新型岩心钻机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及钻机制造技术领域。
【背景技术】
[0002]随着世界经济迅猛发展，对矿产资源的需求越来越大。在国际市场，从2004年开始，全球的矿产勘探市场开始走出上世纪末期的低谷并逐年走高，矿产勘探投资持续增长，对钻探设备的需求随之持续增长，岩心钻机是地质勘查的关键设备，市场需求量也随着矿产勘探投资持续增长。
[0003]机械传动的岩心钻机结构简单，操作手把集中、方便，特别适合在岩心勘探中的硬质合金钻进及牙轮钻进，也可满足部分大口径的金钢石钻进的需要。可钻进垂直和倾斜45°以内的地质勘探孔、煤田勘探孔、石油勘探孔以及小口径的水井钻孔等。此种钻机包括机架、动力站、主动轴组、变速箱、回转器、卷扬机和水刹车，动力站由电动机或柴油机通过V型带驱动主动轴组，主动轴组再通过变速箱将动力分别传递给回转器和卷扬机，回转器驱动钻具、卷扬机控制钻具的升降，利用抱闸对卷扬机起过负荷保护，在钻孔达到一定深度后利用水刹车控制钻具的下放速度、减少卷扬机闸带和卷筒的磨损及发热。
[0004]但是目前应用的岩心钻机存在传递扭矩小、结构复杂、换挡繁琐、维修困难的缺点，另外卷扬机的抱闸结构也不太合理，抱闸的两个手把均处于动力站与卷扬机之间、V型带一侧，操作人员的视野范围受限，不利于观察井口情况，容易造成误操作。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构紧凑、布局合理、操作方便、换挡方便快捷、安装维修容易的新型岩心钻机。
[0006]为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是:
[0007]一种新型岩心钻机，包括机架、动力站、主动轴组、变速箱、回转器、卷扬机和水刹车，所述主动轴组包括由V型带驱动的皮带轮和主动轴，所述皮带轮与气胎离合器搭配使用，所述气胎离合器包括与皮带轮的轮毂外圆配合的气胎组件和通气管组，所述气胎组件通过通气管组间接与气泵连通，所述气胎组件通过挡套与主动轴配合；所述卷扬机包括卷轴、卷筒和抱闸，所述抱闸设置在卷筒两端的制动圈和闸筒上，所述抱闸包括闸筒抱闸组件和制动圈抱闸组件，所述闸筒抱闸组件和制动圈抱闸组件的结构相同，均包括一端铰接的上抱闸元件和下抱闸元件、刹把操作装置，所述刹把操作装置设置在闸筒抱闸组件和制动圈抱闸组件的下方并延伸至机架外侧。
[0008]优选的，所述通气管组包括进气管、通气法兰、导气龙头和快速放气阀，所述进气管通过接头与气胎组件的进气口连通，所述通气法兰两端连通进气管和导气龙头，所述快速放气阀一端连通导气龙头、另一端通过压缩空气管间接与气泵连通；所述通气法兰内设空气通道分别与进气管和导气龙头连通，所述通气法兰与主动轴螺栓连接；所述气胎组件外端面固定在挡套上，所述挡套与主动轴键连接。
[0009]优选的，所述上抱闸元件和下抱闸元件均为圆弧状、且内弧面间隔设有刹车块，所述上抱闸元件和下抱闸元件可相对张合的一端设有刹车带，所述下抱闸元件的刹车带通过第一销轴固定在支座上，所述上抱闸元件的刹车带通过拉杆与支座下方的凸轮相连，所述拉杆上套装有复位弹簧；所述刹把操作装置包括传动轴和手把，所述传动轴一端与凸轮相连，所述传动轴另一端通过连杆和联接杆与手把相连，所述手把下端通过棘爪定位。
[0010]优选的，所述传动轴与凸轮之间设有连接轴、法兰盘和万向联轴器，所述连接轴一端与凸轮固定、另一端通过万向联轴器和法兰盘与传动轴连接，所述传动轴另一端通过万向联轴器和法兰盘与转轴相连，所述转轴通过连杆与联接杆连接，所述转轴设置在底座上，所述联接杆与手把下部叫铰接。
