CN112983251A - 一种用于多种钻探工艺的钻机动力头 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于多种钻探工艺的钻机动力头，其包括：变量马达、变速箱、齿轮箱、心管密封盒、钻探装置、滑移装置、鹅颈管、换挡机构和液压控制装置；变量马达与变速箱传动连接，变速箱固定于齿轮箱上，变速箱内设有变速箱输出轴；齿轮箱设有中空的齿轮箱输出轴，变量马达通过变速箱和齿轮箱传递动力至齿轮箱输出轴；齿轮箱输出轴的一端与心管密封盒连接，另一端与钻探装置连接；钻探装置为下气盒或转换装置；滑移装置设于齿轮箱上；鹅颈管为绳索取心鹅颈管或空心反循环鹅颈管，鹅颈管与心管密封盒连接；换挡机构和液压控制装置设于变速箱上。该钻机动力头能够切换不同的钻进工艺，实现一机多用，降低了设备成本和作业耗时，提高了勘探效率。

Description

一种用于多种钻探工艺的钻机动力头

技术领域

本发明涉及一种地质勘探设备，尤其涉及一种用于多种钻探工艺的钻机动力头。

背景技术

现在的地质勘探项目种类繁多，采取的钻探工艺也多种多样。许多勘探项目覆盖层及矿体的地质结构已经比较清楚，不需要进行详细取样，只需再次确认具体数据，这时可采用空气反循环取样快速施工。一些地质勘探项目只对目标地层取样，对目标地层上部的复杂覆盖层可采用空气钻进快速通过，到目标层再改用绳索取心工艺施工进行详细勘探取心。有的勘探项目需要探明矿物具体含量，有的地层情况比较复杂且需要代表性样本，就必需采用取心钻探施工。

当使用只适用于某一种钻探工艺的钻机时，若需要完成使用多种钻探工艺的项目，就要提供多台不同设备完成施工，这就增加了设备采购成本，井场布置也相对复杂，也增加了施工人员的工作难度，或还需要更多的施工人员来使用相应设备。不同钻探工艺对钻机的要求是有很大差别的，主要区别在于动力头转速及工作时需要的回转扭矩相差很大。采用金刚石钻头回转钻进工艺施工时，要求钻头回转线速度高，需要动力头具备高转速输出能力，动力头输出转速一般要达到1000转/分钟，使用较大直径钻头时，转速一般也要超过400转/分钟。在空气钻进工艺时钻头通过回转挤压进行碎岩，转速一般在20～150转/分钟，但是要求的扭矩很大。用传统的单一施工工艺的钻机就不能很好的适应其他钻进工艺的参数需要，主要是回转扭矩差距大，回转速度的需要不同，达不到施工的要求。

现有的使用多种钻探工艺的钻机的解决办法：一是准备多个动力头，分别用于不同钻探工艺，在确定施工所需工艺时，提前进行更换安装对应动力头，如需现场更换，就不能确保液压系统清洁，容易造成液压元件损坏，不能实现多种工艺快速转换；二是安装上下共两个不同输出的动力头，驱动同一个输出轴，来对应不同工艺施工，采用上下两个动力头加上中间过渡轴及其上下密封装置，结构尺寸长，占用位置多，桅杆必需加高加长，同时两种不同转速输出，对于项目多种工艺施工依然不能满足要求；三是在一个托架上安装更多种动力头，使用时移动到工作位置进行切换，这样可以满足多种工艺的要求，但整体尺寸相对较大，桅杆需要与之对应采用较宽的桁架结构或采用门式桅杆，钻机整体机构将非常庞大。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明提供一种适用于多种钻探工艺的钻机动力头，旨在解决现有的钻机不能快速切换多种钻探工艺的问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：变量马达、变速箱、齿轮箱、心管密封盒、钻探装置、滑移装置、鹅颈管、换挡机构和液压控制装置；

所述变量马达与所述变速箱传动连接，所述变速箱固定设于所述齿轮箱上，所述变速箱内设置有变速箱输出轴；

所述齿轮箱设置有齿轮箱输出轴，所述齿轮箱输出轴为中空结构，所述变量马达能够通过所述变速箱和所述齿轮箱传递动力至所述齿轮箱输出轴；所述齿轮箱输出轴的一端与所述心管密封盒连接；所述齿轮箱输出轴的另一端与所述钻探装置可拆卸连接；

