一种采用可调速动力头的钻机及其使用方法技术

本发明专利技术属于钻机设备技术领域，具体涉及一种采用可调速动力头的钻机，包括两个滑块装置、双排链条导轨装置、升降臂装置、导向套装置、动力头装置和偏转装置；所述动力头装置包括动力头主体、第一液压马达、第二液压马达、钻杆和转换阀，所述动力头主体顶部设有两个马达连接部，所述转换阀将第一液压马达和第二液压马达的连接方式在并联和串联中切换。第一液压马达和第二液压马达通过串联与并联的组合应用，巧妙的解决了单动力头动力不足的问题，本发明专利技术还公开了该采用可调速动力头的钻机的使用方法，包括调整偏转装置、钻臂位置调整和调整动力大小等。

A drilling rig with adjustable speed power head and its use method

【技术实现步骤摘要】
一种采用可调速动力头的钻机及其使用方法
本专利技术属于钻机设备
，具体涉及一种采用可调速动力头的钻机及其使用方法。
技术介绍
钻机广泛用于探矿、铁路、公路、桥梁、水利水电、隧道、水井、锚杆、小口径金刚石岩心绳索取芯钻探、工民建、工程地质勘探、地源热钻孔、煤层气钻探，防突钻机等的钻进。旋挖机是一种综合性的钻机，其具有成孔速度快，污染少，机动性强等特点，旋挖机工作时，是通过其上的动力头驱动钻杆进行钻挖工作；广泛用于探矿、铁路、公路、桥梁、水利水电、隧道、水井、锚杆、小口径金刚石岩心绳索取芯钻探、工民建、工程地质勘探、地源热钻孔、煤层气钻探，防突钻机等的钻进。公告号为CN110921940A的中国专利公开了一种旋挖钻机动力头，包括动力头，所述动力头的后侧固定有固定框，所述固定框外部设置有固定座，所述固定座靠近动力头一侧开设有与固定框相匹配的安装槽，所述固定座内设置有固定框相连的固定组件，所述固定座后侧设置有滑板，所述滑板上固定有与固定座滑动连接的U型座，所述U型座的顶部和底部分别固定有固定板，所述固定座的后侧固定有固定圆盘，所述固定圆盘外部设有固定在两固定板之间的减震组件，所述固定组件包括转动设于固定座上下两侧间且上端穿过固定座的螺杆，所述螺杆外部套接有螺纹套筒，所述螺纹套筒顶部两侧分别固定有第一L型杆，本专利技术具有便于拆装和工作稳定的特点。目前的钻孔设备中，采用单动力头在有些土壤和岩石硬度较高的地方会出现动力不足的情况下，导致钻孔的效率低；有些钻机为了解决这一问题在动力头上都采用功率较大的液压马达，这样在土壤和岩石硬度不高的地方动力过于浪费。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述不足之处，本专利技术提供了一种采用可调速动力头的钻机及其使用方法，用以解决现有装置单动力头动力不足，功率较大的液压马达过于浪费的问题，本专利技术还提供了该钻机的使用方法，本专利技术的方法操作方便，简单易懂，操作人员经过简单的培训，即可熟练掌握；使用方法的各个步骤能够独立工作，调整时可根据需要单独调整一个控制单元或者装置，提高本专利技术的可操作性。为了解决上述技术问题，本专利技术采用了如下技术方案：一种采用可调速动力头的钻机，包括两个滑块装置、双排链条导轨装置、升降臂装置、导向套装置、动力头装置和偏转装置；所述动力头装置包括动力头主体、第一液压马达、第二液压马达、钻杆和转换阀，所述动力头主体顶部设有两个马达连接部，两个所述液压马达与两个马达连接部分别连接，所述转换阀安装于动力头主体上，且所述转换阀与第一液压马达、第二液压马达和动力头主体连接，所述钻杆穿过动力头主体分别与第一液压马达和第二液压马达连接，所述转换阀将第一液压马达和第二液压马达的连接方式在并联和串联中切换；所述马达连接部包括定位台和第一密封板，所述定位台安装于动力头主体上，所述第一液压马达和第二液压马达分别通过第一密封板平行安装于定位台上部，所述转换阀安装于动力头主体外部；所述转换阀上面安装有两根液压油管和调节手柄，所述第一液压马达、第二液压马达和转换阀通过液压油管连接，所述调节手柄安装于转换阀的侧面，所述调节手柄控制液压马达的回油；所述导向套装置和所述动力头装置各通过一个所述滑块装置与所述升降臂装置滑动连接，所述导向套装置与所述动力头装置可拆卸连接，且两个所述滑块装置滑动时，所述导向套装置和所述动力头装置做同步运动，所述双排链条导轨装置安装在所述升降臂装置内部，所述升降臂装置安装在所述偏转装置上部。第一液压马达和第二液压马达通过串联与并联的组合应用，巧妙的解决了单动力头动力不足，功率较大的液压马达过于浪费的问题，既节约了能源又完成了钻机任；转换阀可以调节第一液压马达和第二液压马达改变其回油作用，从而实现串联或并联，以满足不同的动力需求，可以通过转换阀把两个液压马达调节为串联，低扭矩，增加速度，满足较大的动力需求；也可以通过转换阀把两个液压马达调节为并联，增加扭矩，低速；适用于不同钻具，达到合理运用动力的目的，既不浪费动力，也不会出现动力不足的情况。