一种自动换杆的钻杆卡盘装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开一种自动换杆的钻杆卡盘装置，包括：法兰盘，与法兰盘螺纹连接的第一钻杆盘和第二钻杆盘，第一钻杆盘和第二钻杆盘之间构成可相互转动的活动连接，在第一钻杆盘和第二钻杆盘的周沿设有对应的第一槽位和第二槽位，第一槽位和第二槽位共同组成钻杆卡槽，在钻杆卡槽的两侧设有夹持弹簧。实际安装钻杆时，调整第二钻杆盘与第一钻杆盘的相对位置使钻杆与钻杆卡槽的内壁紧贴，并锁定第二钻杆盘与第一钻杆盘即可；即使钻杆外径发生变换，只需适当调整所述第一钻杆盘和第二钻杆盘的相对位置就可实现夹持，广泛适用与多种不同外径规格的钻杆，通用性强。
【专利说明】一种自动换杆的钻杆卡盘装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及凿岩设备零部件领域，尤其涉及一种液压凿岩钻机自动换杆的钻杆卡盘装置。
【背景技术】
[0002]国外液压凿岩钻机制造技术已经相当成熟，如瑞典的阿特拉斯.科普柯公司、山特维克公司以及芬兰的汤姆洛克公司等都是一直致力于液压凿岩钻机以及液压凿岩机技术的研发与推广，其技术水平在当今世界处于遥遥领先的地位。在上世纪末可遥控的凿岩机器人技术和产品也率先在西方国家尤其是欧洲开始开发。目前法国蒙塔贝特公司的Robofore系列、瑞典阿特拉斯.科普柯公司的Robot-Boom系列以及芬兰汤姆洛克公司的Datamatic系列凿岩机器人已投入使用。
[0003]在液压凿岩钻机结构设计与制造技术方面，国内起步晚于国外，于20世纪70年代开始液压冲击机构的研究，在整体技术上也落后于国外先进水平，在1973年由长沙矿山研究院研制出第一台液压凿岩机样机YYG—80，经过几年时间的实验与改进后，于1980年9月通过了国家部级鉴定。目前在我国参与液压凿岩机技术研究的有东北大学、中南大学、长沙矿山研究院、北京科技大学、北京煤炭科学研究院、沈阳风动工具厂、宣化风动工具厂等10多个单位，研制出20多种不同款式的液压凿岩机，在电气自动化和智能化方面，中南大学的何清华教授及其团队在用于隧道开凿的智能凿岩机器人的研究方面取得了一些积极的成果。
[0004]近年来，随着应用范围变得越来越广泛，以及电气自动化技术与先进控制技术的发展与应用，液压凿岩设备对自动化的要求也越来越高，比如要求能自动换杆、自动走位、炮眼自动定位等等。然而，由于凿岩设备都是高压、高强度作业，自动作业时必须具备很高的精准度和稳定性，否则极易造成零部件的损坏。
实用新型内容
[0005]针对现有技术存在的缺陷，本实用新型一种可调钻杆卡盘装置，钻杆卡盘在工作的过程当中既能牢固的将钻杆固定，又能适应不同外径规格的自动换杆的钻杆卡盘装置。
[0006]为达到以上目的，本实用新型采用如下技术方案。
[0007]一种自动换杆的钻杆卡盘装置，包括:法兰盘，固定在法兰盘上的钻杆盘，以及位于钻杆盘周沿的多个钻杆卡槽；其特征在于，所述钻杆盘包括相互转动安装的第一钻杆盘和第二钻杆盘，在第一钻杆盘和第二钻杆盘的周沿设有对应的第一槽位和第二槽位，第一槽位和第二槽位共同组成钻杆卡槽，在钻杆卡槽的两侧设有夹持弹簧。