所述钻探装置为下气盒或转换装置；

所述滑移装置设于所述齿轮箱上且能够带动所述齿轮箱运动；

所述鹅颈管为绳索取心鹅颈管或空心反循环鹅颈管，所述鹅颈管与所述心管密封盒可拆卸连接；

所述换挡机构设于所述变速箱上用于调节所述变速箱的速度；

所述液压控制装置设于所述变速箱上且用于调控所述变量马达的转速。

优选地，所述齿轮箱包括竖向设置的齿轮箱输入轴、齿轮箱中间轴、水平设置的齿轮副以及所述齿轮箱输出轴；所述齿轮箱输入轴与所述变速箱输出轴连接，所述齿轮箱中间轴通过所述齿轮副分别与所述齿轮箱输入轴、所述齿轮箱输出轴传动连接；所述齿轮箱输入轴、所述齿轮箱中间轴和所述齿轮箱输出轴均通过轴承安装于所述齿轮箱的箱体内。

优选地，所述心管密封盒包括盒体、回转心管和组合动密封；所述组合动密封的内圆与所述回转心管的外圆接触相连，所述组合动密封的外侧与所述盒体连接，所述回转心管的一端与所述齿轮箱输出轴相连。

优选地，所述滑移装置包括托架、水平导轨、夹板和滑移油缸；所述水平导轨对称设于所述齿轮箱的两端，所述夹板设于所述托架上，所述水平导轨安装于所述夹板中，所述托架上还设有所述滑移油缸，所述滑移油缸能够推动所述齿轮箱运动。

优选地，所述空心反循环鹅颈管包括圆弧管、盖板、排渣管和排渣管支架；所述圆弧管的一端与所述心管密封盒可拆卸连接，所述圆弧管的另一端与所述排渣管对接，所述盖板安装于所述圆弧管的外侧；所述排渣管支架的一端固定于所述齿轮箱上，所述排渣管支架的另一端与所述排渣管连接以用于支撑所述排渣管，所述齿轮箱输出轴、所述心管密封盒和所述圆弧管依次连通形成空气通道。

优选地，所述绳索取心鹅颈管包括辅助管道、中心管道和堵头；所述辅助管道与所述中心管道连通，所述堵头安装于所述中心管道的顶端，所述中心管道的底端与所述心管密封盒可拆卸连接，所述齿轮箱输出轴、所述心管密封盒和所述中心管道依次连通以形成介质通道。

优选地，所述钻机动力头还包括润滑冷却装置，所述润滑冷却装置包括润滑泵、油路分配块、第一润滑油管、第二润滑油管、过滤器、油底壳，所述油路分配块为一进多出结构；所述润滑泵和所述油路分配块均设于所述变速箱上，所述过滤器与所述油路分配块相连，所述润滑泵的驱动轴与所述变速箱转动相连，所述油底壳设于所述齿轮箱的底部，所述润滑泵的吸油口通过所述第一润滑油管与所述油底壳的出油口相连，所述润滑泵的出油口与所述过滤器相连，所述过滤器与所述油路分配块相连，所述油路分配块通过所述第二润滑油管与所述齿轮箱相连。

优选地，所述钻机动力头还包括多种传感器，所述传感器包括位移传感器、温度传感器、转速传感器和压力传感器；所述位移传感器设置于所述滑移装置上，所述温度传感器设于所述油底壳上，所述转速传感器设置于所述变量马达上，所述压力传感器设置于所述润滑泵的出油口处。

优选地，所述齿轮箱输出轴的两端均设置有回转密封圈。

优选地，所述下气盒包括下气盒主轴、下气盒内管和下气盒转换接头；所述下气盒主轴的一端与所述齿轮箱输出轴可拆卸连接，所述下气盒主轴的另一端与所述下气盒转换接头相连，所述下气盒转换接头用于与双壁钻杆的外管对接，所述下气盒内管设置于所述下气盒主轴内并长于所述下气盒主轴，所述下气盒内管的下端用于与所述双壁钻杆的内管对接，所述下气盒内管的两端均设置有密封圈。

(三)有益效果

本发明的有益效果是：本发明提供的适用于多种钻探工艺的钻机动力头，能够通过调节挡位和液压控制装置，同时拆装下气盒、转换装置、空心反循环鹅颈管、绳索取心鹅颈管等部件对应采取不同钻探工艺，从而实现多种钻探工艺作业的转换，进而提高了钻探作业的效率，减少了工艺转换耗费的时间。该钻机动力头还可以设定从高速小扭矩到低速大扭矩的任意状态，从而达到不同钻探工艺施工的要求，尤其是能满足金刚石绳索取心钻进工艺和空气反循环取样钻进工艺的要求；能够根据不同的地层条件、不同的钻孔深度选择不同的钻进工艺，便捷转换实现一机多用，降低了设备成本和作业耗时，提高了勘探效率。

