专利名称：钻机夹持卸扣器的旋转驱动装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种大型煤层气勘探设备，特别是勘探作业时卸扣扭矩较大，需要机身附带一种单独的夹持卸扣器卸扣，本实用新型涉及所述夹持卸扣器的驱动装置。
背景技术：
在煤层气钻机勘探施工中，需要经常使用夹持卸扣器来卸扣，以便拆卸钻杆。夹持卸扣器的好坏及能否正常工作直接影响钻探施工的效率。市场现有的煤层气钻机的夹持卸扣器，控制其左右旋转的动力源一般采用“回转驱动”，即用一液压马达带动蜗杆旋转，然后通过蜗杆与蜗轮啮合，蜗轮与卸扣器摆臂用数个螺栓连接成一体，从而实现卸扣器左右旋转的目的。采用这种“回转驱动”做为卸扣器左右旋转的动力。其缺点在于“回转驱动”中的蜗轮蜗杆这种啮合传动方式具有反向自锁性质，不能承受反向冲击力。卸扣器左右回转的限位装置均采用机械式强制限位，这种方式冲击性大，且由于旋转惯性与限位挡块接触后，卸扣器整体会有不同幅度地反弹，这种工况下对蜗轮蜗杆具有极大的伤害作用，巨大的冲击反弹甚至会造成蜗杆的瞬间断裂。继而影响整个钻探工作进程。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种钻机夹持卸扣器的旋转驱动装置，其能够承受较大的冲击负荷。本实用新型的钻机夹持卸扣器的旋转驱动装置，包括:液压油缸；连杆机构，连接液压油缸，还连接钻机夹持卸扣器的旋转摆臂，液压油缸推动连杆机构，带动钻机夹持卸扣器的旋转摆臂旋转。
其中，所述连杆机构包括一固定支架、一 T型支架、一旋转驱动盘和一套调节杆件，其中，固定支架，其一端与液压油缸的一端枢接，另一端与T型支架枢接；T型支架,具有三个连接点，其一与固定支架枢接，另两个分别和液压油缸的另一端、调节杆件枢接;旋转驱动盘，连接钻机夹持卸扣器的旋转摆臂，其两端分别枢接一固定轴和调节杆件；调节杆件，其两端分别枢接T型支架和旋转驱动盘。所述调节杆件包括螺套和螺杆，螺杆可包括螺纹左旋与右旋的各一件，分别螺扣在螺套的两端。其中，所述旋转驱动盘绕所述固定轴旋转的最大角度为90°。其中，所述旋转驱动盘，其上端的法兰与钻机夹持卸扣器的旋转摆臂的下端的法兰及安装在夹持卸扣器底座上的回转支撑用数个螺栓连接在一起，可绕所述固定轴左右旋转，旋转驱动盘下端的转臂和所述调节杆件枢接。本实用新型的有益效果在于，控制夹持卸扣器左右旋转的动力源是液压油缸，而液压油缸本身具有能够承受较大的冲击负荷的特性。通过液压油缸的伸缩带动连杆机构，推动旋转驱动盘旋转，实现卸扣器旋转摆臂左右旋转，其旋转范围最大约90度。并且，所述旋转体的连杆机构带有调节的装置，以便调节夹持卸扣器在夹持钻杆时旋转体所能旋转的准确位置。本实用新型提供的由液压油缸做为动力源的卸扣器左右旋转驱动装置，与现有技术蜗轮蜗杆的回转驱动相比，其能够承受较大的冲击负荷，能够承受由夹持卸扣器旋转时因旋转惯性与限位挡块接触产生的反方向冲击。而现有技术蜗轮蜗杆的传动因本身具有反向自锁特性，所以不能承受反向冲击。所以采用液压油缸做为动力源才是更安全、有效的方式，其不会因为旋转动力源的损坏而造成因钻杆不能卸扣使钻探现场被迫停工的局面。
图1是本实用新型在夹持卸扣器夹持钻杆工作位置的运动简图；图2是本实用新型在夹持卸扣器非工作位置的运动简图；图3是本实用新型的钻机夹持卸扣器的旋转驱动装置与卸扣器旋转摆臂的连接示意图。
具体实施方式
以下结合附图详细说明本实用新型的具体实施方式
。本实用新型提供的钻机夹持卸扣器的旋转驱动装置，由液压油缸做为动力源，通过控制液压油缸的伸缩，实现卸扣器旋转摆臂的左右旋转。如图1、图2所示，该驱动装置主要包括:固定支架1，T型支架2，液压油缸3，螺套4，螺杆5，旋转驱动盘6。优选的，螺杆5包括螺纹左旋与右旋的各一件，分别螺扣在螺套4的两端。所述各个部件之间的连接关系为枢接，即可绕一轴相对旋转的连接，具体如下:固定支架1，其一端与液压油缸 3的一端枢接，另一端与T型支架2枢接；T型支架2，具有三个连接点，其一与固定支架I枢接，另两个点分别和液压油缸3的另一端、螺杆5枢接；旋转驱动盘6，连接钻机夹持卸扣器的旋转摆臂7，如图3所示，其上端法兰与卸扣器的旋转摆臂7的下端法兰及安装在夹持卸扣器底座上的回转支撑8用数个螺栓连接在一起，可绕共同轴线O2左右旋转，旋转驱动盘6下端转臂和螺杆5枢接；由螺套4和螺杆5构成的调节杆件，其两端分别枢接T型支架2和旋转驱动盘6。