[0008]作为上述方案的进一步改进，所述相互转动安装是指:在第二钻杆盘与第一钻杆盘上开设有相应的调整槽，在调整槽内设有用来锁定第二钻杆盘与第一钻杆盘相对位置的调整螺母。
[0009]作为上述方案的进一步改进，所述调整槽为贯穿第二钻杆盘与第一钻杆盘的六组腰形孔，所述调整螺母穿过至少一组腰形孔将第二钻杆盘与第一钻杆盘锁定。
[0010]作为上述方案的进一步改进，在调整螺母与第一钻杆盘和/或第二钻杆盘之间设有防滑垫片。
[0011]作为上述方案的进一步改进，所述防滑垫片为表面粗糙的橡胶垫片。
[0012]作为上述方案的进一步改进，所述夹持弹簧包括设置在第一槽位左侧的左弹簧和设置在第二槽位右侧的右弹簧。
[0013]作为上述方案的进一步改进，夹持弹簧的末端为光滑的圆形结构。
[0014]作为上述方案的进一步改进，所述光滑的圆形结构伸出到第一钻杆盘和第二钻杆盘之外压紧在钻杆上。
[0015]作为上述方案的进一步改进，所述第一槽位和第二槽位都为半圆形开口。
[0016]本实用新型提供的钻杆卡盘装置具有以下有益效果:
[0017]一、由于第一钻杆盘和第二钻杆盘之间为可相互转动的活动连接，即使钻杆外径发生变换，只需适当调整所述第一钻杆盘2和第二钻杆盘3的相对位置就可实现夹持，广泛适用与多种不同外径规格的钻杆，通用性强。
[0018]二、实际安装钻杆时，首先拧松调整螺母，然后将钻杆卡进钻杆卡槽内，并调整第二钻杆盘与第一钻杆盘的相对位置使钻杆与钻杆卡槽的内壁紧贴，最后拧紧调整螺母即可。
[0019]三、通过在钻杆卡槽的两侧设置夹持弹簧，在夹持弹簧的作用下紧紧贴在钻杆槽位内而不出现钻杆摆动的情况，有效防止钻杆在钻杆仓内摆动，钻杆安装后稳定性好、不易磨损。同时，由于夹持弹簧的末端设置成光滑的圆形结构，在外力的作用下可直接快速实现钻杆的脱出和扣入，取放安装方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1所示为本实用新型提供的钻杆卡盘装置结构示意图；
[0021 ] 图2所示为图1的A-A剖视图。
[0022]附图标记说明:
[0023]1、法兰盘，2、第一钻杆盘，3、第二钻杆盘，4、钻杆卡槽，5、夹持弹簧，6、腰形孔，7、调整螺母，8、钻杆；
[0024]51、左弹簧，52、右弹簧。
【具体实施方式】
[0025]为进一步方便本领域普通技术人员更好地理解本实用新型的实质，下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行详细阐述。
[0026]如图1、图2所示，一种自动换杆的钻杆卡盘装置，包括:法兰盘1，与法兰盘I螺纹连接的第一钻杆盘2和第二钻杆盘3。第一钻杆盘2和第二钻杆盘3之间构成可相互转动的活动连接，在第一钻杆盘2和第二钻杆盘3的周沿设有对应的第一槽位和第二槽位，第一槽位和第二槽位共同组成钻杆卡槽4，在钻杆卡槽的两侧设有夹持弹簧5。
[0027]其中，所述可相互转动的活动连接是指，在第二钻杆盘3与第一钻杆盘2上开设有相应的六个腰形孔6，在腰形孔6内设有调整螺母7，通过调整螺母7来实现第二钻杆盘3与第一钻杆盘2的相对位置锁定。本实施例中，只在六个腰形孔6中的一个内设有调整螺母7，在调整螺母7与第二钻杆盘3之间设有防滑垫片。实际安装钻杆时，首先拧松调整螺母7，然后将钻杆8卡进钻杆卡槽4内，并调整第二钻杆盘3与第一钻杆盘2的相对位置使钻杆8与钻杆卡槽4的内壁紧贴，最后拧紧调整螺母7即可。由于第一钻杆盘2和第二钻杆盘3之间为可相互转动的活动连接，即使钻杆外径发生变换，只需适当调整所述第一钻杆盘2和第二钻杆盘3的相对位置就可实现夹持，广泛适用与多种不同外径规格的钻杆，通用性强。