附图说明

图1为本发明提供的钻机动力头的结构示意图；

图2为本发明提供的钻机动力头的润滑冷却装置结构图。

图3为本发明提供的钻机动力头的在绳索取心钻进工艺作业时的结构示意图。

图4为本发明提供的钻机动力头的在空气反循环取样钻进工艺作业时的结构示意图。

【附图标记说明】

1：变量马达；2：变速箱；3：齿轮箱；31：齿轮箱输出轴；

41：变速箱输出轴；42：齿轮箱输入轴；43：齿轮箱中间轴；

5：心管密封盒；51：回转心管；52：组合动密封；53：盒体；

6：滑移装置；61：托架；62：水平导轨；63：滑移油缸；64：夹板；

7：空心反循环鹅颈管；71：圆弧管；72：盖板；73：排渣管；74：排渣管支架；

8：绳索取心鹅颈管；81：辅助管道；82：中心管道；83：堵头；

9：下气盒；91：下气盒主轴；92：下气盒内管；93：下气盒转换接头；

10：转换装置；11：换挡机构；12：液压控制装置；

131：润滑泵；132：油路分配块；133：过滤器；134：油底壳；

14：温度传感器；15：转速传感器。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明提供一种用于多种钻探工艺的钻机动力头，如图1所示，其包括：变量马达1、变速箱2、齿轮箱3、心管密封盒5、钻探装置、滑移装置6、鹅颈管、换挡机构11和液压控制装置12；变量马达1与变速箱2传动连接，变速箱2固定设于齿轮箱3上，变速箱2内设置有变速箱输出轴41；齿轮箱3设置有齿轮箱输出轴31，齿轮箱输出轴31为中空结构，变量马达1能够通过变速箱2和齿轮箱3传递动力至齿轮箱输出轴31；齿轮箱输出轴31的一端与心管密封盒5连接；齿轮箱输出轴31的另一端与钻探装置可拆卸连接；钻探装置为下气盒9或转换接头；滑移装置6设于齿轮箱3上且能够带动齿轮箱3运动；鹅颈管为绳索取心鹅颈管8或空心反循环鹅颈管7，鹅颈管与心管密封盒5可拆卸连接；换挡机构11设于变速箱2上用于调节变速箱2的速度；液压控制装置12设于变速箱2上且用于调控变量马达1的转速。其中，变速箱2有多个档位，变速箱2通过液压传动和齿轮组合来实现变速和变矩。设定不同档位能够转换齿轮箱输出轴31的回转速度，变量马达1优选为柱塞变量马达。

本发明提供的适用于多种钻探工艺的钻机动力头，能够通过调节挡位和液压控制装置12，同时拆装下气盒9、转换装置10、空心反循环鹅颈管7、绳索取心鹅颈管8等部件对应采取不同钻探工艺，从而实现多种钻探工艺作业的转换，进而提高了钻探作业的效率，减少了工艺转换耗费的时间。该钻机动力头还可以设定从高速小扭矩到低速大扭矩的任意状态，从而达到不同钻探工艺施工的要求，尤其是能满足金刚石绳索取心钻进工艺和空气反循环取样钻进工艺的要求；能够根据不同的地层条件、不同的钻孔深度选择不同的钻进工艺，便捷转换实现一机多用，降低了设备成本和作业耗时，提高了勘探效率。

需要说明的是，换挡机构11包括换挡手柄、拔叉，换挡手柄的端部与变速箱2内的拔叉连接，拔叉与变速箱输出轴41通过花键连接，手柄带动拨叉推动花键，从而切换传动路线，手柄设有机械锁定装置，预防掉档。进行空气反循环快速取样钻进工艺时，通过换挡机构11将变速箱2设为最低速的一档，提供低速大扭矩动力；当进行金刚石回转绳索取心钻进工艺时，根据钻杆直径的不同，通过换挡机构11合理选择变速器的档位，通过调整变量马达排量，进行设定，可以提供适应不同钻具下最合理的转速，同时保证此时有充足的功率储备，可以满足多种钻进作业的动力输出需求。

