CN107893631B - 一种用于石油勘探的自动钻孔设备 - Google Patents
一种用于石油勘探的自动钻孔设备 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种用于石油勘探的自动钻孔设备,包括底座、移动轮、位移机构、钻孔机构和携带机构,位移机构包括第三支撑杆、升降块、第二丝杆、第三电机、第一齿轮、连接块、第二齿轮和第四电机,钻孔机构包括第二连接杆、第一电机和夹持组件,夹持组件包括夹持单元、驱动轴、第二电机、第二支撑杆和两个第一丝杆,该用于石油勘探的自动钻孔设备中,通过夹持组件实现了钻头自动夹取和拆卸,通过位移机构实现了钻孔机构的升降和转动,从而方便了钻头的自动更换,提高了钻孔设备的工作效率,通过存储机构使钻孔设备不仅可以携带多个钻头,还可以配合钻孔机构实现钻头的更换,延长了钻孔设备在野外的勘探时间,进一步提高了钻孔设备的工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及石油勘探设备领域,特别涉及一种用于石油勘探的自动钻孔设备。
背景技术
石油勘探是指为了寻找和查明油气资源,而利用各种勘探手段了解地下的地质状况,认识生油、储油、油气运移、聚集、保存等条件,综合评价含油气远景,确定油气聚集的有利地区,找到储油气的圈闭,并探明油气田面积,搞清油气层情况和产出能力的过程。
在石油勘探的过程中钻孔设备是必不可少的设备,一般钻孔设备的钻头极易磨损,导致钻孔设备在勘探过程中需要多次更换钻头,而通过人力更换,不仅提高了人力消耗,还降低了钻孔设备的工作效率,不仅如此,一般石油勘探都在比较偏僻的地方进行,当钻孔设备的钻头因损坏需要更换时,必须回到补给点更换,使钻孔设备无法进行长时间的勘探,降低了钻孔设备的工作效率。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:为了克服现有技术的不足,提供一种用于石油勘探的自动钻孔设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种用于石油勘探的自动钻孔设备,包括底座、两个移动轮、位移机构、钻孔机构和存储机构,所述两个移动轮均设置在底座的下方,所述存储机构设置在底座的上方一侧,所述位移机构设置在底座的上方另一侧,所述钻孔机构设置在位移机构上;
所述位移机构包括第三支撑杆、升降块、第二丝杆、第三电机、第一齿轮、连接块、第二齿轮和第四电机,所述第三支撑杆设置在底座的上方,所述连接块套设在第三支撑杆的下端,所述第三电机设置在连接块的一侧,所述第三电机与第一齿轮传动连接,所述第四电机设置在连接块的另一侧,所述第四电机与第二丝杆传动连接,所述第二齿轮套设在第三支撑杆上且位于连接块的上方,所述第二齿轮与第一齿轮啮合,所述升降块套设在第三支撑杆的上端,所述升降块还套设在第二丝杆上;
其中,通过第三电机驱动第一齿轮转动,在第一齿轮和第二齿轮的作用下,使连接块绕着第三支撑杆转动,从而通过第二丝杆的作用力,使升降块也绕着第三支撑杆转动,通过第四电机驱动第二丝杆转动,从而通过第二丝杆驱动升降块沿着第三支撑杆上下移动,从而实现了升降块的升降和转动,从而实现了钻孔设备的夹持单元的升降和转动,方便了钻头的更换,提高了工作效率。
所述钻孔机构包括第二连接杆、第一电机和夹持组件,所述第二连接杆的一端设置在升降块上,所述第一电机设置在第二连接杆的上方且位于第二连接杆的另一端,所述第一电机与夹持组件传动连接;
所述夹持组件包括两个夹持单元、驱动轴、第二电机、第二支撑杆和两个第一丝杆,所述第一电机与驱动轴传动连接,所述第二电机设置在驱动轴的下方,所述第二支撑杆设置在第二电机的下方,所述两个第一丝杆分别设置在第二电机的两侧,所述第二电机与两个第一丝杆均传动连接,所述两个夹持单元分别铰接在第二支撑杆的两端;
所述夹持单元包括移动块、限位块、开槽和传动杆,所述传动杆铰接在第二支撑杆上,所述移动块套设在第一丝杆上,所述限位块设置在移动块上,所述开槽设置在传动杆的上端,所述限位块设置在开槽的内部;
