有所述冲击器，所述主轴与所述主动钻杆之间设有与冲击器作用于主动钻杆的冲击力相配合的冲击复位弹簧，所述主轴背离所述水辫的背离端设置所述液压卡盘。进一步，所述液压卡盘与所述主轴刚性连接。进一步，所述主动钻杆背离所述水辫的背离端设置用于其连接普通钻杆的过渡钻杆，所述过渡钻杆露出于液压卡盘外。进一步，所述冲击复位弹簧通过冲击限位套安装于主轴与主动钻杆之间。进一步，在拆除冲击器后，所述主轴与主动钻杆之间设有用于替换撤下冲击复位弹簧和冲击限位套的距离套。进一步，所述主动钻杆外壁具有与所述主轴上轴孔形状相同的非圆形横截面，所述非圆形横截面呈D形、方形或多边形。本技术的有益效果是：本技术采用冲击钻进，且装拆钻杆用主动钻杆和卡盘复合结构，实现冲击钻进；加接钻杆用主动钻杆、过渡钻杆与卡盘结合，拆钻杆用卡盘。该结构钻杆加接效率高，拆卸效率高，清洗液密封效果好，同普通钻机结构兼容，卡盘寿命高，主动钻杆寿命高，同时可实现冲击钻进；能实现普通钻机动力头、自动钻机动力头和冲击钻机动力头之间的快速转换，该结构简单，可适用于各种钻机。本技术的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本技术的实践中得到教导。本技术的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。附图说明为了使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术作优选的详细描述，其中：图1为本技术矿用液压冲击动力头的结构示意图；图2为本技术矿用冲击动力头变成普通钻机的结构示意图；图3为本技术矿用冲击动力头变成卡盘式钻机的结构示意图；图4为本技术矿用冲击动力头的过渡钻杆的结构示意图；附图标记：冲击器1、连接罩2、水辫3、主动钻杆4、冲击复位弹簧5、冲击限位套6、过渡钻杆7、变速器8、主轴9、液压卡盘10、距离套11。具体实施方式下面结合具体实施方式对本技术作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本技术的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。本技术实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本技术的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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技术和简化描述，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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。如图1，实施例基本如附图所示：本技术提供一种矿用液压冲击动力头，整个动力头由冲击器1、连接罩2、水辫3、主动钻杆4、冲击复位弹簧5、冲击限位套6、过渡钻杆7、变速器8、主轴9以及液压卡盘10组成。冲击器1通过连接罩2连接于变速器8上，水辫2安装于主动钻杆4上，主动钻杆4安装于变速器8上的主轴9尾端，并通过非圆结构同主轴9配合，主动钻杆4通过冲击复位弹簧5和冲击限位套6安装于主轴9内，可在主轴9内小范围移动，过渡钻杆7安装于主动钻杆4前方，主轴9安装于变速器8内，前端刚性连接液压卡盘10。变速器8提供旋转动力，主动钻杆4安装于主轴9内，其间采用六方或非圆端面配合，可轴向小范围移动，将主轴9扭矩和运动直接传递到主动钻杆5，实现钻进工作，过渡钻杆7连接于主动钻杆4前方，做钻杆(未画出)加接使用，拆卸钻杆时不使用该过渡钻杆7，根据钻杆长度，也可直接使用钻杆做过渡钻杆7使用。其具体的工作原理如下：1)、加接钻杆a)、过渡钻杆的加接：动力头处于尾端，钻机夹持器(未画出)夹住过渡钻杆一端，动力头向前旋转推进，主动钻杆同过渡钻杆旋接；b)、钻杆加接：液压卡盘夹持过渡钻杆，反向旋转，过渡钻杆脱离工作钻杆，动力头后移；加接钻杆放置于过渡钻杆与工作钻杆之间，动力头正向旋转推进，完成过渡钻杆、加接钻杆与工作钻杆之间的连接。2)、钻进工作钻杆加接完成后，液压卡盘松开，动力头旋转推进，完成钻进工作。3)、冲击钻进钻进中，开动冲击器，主动钻杆在冲击器的作用下，实现钻杆冲击运动，从而实现冲击钻进功能。4)、拆卸钻杆a)、过渡钻杆拆卸：钻机夹持器夹住过渡钻杆，液压卡盘处于打开位置，动力头反转，主动钻杆旋离过渡钻杆；b)、钻杆拆卸：过渡钻杆拆下后，动力头向前推移，液压卡盘夹持钻杆向后移动，拆卸钻杆移出钻机夹持器，反转动力头，拆卸钻杆，周而复始。5)、钻机间转换a)、所有件全部安装，为冲击钻进结构；如图1所示；b)、拆下冲击器、连接罩、冲击复位弹簧，冲击限位套，增加距离套11，主动钻杆位于主轴内不能前后移动，钻机变成普通钻机；如图2所示；c)、上两款结构配上自动送进钻杆机构，可实现钻杆的自动装拆；d)、拆下水辫、主动钻杆、距离套、过渡钻杆，钻机变成卡盘式钻机，如图3所示；e)、过渡钻杆如图4所示，可根据液压卡盘规格配置相应的过渡钻杆，过渡钻杆小段同主轴配合，大段同所需钻杆直径一致，可实现多种规格钻杆的使用。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本技术的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本技术进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本技术的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本技术的权利要求范围当中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种矿用液压冲击动力头，包括冲击器(1)、水辫(3)、主动钻杆(4)、变速器(8)、液压卡盘(10)，其特征在于，所述变速器上设置与所述主动钻杆轴向滑动、径向限动的主轴(9)，所述主动钻杆在露出所述变速器的一端上设置所述水辫，所述变速器在所述水辫同侧的一侧上通过套装在所述水辫外的连接罩(2)安装有所述冲击器，所述主轴与所述主动钻杆之间设有与冲击器作用于主动钻杆的冲击力相配合的冲击复位弹簧(5)，所述主轴背离所述水辫的背离端设置所述液压卡盘。

【技术特征摘要】
1.一种矿用液压冲击动力头，包括冲击器(1)、水辫(3)、主动钻杆(4)、变速器(8)、液压卡盘(10)，其特征在于，所述变速器上设置与所述主动钻杆轴向滑动、径向限动的主轴(9)，所述主动钻杆在露出所述变速器的一端上设置所述水辫，所述变速器在所述水辫同侧的一侧上通过套装在所述水辫外的连接罩(2)安装有所述冲击器，所述主轴与所述主动钻杆之间设有与冲击器作用于主动钻杆的冲击力相配合的冲击复位弹簧(5)，所述主轴背离所述水辫的背离端设置所述液压卡盘。2.根据权利要求1所述的矿用液压冲击动力头，其特征在于，所述液压卡盘与所述主轴刚性连接。3.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李学忠，褚立虎，李和祥，蒲剑，杨林，史春宝，阮绍刚，田乐意，陈航，陈龙，张凌，王清峰，杜渔舟，邱响林，罗华，周涛，王志锦，蒋开勇，张始斋，马正纲，
申请(专利权)人：中煤科工集团重庆研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆,50