在一种优选的实施方式中，齿轮箱3包括竖向设置的齿轮箱输入轴42、齿轮箱中间轴43、水平设置的齿轮副以及齿轮箱输出轴31；齿轮箱输入轴42与变速箱输出轴41连接，齿轮箱中间轴43通过齿轮副分别与齿轮箱输入轴42、齿轮箱输出轴31传动连接；齿轮箱输入轴42、齿轮箱中间轴43和齿轮箱输出轴31均通过轴承安装于齿轮箱3的箱体内。具体的，变速箱输出轴41通过花键与齿轮箱输入轴42连接，齿轮箱输入轴42和齿轮箱中间轴43通过齿轮副实现传动，齿轮箱中间轴43通过齿轮副与齿轮箱3实现传动，从而实现动力的传递。

进一步地，心管密封盒5包括盒体53、回转心管51和组合动密封52；组合动密封52设置于盒体53内，组合动密封52的内圆与回转心管51的外圆接触相连，组合动密封52的外侧与盒体53连接，回转心管51的一端与齿轮箱输出轴31相连。通过设置组合动密封52，使得回转心管51密封，防止钻探过程中高速回转的齿轮箱输出轴31、回转心管51和鹅颈管之间的间隙发生泄漏。

另外，滑移装置6包括托架61、水平导轨62、夹板64和滑移油缸63；水平导轨62对称设于齿轮箱3的两端，夹板64设于托架61上，水平导轨62安装于夹板64中，托架61上还设有滑移油缸63，滑移油缸63能够推动齿轮箱3运动，变量马达1、变速箱2和齿轮箱3会一起移动，施工时可移动齿轮箱3来让出工作空间。

当采用空气反循环取样钻进工艺时，采用空心反循环鹅颈管7，如图4所示，空心反循环鹅颈管7包括圆弧管71、盖板72、排渣管73和排渣管支架74；圆弧管71的一端与心管密封盒5可拆卸连接，圆弧管71的另一端与排渣管73对接，盖板72安装于圆弧管71的外侧；排渣管支架74的一端固定于齿轮箱3上，排渣管支架74的另一端与排渣管73连接以用于支撑排渣管73，齿轮箱输出轴31、心管密封盒5和圆弧管71依次连通形成空气通道。优选的，圆弧管71通过法兰与心管密封盒5的盒体53连接。

当采用绳索取心钻进工艺时，采用绳索取心鹅颈管8，如图3所示，绳索取心鹅颈管8包括辅助管道81、中心管道82和堵头83；辅助管道81与中心管道82连通，堵头83安装于中心管道82的顶端，中心管道82的底端与心管密封盒5可拆卸连接，齿轮箱输出轴31、心管密封盒5和中心管道82依次连通以形成介质通道。优选的，中心管道82通过法兰与心管密封盒5的盒体53连接。

如图2所示，钻机动力头还包括润滑冷却装置，润滑冷却装置包括润滑泵131、油路分配块132、第一润滑油管、第二润滑油管、过滤器133、油底壳134，油路分配块132为一进多出结构；润滑泵131和油路分配块132均设于变速箱2上，过滤器133与油路分配块132相连，润滑泵131的驱动轴与变速箱2转动连接，在工作过程中，变速箱2驱动润滑泵131工作；油底壳134设于齿轮箱3的底部，润滑泵131的吸油口通过第一润滑油管与油底壳134的出油口相连，润滑泵131的出油口与过滤器133相连，过滤器133与油路分配块132相连，油路分配块132通过第二润滑油管与齿轮箱3相连。其中，从润滑泵131的出油口输出的润滑油经过滤器133过滤后输送至油路分配块132，之后通过第二润滑管路将润滑油输送至齿轮箱3内；具体的，齿轮箱3内设有润滑油通道，润滑油可以从齿轮箱3流入下方油底壳134内；通过设置润滑冷却装置，使得润滑油能够循环输送至齿轮箱3的箱体内的轴承部件，润滑油流入齿轮箱3的箱体内，提供了充足的润滑油，对必要的轴承位进行润滑和冷却，最后流入油底壳134，经过齿轮箱3的箱体及油底壳134增大了散热面积，实现润滑与散热的双重效果。