其中,通过第二电机驱动第一丝杆,从而通过第一丝杆驱动移动块左右移动,通过移动块带动限位块左右移动,在限位块和开槽的作用下,使传动杆绕着与第二支撑杆的铰接点转动,从而使传动杆的下端可以相互靠近和远离,从而通过固定夹对钻头实现了固定的作用,第一电机通过驱动轴驱动夹持组件转动,从而驱动钻头转动,方便了钻头的安装和拆除,从而使钻孔设备实现了自动更换钻头的功能,提高了钻孔设备的工作效率;
所述存储机构包括驱动组件、第一支撑杆和若干第一连接杆,所述第一支撑杆设置在底座的上方,各所述第一连接杆周向均匀设置在第一支撑杆的上端和下端,所述驱动组件设置在底座的内部,所述驱动组件与第一支撑杆传动连接;
其中,通过多个第一连接杆和固定块使钻孔设备可以一次携带多个钻头,通过第五电机驱动驱动轮转动,从而通过传动带带动从动轮转动,从而实现了第一支撑杆的转动,每当钻孔设备需要更换钻头的时候,存储机构可以将新的钻头送到靠近夹持组件的位置,方便夹持组件的夹取,实现了钻孔设备自动更换钻头的功能,降低了人力消耗。
作为优选,为了驱动升降块的升降,所述升降块的内部还设有与第二丝杆匹配的内螺纹。
作为优选,为了使两个移动块的移动方向相反,实现夹持组件对钻头的夹持功能,所述两个第一丝杆的螺纹方向相反。
作为优选,为了驱动两个移动块沿相反方向移动,实现夹持组件对钻头的夹持功能,所述移动块的内部设有与第一丝杆匹配的内螺纹。
作为优选,为了提高夹持组件夹持的牢固度,所述传动杆的下端还设有固定夹。
作为优选,为了实现对钻头的固定,使钻孔设备一次可以携带多个钻头,各第一连接杆的一端分别设有一个固定块。
作为优选,为了驱动存储机构转动,实现钻孔设备的钻头的自动更换,所述驱动组件包括第五电机、驱动轮、传动带和从动轮,所述第五电机与驱动轮传动连接,所述驱动轮通过传动带与从动轮传动连接。
作为优选,为了提高钻孔设备的移动能力,所述两个移动轮上还设有履带。
作为优选,为了使钻孔设备能够一次携带多个钻头,所述固定块的内部设有钻头。
作为优选,为了实现钻孔设备的钻孔功能,所述固定夹为两个,两个固定夹之间设有钻头。
本发明的有益效果是,该用于石油勘探的自动钻孔设备中,通过夹持组件实现了钻头自动夹取和拆卸,通过位移机构实现了钻孔机构的升降和转动,从而方便了钻头的自动更换,提高了钻孔设备的工作效率,不仅如此,通过存储机构使钻孔设备不仅可以一次携带多个钻头,还可以配合钻孔机构实现钻头的更换,延长了钻孔设备在野外的勘探时间,进一步提高了钻孔设备的工作效率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的用于石油勘探的自动钻孔设备的结构示意图;
图2是本发明的用于石油勘探的自动钻孔设备的夹持组件的结构示意图;
图3是本发明的用于石油勘探的自动钻孔设备的位移机构的结构示意图;
图4是本发明的用于石油勘探的自动钻孔设备的驱动组件的结构示意图;
图中:1.钻头,2.第一连接杆,3.第一支撑杆,4.固定块,5.第二连接杆,6.第一电机,7.移动轮,8.履带,9.底座,10.移动块,11.限位块,12.驱动轴,13.第二电机,14.第一丝杆,15.第二支撑杆,16.开槽,17.固定夹,18.第三支撑杆,19.升降块,20.第二丝杆,21.第三电机,22.第一齿轮,23.连接块,24.第二齿轮,25.第四电机,26.第五电机,27.驱动轮,28.传动带,29.从动轮,30.传动杆。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-图4所示,一种用于石油勘探的自动钻孔设备,包括底座9、两个移动轮7、位移机构、钻孔机构和存储机构,所述两个移动轮7均设置在底座9的下方,所述存储机构设置在底座9的上方一侧,所述位移机构设置在底座9的上方另一侧,所述钻孔机构设置在位移机构上;
所述位移机构包括第三支撑杆18、升降块19、第二丝杆20、第三电机21、第一齿轮22、连接块23、第二齿轮24和第四电机25,所述第三支撑杆18设置在底座9的上方,所述连接块23套设在第三支撑杆18的下端,所述第三电机21设置在连接块23的一侧,所述第三电机21与第一齿轮22传动连接,所述第四电机25设置在连接块23的另一侧,所述第四电机25与第二丝杆20传动连接,所述第二齿轮24套设在第三支撑杆18上且位于连接块23的上方,所述第二齿轮24与第一齿轮22啮合,所述升降块19套设在第三支撑杆18的上端,所述升降块19还套设在第二丝杆20上;