如图1、图2所示，固定支架I与外钻塔方管焊接在一起，其一端孔与液压油缸3连接，另一端孔与T型支架2连接，当液压油缸3伸出时(如图2)，液压油缸3的推力通过T型支架2改变方向，T型支架2绕轴O1 (固定支架I与T型支架2连接处的枢轴)旋转，将液压油缸3的推力通过螺杆5和螺套4传递到旋转驱动盘6的转臂，做为旋转驱动盘6转动的动力。旋转驱动盘6绕轴线O2旋转，旋转的最大角度约为90°。旋转驱动盘6旋转，带动了卸扣器旋转摆臂7旋转，使旋转摆臂7旋转的最大角度约为90°，从而实现了夹持卸扣器在工作状态(如图1)与非工作状态(如图2)之间的切换。上述的钻机夹持卸扣器的旋转驱动装置,包括一液压油缸3,作为原动件推动连杆机构，液压油缸3的动作通过连杆机构使旋转驱动盘6旋转，实现夹持卸扣器的左右旋转。连杆机构具有能够调节夹持卸扣器极限位置的装置，即一调节杆件，它是由螺套4和其两端左右旋的两螺杆5组成。用扳手转动螺套4，使两侧的左旋和右旋螺杆5同时伸出和缩回，带动旋转驱动盘6绕轴线O2微旋转，以实现调节夹持卸扣器夹持钻杆的准确位置。之所以采用上述调节极限位置的装置是由于在现场施工过程中，随着钻探孔深度的不同，钻机的受力状态会发生变化，钻机上某个机构的动作及位置可能会有误差，造成夹持卸扣器夹持钻杆的极限位置出现微小误差，若液压油缸3完全收回都不能够调节这一微小误差，这时就要通过螺杆5与螺套4之间旋进与旋出微调来解决。另外对本实用新型的钻机夹持卸扣器的旋转驱动装置本身而言，自身部件焊接过程中的变形误差、以及最后的装配误差都可对其动作的准确性造成影响。所以采用上述调节极限位置的装置加以调节才会使夹持卸扣器夹持钻杆的位置准确。连杆机构包括一个T型支架2，它具有三个连接点。T型支架2的一端与固定支架I连接，做为连杆机构运动的支点，另两个连接点一侧和液压油缸3的油缸杆端连接，另一侧和螺杆5的孔端连接。夹持卸扣器左右旋转的速度可以通过调节控制液压油缸3的液压控制单元加以调节。以上仅是本实用新型的具体应用范例，对本实用新型的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本实用新型权利保护范围之内 。
权利要求1.一种钻机夹持卸扣器的旋转驱动装置，其特征在于，包括: 液压油缸； 连杆机构，连接液压油缸，还连接钻机夹持卸扣器的旋转摆臂， 液压油缸推动连杆机构,带动钻机夹持卸扣器的旋转摆臂旋转。
2.如权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，所述连杆机构包括一固定支架、一T型支架、一旋转驱动盘和一调节杆件，其中， 固定支架，其一端与液压油缸的一端枢接，另一端与T型支架枢接； T型支架，具有三个连接点，其一与固定支架枢接，另两个分别和液压油缸的另一端、调节杆件枢接； 旋转驱动盘，连接钻机夹持卸扣器的旋转摆臂，其两端分别枢接一固定轴和调节杆件； 调节杆件，其两端分别枢接T型支架和旋转驱动盘。
3.如权利要求2所述的驱动装置，其特征在于，所述调节杆件包括螺套和螺杆，螺杆包括螺纹左旋与右旋的各一件，分别螺扣在螺套的两端。
4.如权利要求2所述的驱动装置，其特征在于，所述旋转驱动盘绕所述固定轴旋转的最大角度为90°。
5.如权利要求2所述·的驱动装置，其特征在于，所述旋转驱动盘，其上端的法兰与钻机夹持卸扣器的旋转摆臂的下端的法兰及安装在夹持卸扣器底座上的回转支撑用数个螺栓连接在一起，可绕所述固定轴左右旋转，旋转驱动盘下端的转臂和所述调节杆件枢接。
专利摘要本实用新型的钻机夹持卸扣器的旋转驱动装置，包括液压油缸；连杆机构，连接液压油缸，还连接钻机夹持卸扣器的旋转摆臂，液压油缸推动连杆机构，带动钻机夹持卸扣器的旋转摆臂旋转。由于采用液压油缸做为动力源，与现有技术相比，其能够承受较大的冲击负荷，能够承受由夹持卸扣器旋转时因旋转惯性与限位挡块接触产生的反方向冲击，更加安全、有效。
文档编号E21B19/16GK203129994SQ20132014669
公开日2013年8月14日 申请日期2013年3月28日 优先权日2013年3月28日
发明者李立明, 张建青 申请人:北京天和众邦勘探技术股份有限公司