进一步的，钻机动力头还包括多种传感器，传感器包括位移传感器、温度传感器14、转速传感器15和压力传感器；位移传感器设置于滑移装置6上，温度传感器14设于油底壳134上，转速传感器15设置于变量马达1上，压力传感器设置于润滑泵131的出油口处。通过设置压力传感器及温度传感器14可以及时判断润滑冷却装置的工作状态，避免动力头发生过热等异常事故。通过在滑移装置6(具体是托架61)上设置位移传感器，在钻进过程中可以随时监测动力头高度，进而计算出钻进速度及进尺情况。通过设置转速传感器15可以在操纵台上随时设定变量马达排量，改变变量马达1的输出转速，进而通过改变变速箱2的档位，来实现在最高到最低速之间无级恒功率输出，能够满足多种钻进施工工艺的需求。

另外，齿轮箱输出轴31的两端均设置有回转密封圈，回转密封圈能够保证齿轮箱输出轴31与箱体连接处的密封性，防止油液的散失和空气中灰尘的进入。齿轮箱输出轴31的下端通过丝扣与下气盒9或转换装置10连接，优选的，齿轮箱输出轴31的下端设有卡槽，下气盒9和转换装置10的上端均设有反扣，卡槽上设有一对锁环，防松锁母内台阶压紧锁环并通过丝扣与下气盒9或转换装置10的反扣连接，从而实现对不同钻进工艺的快速切换。

采用绳索取心钻进工艺作业时，如图3所示，齿轮箱输出轴31的下方安装转换装置10，由转换装置10、齿轮箱输出轴31、回转心管51和绳索取心鹅颈管8一起构成供应泥浆的介质通道，且绳索取心鹅颈管8和心管密封盒5的连接处设有密封圈，同时在托架61底部通过螺栓安装导向滚轮。

进一步的，当采用绳索取心钻进工艺的具体工作过程为：在心管密封盒5上方安装绳索取心鹅颈管8，同时在齿轮箱输出轴31的下端安装转换装置10，转换装置10通过丝扣与钻杆连接，根据钻杆直径的不同，合理选择变速器档位，通过调整变量马达排量，进行设定来提供适应不同钻杆下最合理的转速；此时齿轮箱输出轴31带动回转心管51转动，心管密封盒5上方设有绳索取心鹅颈管8，钻进时循环介质通过绳索取心鹅颈管8、回转心管51、齿轮箱输出轴31及转换装置10送入下方钻杆内，从而进行钻进作业采集岩样。

采用空气反循环取样钻进工艺作业时，如图4所示，在齿轮箱输出轴31的下方安装下气盒9，下气盒9包括下气盒主轴91、下气盒内管92和下气盒转换接头93；下气盒主轴91的一端与齿轮箱输出轴31可拆卸连接，下气盒主轴91的另一端与下气盒转换接头93相连，下气盒转换接头93用于与双壁钻杆的外管对接，下气盒内管92设置于下气盒主轴91内并长于下气盒主轴91，下气盒内管92的下端用于与双壁钻杆的内管对接，下气盒内管92的两端均设置有密封圈。

进一步的，采用空气反循环取样钻进工艺的具体工作过程为：在心管密封盒5上方安装空气反循环鹅颈管，连接排渣管73并排渣管支架74，然后在齿轮箱输出轴31的下方安装下气盒9，此时通过换挡机构11将变速箱2设为最低速的档，提供低速大扭矩动力；钻进施工时高速流动的空气带起被全面破碎的岩屑从空气通道连续返渣，空气带起的高速岩屑，经过钻具中心通道，进入齿轮箱输出轴31以及回转心管51内，再通过空气反循环鹅颈管送到排渣管73内，进而导回到岩样采集装置。

需要理解的是，以上对本发明的具体实施例进行的描述只是为了说明本发明的技术路线和特点，其目的在于让本领域内的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，但本发明并不限于上述特定实施方式。凡是在本发明权利要求的范围内做出的各种变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于多种钻探工艺的钻机动力头，其特征在于，所述钻机动力头包括：变量马达、变速箱、齿轮箱、心管密封盒、钻探装置、滑移装置、鹅颈管、换挡机构和液压控制装置；

所述变量马达与所述变速箱传动连接，所述变速箱固定设于所述齿轮箱上，所述变速箱内设置有变速箱输出轴；

所述齿轮箱设置有齿轮箱输出轴，所述齿轮箱输出轴为中空结构，所述变量马达能够通过所述变速箱和所述齿轮箱传递动力至所述齿轮箱输出轴；所述齿轮箱输出轴的一端与所述心管密封盒连接；所述齿轮箱输出轴的另一端与所述钻探装置可拆卸连接；