其中,通过第三电机21驱动第一齿轮22转动,在第一齿轮22和第二齿轮24的作用下,使连接块23绕着第三支撑杆18转动,从而通过第二丝杆20的作用力,使升降块19也绕着第三支撑杆18转动,通过第四电机25驱动第二丝杆20转动,从而通过第二丝杆20驱动升降块19沿着第三支撑杆18上下移动,从而实现了升降块的19的升降和转动,从而实现了钻孔设备的夹持单元的升降和转动,方便了钻头1的更换,提高了工作效率。
所述钻孔机构包括第二连接杆5、第一电机6和夹持组件,所述第二连接杆5的一端设置在升降块19上,所述第一电机6设置在第二连接杆5的上方且位于第二连接杆5的另一端,所述第一电机6与夹持组件传动连接;
所述夹持组件包括两个夹持单元、驱动轴12、第二电机13、第二支撑杆15和两个第一丝杆14,所述第一电机6与驱动轴12传动连接,所述第二电机13设置在驱动轴12的下方,所述第二支撑杆15设置在第二电机13的下方,所述两个第一丝杆14分别设置在第二电机13的两侧,所述第二电机13与两个第一丝杆14均传动连接,所述两个夹持单元分别铰接在第二支撑杆15的两端;
所述夹持单元包括移动块10、限位块11、开槽16和传动杆30,所述传动杆30铰接在第二支撑杆15上,所述移动块10套设在第一丝杆14上,所述限位块11设置在移动块10上,所述开槽16设置在传动杆30的上端,所述限位块11设置在开槽16的内部;
其中,通过第二电机13驱动第一丝杆14,从而通过第一丝杆14驱动移动块10左右移动,通过移动块10带动限位块11左右移动,在限位块11和开槽16的作用下,使传动杆30绕着与第二支撑杆15的铰接点转动,从而使传动杆30的下端可以相互靠近和远离,从而通过固定夹17对钻头1实现了固定的作用,第一电机6通过驱动轴12驱动夹持组件转动,从而驱动钻头1转动,方便了钻头1的安装和拆除,从而使钻孔设备实现了自动更换钻头1的功能,提高了钻孔设备的工作效率;
所述存储机构包括驱动组件、第一支撑杆3和若干第一连接杆2,所述第一支撑杆3设置在底座9的上方,各所述第一连接杆2周向均匀设置在第一支撑杆3的上端和下端,所述驱动组件设置在底座9的内部,所述驱动组件与第一支撑杆3传动连接;
其中,通过多个第一连接杆2和固定块4使钻孔设备可以一次携带多个钻头1,通过第五电机26驱动驱动轮27转动,从而通过传动带28带动从动轮29转动,从而实现了第一支撑杆3的转动,每当钻孔设备需要更换钻头1的时候,存储机构可以将新的钻头1送到靠近夹持组件的位置,方便夹持组件的夹取,实现了钻孔设备自动更换钻头1的功能,降低了人力消耗。
作为优选,为了驱动升降块19的升降,所述升降块19的内部还设有与第二丝杆20匹配的内螺纹。
作为优选,为了使两个移动块10的移动方向相反,实现夹持组件对钻头1的夹持功能,所述两个第一丝杆14的螺纹方向相反。
作为优选,为了驱动两个移动块10沿相反方向移动,实现夹持组件对钻头1的夹持功能,所述移动块10的内部设有与第一丝杆14匹配的内螺纹。
作为优选,为了提高夹持组件夹持的牢固度,所述传动杆30的下端还设有固定夹17。
作为优选,为了实现对钻头1的固定,使钻孔设备一次可以携带多个钻头1,各第一连接杆2的一端分别设有一个固定块4。
作为优选,为了驱动存储机构转动,实现钻孔设备的钻头1的自动更换,所述驱动组件包括第五电机26、驱动轮27、传动带28和从动轮29,所述第五电机26与驱动轮27传动连接,所述驱动轮27通过传动带28与从动轮29传动连接。
作为优选,为了提高钻孔设备的移动能力,所述两个移动轮7上还设有履带8。
作为优选,为了使钻孔设备能够一次携带多个钻头1,所述固定块4的内部设有钻头1。
作为优选,为了实现钻孔设备的钻孔功能,所述固定夹17为两个,两个所述固定夹17之间设有钻头1。
与现有技术相比,该用于石油勘探的自动钻孔设备中,通过夹持组件实现了钻头1自动夹取和拆卸,通过位移机构实现了钻孔机构的升降和转动,从而方便了钻头1的自动更换,提高了钻孔设备的工作效率,不仅如此,通过存储机构使钻孔设备不仅可以一次携带多个钻头1,还可以配合钻孔机构实现钻头1的更换,延长了钻孔设备在野外的勘探时间,进一步提高了钻孔设备的工作效率。