进一步，所述第一液压马达和第二液压马达上安装有第二密封板，所述第一密封板与所述第二密封板并排连接，所述第一液压马达和第二液压马达并排安装，所述第一液压马达和第二液压马达的液压油管与转换阀连接。定位台和密封板的组合连接，确保了液压马达与主体之间的安装配合得更有效，提高整体装置的可靠性。进一步，所述第一液压马达和第二液压马达上安装有第二密封板，所述第一密封板与所述第二密封板重叠连接，所述第一液压马达和第二液压马达重叠安装，所述第一液压马达的液压油管连接第二液压马达，第二液压马达的液压油管连接转换阀。除了使用转换阀，还可以直接调整第一液压马达和第二液压马达的安装方式，达到手动控制马达串联或并联，为转换阀出现故障后的备选方案。进一步，所述动力头主体包括还安装有轴外壳包括、第一轴承圈包括、动力轴固定头包括和第二轴承圈包括，所述第一轴承圈包括与钻杆包括固定安装，所述第一轴承圈包括和动力头主体包括通过轴外壳包括连接，所述第二轴承圈包括与动力轴固定头包括固定安装，所述动力轴固定头包括安装于第一液压马达包括和第二液压马达包括中间；所述轴外壳包括背部安装有连接片包括和支撑座包括，所述支撑座包括通过连接片包括与轴外壳包括连接，且所述支撑座包括上设置有第一减压孔；所述动力头装置包括还包括动力头底座包括，所述动力头底座包括上设置有第二减压孔，所述动力头底座包括侧面还安装有调节片包括，调节片包括上设有小孔，调节片包括与动力头底座包括通过螺栓结构连接。第一轴承圈可以与钻杆连接，从而实现钻机动力头对钻杆实施的发力，更好的体现钻机动力头的作用；钻机动力头背部的连接零件是为了更好地稳定钻机动力头，确保钻机动力头的动力更够稳定、持续、有效地产生作用；动力头底座和支撑座上面的圆孔对齐，再利用螺栓就能让主体固定于底座上，使钻机动力头的作用发挥得更稳定，调节片上面设置的小孔，可以调节底座的长度，使动力头拥有更多的灵活性。进一步，所述动力头底座上部和底部分别开有一个固定孔。两个固定孔中间可以穿过一根固定轴，使整个钻机动力头能够与钻机的其他部位固定，形成一个整体，提高工作效率。进一步，所述滑块装置包括包括尼龙滑块包括和尼龙滑块座包括，所述尼龙滑块位于尼龙滑块座下方，并于尼龙滑块座固定连接，所述尼龙滑块包括上设有滑动槽包括和凸块包括，所述滑动槽包括位于尼龙滑块包括一侧，所述凸块包括与尼龙滑块座包括两端固定连接，且所述凸块包括位于尼龙滑块包括向外一侧，所述尼龙滑块座包括与尼龙滑块包括跟动力头底座包括固定连接。滑块装置的一种采用尼龙滑块的导轨固定方式，利用应力凹槽，使导轨在使用时能够减少所受的力，使导轨更加稳固耐用；滑块装置的一种采用尼龙滑块的导轨固定方式，滑动固件通过尼龙滑块与导轨连接，在装配、维修时省时省力，效率高，且连接稳定；滑块装置的一种采用尼龙滑块的导轨固定方式，利用固定螺栓可以用来调节尼龙滑块与导轨之间的间隙，减少导轨与部件之间的相互磨损，提高导轨的工作效率以及使本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采用可调速动力头的钻机，其特征在于：包括动力头装置(E)、两个滑块装置(A)、双排链条导轨装置(B)、升降臂装置(C)、导向套装置(D)和偏转装置(F)；/n所述动力头装置(E)包括动力头主体(E101)、第一液压马达(E104a)、第二液压马达(E104b)、钻杆(E301)和转换阀(E106)，所述动力头主体(E101)顶部设有两个马达连接部，两个所述液压马达(E104a)与两个马达连接部分别连接，所述转换阀(E106)安装于动力头主体(E101)上，且所述转换阀(E106)与第一液压马达(E104a)、第二液压马达(E104b)和动力头主体(E101)连接，所述钻杆(E301)穿过动力头主体(E101)分别与第一液压马达(E104a)和第二液压马达(E104b)连接，所述转换阀(E106)将第一液压马达(E104a)和第二液压马达(E104b)的连接方式在并联和串联中切换；/n所述马达连接部包括定位台(E102)和第一密封板(E103)，所述定位台(E102)安装于动力头主体(E101)上，所述第一液压马达(E104a)和第二液压马达(E104b)分别通过第一密封板(E103)平行安装于定位台(E102)上部，所述转换阀(E106)安装于动力头主体(E101)外部；/n所述转换阀(E106)上面安装有两根液压油管(E105)和调节手柄(E107)，所述第一液压马达(E104a)、第二液压马达(E104b)和转换阀(E106)通过液压油管(E105)连接，所述调节手柄(E107)安装于转换阀(E106)的侧面，所述调节手柄(E107)控制液压马达(E104a)的回油；/n所述导向套装置(D)和所述动力头装置(E)各通过一个所述滑块装置(A)与所述升降臂装置(C)滑动连接，所述导向套装置(D)与所述动力头装置(E)可拆卸连接，且两个所述滑块装置(A)滑动时，所述导向套装置(D)和所述动力头装置(E)做同步运动，所述双排链条导轨装置(B)安装在所述升降臂装置(C)内部，所述升降臂装置(C)安装在所述偏转装置(F)上部。/n...