所述钻探装置为下气盒或转换装置；

所述滑移装置设于所述齿轮箱上且能够带动所述齿轮箱运动；

所述鹅颈管为绳索取心鹅颈管或空心反循环鹅颈管，所述鹅颈管与所述心管密封盒可拆卸连接；

所述换挡机构设于所述变速箱上用于调节所述变速箱的速度；

所述液压控制装置设于所述变速箱上且用于调控所述变量马达的转速。

2.如权利要求1所述的钻机动力头，其特征在于：所述齿轮箱包括竖向设置的齿轮箱输入轴、齿轮箱中间轴、水平设置的齿轮副以及所述齿轮箱输出轴；所述齿轮箱输入轴与所述变速箱输出轴连接，所述齿轮箱中间轴通过所述齿轮副分别与所述齿轮箱输入轴、所述齿轮箱输出轴传动连接；所述齿轮箱输入轴、所述齿轮箱中间轴和所述齿轮箱输出轴均通过轴承安装于所述齿轮箱的箱体内。

3.如权利要求2所述的钻机动力头，其特征在于：所述心管密封盒包括盒体、回转心管和组合动密封；所述组合动密封的内圆与所述回转心管的外圆接触相连，所述组合动密封的外侧与所述盒体连接，所述回转心管的一端与所述齿轮箱输出轴相连。

4.如权利要求1-3任意一项所述的钻机动力头，其特征在于：所述滑移装置包括托架、水平导轨、夹板和滑移油缸；所述水平导轨对称设于所述齿轮箱的两端，所述夹板设于所述托架上，所述水平导轨安装于所述夹板中，所述托架上还设有所述滑移油缸，所述滑移油缸能够推动所述齿轮箱运动。

5.如权利要求1-3任意一项所述的钻机动力头，其特征在于：所述空心反循环鹅颈管包括圆弧管、盖板、排渣管和排渣管支架；所述圆弧管的一端与所述心管密封盒可拆卸连接，所述圆弧管的另一端与所述排渣管对接，所述盖板安装于所述圆弧管的外侧；所述排渣管支架的一端固定于所述齿轮箱上，所述排渣管支架的另一端与所述排渣管连接以用于支撑所述排渣管，所述齿轮箱输出轴、所述心管密封盒和所述圆弧管依次连通形成空气通道。

6.如权利要求1-3任意一项所述的钻机动力头，其特征在于：所述绳索取心鹅颈管包括辅助管道、中心管道和堵头；所述辅助管道与所述中心管道连通，所述堵头安装于所述中心管道的顶端，所述中心管道的底端与所述心管密封盒可拆卸连接，所述齿轮箱输出轴、所述心管密封盒和所述中心管道依次连通以形成介质通道。

7.如权利要求1-3任意一项所述的钻机动力头，其特征在于：所述钻机动力头还包括润滑冷却装置，所述润滑冷却装置包括润滑泵、油路分配块、第一润滑油管、第二润滑油管、过滤器、油底壳，所述油路分配块为一进多出结构；所述润滑泵和所述油路分配块均设于所述变速箱上，所述过滤器与所述油路分配块相连，所述润滑泵的驱动轴与所述变速箱转动相连，所述油底壳设于所述齿轮箱的底部，所述润滑泵的吸油口通过所述第一润滑油管与所述油底壳的出油口相连，所述润滑泵的出油口与所述过滤器相连，所述过滤器与所述油路分配块相连，所述油路分配块通过所述第二润滑油管与所述齿轮箱相连。

8.如权利要求7所述的钻机动力头，其特征在于：所述钻机动力头还包括多种传感器，所述传感器包括位移传感器、温度传感器、转速传感器和压力传感器；所述位移传感器设置于所述滑移装置上，所述温度传感器设于所述油底壳上，所述转速传感器设置于所述变量马达上，所述压力传感器设置于所述润滑泵的出油口处。

9.如权利要求1-3任意一项所述的钻机动力头，其特征在于：所述齿轮箱输出轴的两端均设置有回转密封圈。

10.如权利要求1-3任意一项所述的钻机动力头，其特征在于：所述下气盒包括下气盒主轴、下气盒内管和下气盒转换接头；所述下气盒主轴的一端与所述齿轮箱输出轴可拆卸连接，所述下气盒主轴的另一端与所述下气盒转换接头相连，所述下气盒转换接头用于与双壁钻杆的外管对接，所述下气盒内管设置于所述下气盒主轴内并长于所述下气盒主轴，所述下气盒内管的下端用于与所述双壁钻杆的内管对接，所述下气盒内管的两端均设置有密封圈。

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