[0011]优选的，所述变速箱内主动轴下方设有与之并列的花键轴，所述主动轴上设有第一双联齿轮和分动齿轮，所述花键轴上设有第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮，通过拨叉第一双联齿轮可分别与第一齿轮和第二齿轮嗤合、分动齿轮与第三齿轮嗤合进行换挡；所述分动齿轮与输出轴键连接，所述输出轴上设有回转器分动轮、第二双联齿轮和卷扬机分动轮，所述第二双联齿轮可分别与回转器分动轮和卷扬机分动轮啮合，进而驱动回转器与卷扬机。
[0012]优选的，在输出轴上的回转器分动轮处还设有副制动，所述副制动包括气缸、气缸支架、制动蹄和制动鼓，所述制动鼓通过螺栓与回转器分动轮固定，所述气缸支架的连接板中部设有通孔，所述气缸活塞端部通过接杆穿过通孔与制动蹄连接，所述气缸通过气缸支架固定在机架上；所述接杆固定在气缸活塞端部、且与制动蹄通过第二销轴连接，所述气缸活塞两侧设有贯穿连接板的导杆，所述导杆在连接板上方部分设有弹簧，所述导杆下端固定在制动蹄上。
[0013]采用上述技术方案所产生的有益效果在于:通过在皮带轮的轮毂上安装气胎离合器，通过对气胎组件的充气和放气，实现气胎离合器与皮带轮的抱紧或分离，从而实现主动轴的运转与停止；将抱闸的刹把操作装置设置在闸筒抱闸组件和制动圈抱闸组件的下方并延伸至机架外侧，方便操作人员在控制卷扬机升降的同时也便于观察井口情况，避免了产生误操作，通过操作手把可将制动力传递至上抱闸元件和下抱闸元件，对卷筒两端的制动圈和闸筒分别产生制动动作，实现卷扬机的升降；当主动轴失去动力源时，再通过气缸驱动制动蹄来压紧回转器分动轮上的制动鼓，利用这种副制动来实现主动轴的快速停运，便于快速换挡或停车。本实用新型具有结构合理紧凑、密封性好、操作方便、换挡快捷、便于安装维修的优点，使钻机操作过程更安全，尤其适用于深孔地质勘探作业。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型的结构示意图；
[0015]图2是图1的俯视图；
[0016]图3是图1中主动轴组的结构示意图；
[0017]图4是图2中抱闸的俯视图；
[0018]图5是图4的主视图；
[0019]图6是图5的A-A剖视图；
[0020]图7是图2中变速箱的结构示意图；
[0021]图8是图2中副制动的结构示意图；
[0022]图9是图8中B-B转折剖视图；
[0023]图10是本实用新型的传动系统原理图；
[0024]图11是图2中卷扬机卷筒内的结构示意图；
[0025]图中:1-机架，2-动力站，3-主动轴组，4-变速箱，5-回转器，6_卷扬机，7_水刹车，8-V型带，9-皮带轮，10-主动轴，11-气胎离合器，12-气胎组件，13-通气组件，14-挡套，15-卷轴，16-卷筒，17-抱闸，18-制动圈，19-闸筒，20-上抱闸元件，21-下抱闸元件，22-刹把操作装置，23-进气管，230-接头，24-通气法兰，25-导气龙头，26-快速放气阀，27-空气通道，28-刹车块，29-刹车带，30-第一销轴，31-支座，32-拉杆，33-凸轮，34-复位弹簧，35-传动轴，36-手把，37-连杆，38-联接杆，39-棘爪，40-连接轴，41-万向联轴器，42-法兰盘，43-转轴，44-底座，45-棘轮装置，46-花键轴，47-第一双联齿轮，48-分动齿轮，49-第一齿轮，50-第二齿轮，51-第三齿轮，52-拨叉，53-输出轴，54-回转器分动轮，55-第二双联齿轮，56-卷扬机分动轮，57-副制动，58-气缸，59-气缸支架，60-制动蹄，61-制动鼓，62-连接板，63-接杆，64-第二销轴，65-导杆，66-弹簧，67-中心齿轮，68-行星轮，69-内齿圈，70-齿轮挡，71-轴套，72-轴承，73-压盖，74-变速