[0028]作为本实施例的一种变换实施方式，六个腰形孔6中的都设有调整螺母7，防滑垫片选为表面粗糙的橡胶垫片；以保证第二钻杆盘3与第一钻杆盘2的相对位置锁定的可靠性。
[0029]所述第一槽位和第二槽位都呈半圆形，所述夹持弹簧5包括焊接在第一槽位左侧的左弹簧51和通过螺钉固定在第二槽位右侧的右弹簧52，夹持弹簧的末端呈光滑的圆形结构。左弹簧51和右弹簧52都朝钻杆卡槽4的内侧弯折，且左弹簧51和右弹簧52的末端伸出到第一钻杆盘2和第二钻杆盘3之外压紧在钻杆8上。
[0030]这样，在外力的作用下钻杆8可以从钻杆卡槽4和夹持弹簧5中顺利脱出和扣入，而当钻杆8扣入第一钻杆盘2和第二钻杆盘3的夹持弹簧5内以后，将在夹持弹簧5的作用下紧紧贴在钻杆槽位4内而不出现钻杆摆动的情况；不仅换杆容易，而且换杆后钻杆的稳定性好，有效克服钻杆摆动带来的磨损严重问题。
[0031]以上【具体实施方式】对本实用新型的实质进行了详细说明，但并不能以此来对本实用新型的保护范围进行限制。但凡依照本实用新型之实质，所做的简单改进、修饰或等效变换，都落在本实用新型的权利要求保护范围之内。
【权利要求】
1.一种自动换杆的钻杆卡盘装置，包括:法兰盘，固定在法兰盘上的钻杆盘，以及位于钻杆盘周沿的多个钻杆卡槽；其特征在于，所述钻杆盘包括相互转动安装的第一钻杆盘和第二钻杆盘，在第一钻杆盘和第二钻杆盘的周沿设有对应的第一槽位和第二槽位，第一槽位和第二槽位共同组成钻杆卡槽，在钻杆卡槽的两侧设有夹持弹簧。
2.根据权利要求1所述的钻杆卡盘装置，其特征在于，所述相互转动安装是指:在第二钻杆盘与第一钻杆盘上开设有相应的调整槽，在调整槽内设有用来锁定第二钻杆盘与第一钻杆盘相对位置的调整螺母。
3.根据权利要求2所述的钻杆卡盘装置，其特征在于，所述调整槽为贯穿第二钻杆盘与第一钻杆盘的六组腰形孔，所述调整螺母穿过至少一组腰形孔将第二钻杆盘与第一钻杆盘锁定。
4.根据权利要求2所述的钻杆卡盘装置，其特征在于，在调整螺母与第一钻杆盘和/或第二钻杆盘之间设有防滑垫片。
5.根据权利要求4所述的钻杆卡盘装置，其特征在于，所述防滑垫片为表面粗糙的橡胶垫片。
6.根据权利要求1所述的钻杆卡盘装置，其特征在于，所述夹持弹簧包括设置在第一槽位左侧的左弹簧和设置在第二槽位右侧的右弹簧。
7.根据权利要求1所述的钻杆卡盘装置，其特征在于，夹持弹簧的末端为光滑的圆形结构。
8.根据权利要求7所述的钻杆卡盘装置，其特征在于，所述光滑的圆形结构伸出到第一钻杆盘和第二钻杆盘之外压紧在钻杆上。
9.根据权利要求1所述的钻杆卡盘装置，其特征在于，所述第一槽位和第二槽位都为半圆形开口。
【文档编号】E21B19/10GK203822202SQ201420258826
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年5月20日 优先权日:2014年5月20日
【发明者】刘智, 罗庚兴, 李本红, 彭一航 申请人:佛山职业技术学院