【技术特征摘要】
1.一种采用可调速动力头的钻机，其特征在于：包括动力头装置(E)、两个滑块装置(A)、双排链条导轨装置(B)、升降臂装置(C)、导向套装置(D)和偏转装置(F)；
所述动力头装置(E)包括动力头主体(E101)、第一液压马达(E104a)、第二液压马达(E104b)、钻杆(E301)和转换阀(E106)，所述动力头主体(E101)顶部设有两个马达连接部，两个所述液压马达(E104a)与两个马达连接部分别连接，所述转换阀(E106)安装于动力头主体(E101)上，且所述转换阀(E106)与第一液压马达(E104a)、第二液压马达(E104b)和动力头主体(E101)连接，所述钻杆(E301)穿过动力头主体(E101)分别与第一液压马达(E104a)和第二液压马达(E104b)连接，所述转换阀(E106)将第一液压马达(E104a)和第二液压马达(E104b)的连接方式在并联和串联中切换；
所述马达连接部包括定位台(E102)和第一密封板(E103)，所述定位台(E102)安装于动力头主体(E101)上，所述第一液压马达(E104a)和第二液压马达(E104b)分别通过第一密封板(E103)平行安装于定位台(E102)上部，所述转换阀(E106)安装于动力头主体(E101)外部；
所述转换阀(E106)上面安装有两根液压油管(E105)和调节手柄(E107)，所述第一液压马达(E104a)、第二液压马达(E104b)和转换阀(E106)通过液压油管(E105)连接，所述调节手柄(E107)安装于转换阀(E106)的侧面，所述调节手柄(E107)控制液压马达(E104a)的回油；
所述导向套装置(D)和所述动力头装置(E)各通过一个所述滑块装置(A)与所述升降臂装置(C)滑动连接，所述导向套装置(D)与所述动力头装置(E)可拆卸连接，且两个所述滑块装置(A)滑动时，所述导向套装置(D)和所述动力头装置(E)做同步运动，所述双排链条导轨装置(B)安装在所述升降臂装置(C)内部，所述升降臂装置(C)安装在所述偏转装置(F)上部。