以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种用于石油勘探的自动钻孔设备,其特征在于,包括底座(9)、两个移动轮(7)、位移机构、钻孔机构和存储机构,所述两个移动轮(7)均设置在底座(9)的下方,所述存储机构设置在底座(9)的上方一侧,所述位移机构设置在底座(9)的上方另一侧,所述钻孔机构设置在位移机构上;
所述位移机构包括第三支撑杆(18)、升降块(19)、第二丝杆(20)、第三电机(21)、第一齿轮(22)、连接块(23)、第二齿轮(24)和第四电机(25),所述第三支撑杆(18)设置在底座(9)的上方,所述连接块(23)套设在第三支撑杆(18)的下端,所述第三电机(21)设置在连接块(23)的一侧,所述第三电机(21)与第一齿轮(22)传动连接,所述第四电机(25)设置在连接块(23)的另一侧,所述第四电机(25)与第二丝杆(20)传动连接,所述第二齿轮(24)套设在第三支撑杆(18)上且位于连接块(23)的上方,所述第二齿轮(24)与第一齿轮(22)啮合,所述升降块(19)套设在第三支撑杆(18)的上端,所述升降块(19)还套设在第二丝杆(20)上;
所述钻孔机构包括第二连接杆(5)、第一电机(6)和夹持组件,所述第二连接杆(5)的一端设置在升降块(19)上,所述第一电机(6)设置在第二连接杆(5)的上方且位于第二连接杆(5)的另一端,所述第一电机(6)与夹持组件传动连接;
所述夹持组件包括两个夹持单元、驱动轴(12)、第二电机(13)、第二支撑杆(15)和两个第一丝杆(14),所述第一电机(6)与驱动轴(12)传动连接,所述第二电机(13)设置在驱动轴(12)的下方,所述第二支撑杆(15)设置在第二电机(13)的下方,所述两个第一丝杆(14)分别设置在第二电机(13)的两侧,所述第二电机(13)与两个第一丝杆(14)均传动连接,所述两个夹持单元分别铰接在第二支撑杆(15)的两端;
所述夹持单元包括移动块(10)、限位块(11)、开槽(16)和传动杆(30),所述传动杆(30)铰接在第二支撑杆(15)上,所述移动块(10)套设在第一丝杆(14)上,所述限位块(11)设置在移动块(10)上,所述开槽(16)设置在传动杆(30)的上端,所述限位块(11)设置在开槽(16)的内部;
所述存储机构包括驱动组件、第一支撑杆(3)和若干第一连接杆(2),所述第一支撑杆(3)设置在底座(9)的上方,各所述第一连接杆(2)周向均匀设置在第一支撑杆(3)的上端和下端,所述驱动组件设置在底座(9)的内部,所述驱动组件与第一支撑杆(3)传动连接。
2.如权利要求1所述的用于石油勘探的自动钻孔设备,其特征在于,所述升降块(19)的内部还设有与第二丝杆(20)匹配的内螺纹。
3.如权利要求1所述的用于石油勘探的自动钻孔设备,其特征在于,所述两个第一丝杆(14)的螺纹方向相反。
4.如权利要求1所述的用于石油勘探的自动钻孔设备,其特征在于,所述移动块(10)的内部设有与第一丝杆(14)匹配的内螺纹。
5.如权利要求1所述的用于石油勘探的自动钻孔设备,其特征在于,所述传动杆(30)的下端还设有固定夹(17)。
6.如权利要求1所述的用于石油勘探的自动钻孔设备,其特征在于,各第一连接杆(2)的一端分别设有一个固定块(4)。
7.如权利要求1所述的用于石油勘探的自动钻孔设备,其特征在于,所述驱动组件包括第五电机(26)、驱动轮(27)、传动带(28)和从动轮(29),所述第五电机(26)与驱动轮(27)传动连接,所述驱动轮(27)通过传动带(28)与从动轮(29)传动连接。
8.如权利要求1所述的用于石油勘探的自动钻孔设备,其特征在于,所述两个移动轮(7)上还设有履带(8)。
9.如权利要求6所述的用于石油勘探的自动钻孔设备,其特征在于,所述固定块(4)的内部设有钻头(1)。
10.如权利要求5所述的用于石油勘探的自动钻孔设备,其特征在于,所述固定夹(17)为两个,两个固定夹(17)之间设有钻头(1)。
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GR01 | Patent grant | ||
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