2.根据权利要求1所述的一种采用可调速动力头的钻机，其特征在于：所述第一液压马达(E104a)和第二液压马达(E104b)上安装有第二密封板(E112)，所述第一密封板(E103)与所述第二密封板(E112)并排连接，所述第一液压马达(E104a)和第二液压马达(E104b)并排安装，所述第一液压马达(E104a)和第二液压马达(E104b)的液压油管(E105)与转换阀(E106)连接。


3.根据权利要求1所述的一种采用可调速动力头的钻机，其特征在于：所述第一液压马达(E104a)和第二液压马达(E104b)上安装有第二密封板(E112)，所述第一密封板(E103)与所述第二密封板(E112)重叠连接，所述第一液压马达(E104a)和第二液压马达(E104b)重叠安装，所述第一液压马达(E104a)的液压油管(E105)连接第二液压马达(E104b)，第二液压马达(E104b)的液压油管(E105)连接转换阀(E106)。


4.根据权利要求2或3所述的一种采用可调速动力头的钻机，其特征在于：所述动力头主体(E101)还安装有轴外壳(E108)、第一轴承圈(E109)、动力轴固定头(E110)和第二轴承圈(E111)，所述第一轴承圈(E109)与钻杆(E301)固定安装，所述第一轴承圈(E109)和动力头主体(E101)通过轴外壳(E108)连接，所述第二轴承圈(E111)与动力轴固定头(E110)固定安装，所述动力轴固定头(E110)安装于第一液压马达(E104a)和第二液压马达(E104b)中间；
所述轴外壳(E108)背部安装有连接片(E201)和支撑座(E202)，所述支撑座(E202)通过连接片(E201)与轴外壳(E108)连接，且所述支撑座(E202)上设置有第一减压孔；
所述动力头装置(E)还包括动力头底座(E203)，所述动力头底座(E203)上设置有第二减压孔，所述动力头底座(E203)侧面还安装有调节片(E205)，调节片(E205)与动力头底座(E203)通过螺栓结构连接。


5.根据权利要求4所述的一种采用可调速动力头的钻机，其特征在于：所述动力头底座(E203)上部和底部分别开有一个固定孔(E204)。


6.根据权利要求5所述的一种采用可调速动力头的钻机，其特征在于：所述滑块装置(A)包括尼龙滑块(A104)和尼龙滑块座(A103)，所述尼龙滑块(A104)位于尼龙滑块座(A103)下方，并于尼龙滑块座(A103)固定连接，所述尼龙滑块(A104)上设有滑动槽(A104a)和凸块(A104b)，所述滑动槽(A104a)设于尼龙滑块(A104)一侧，所述凸块(A104b)与尼龙滑块座(A103)两端固定连接，且所述凸块(A104b)位于尼龙滑块(A104)向外一侧，所述尼龙滑块座(A103)与尼龙滑块(A104)跟动力头底座(E203)固定连接。


7.根据权利要求6所述的一种采用可调速动力头的钻机，其特征在于：所述双排链条导轨装置(...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：李文美，
类型：发明
国别省市：四川;51