CN113264455B - 一种井下钻头打捞用起吊工具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及起吊工具技术领域,具体公开了一种井下钻头打捞用起吊工具，包括支撑底座，支撑底座顶部固定有转动机构，转动机构用于对打捞工具进行转动，实现水平方向上的转动；转动机构顶部固定有第一支撑板，第一支撑板上表面两端固定有对称分布的第二支撑板，两个第二支撑板顶端之间固定有转动杆，两个第二支撑板顶端之间设有伸缩机构，伸缩机构用于对打捞工具进行水平方向上的伸缩和移动，便于收纳和使用；本发明通过设置转动机构，使转动电机驱动第一螺纹杆和第二螺纹杆转动，从而带动移动板在第一螺纹杆和第二螺纹杆上滑动，配合滑动杆在滑动槽内滑动，带动转动圆盘转动，通过转动轴带动支撑圆盘转动，使起吊工具进行转动提高适用范围。

Description

一种井下钻头打捞用起吊工具

技术领域

本发明涉及起吊工具技术领域，具体为一种井下钻头打捞用起吊工具。

背景技术

钻孔灌注桩在钻孔过程中偶尔会发生钻头与钻杆脱离、钻杆杆体断裂等事故，导致钻头脱落至孔底。一旦出现钻头脱落的情况，必须及时将钻头打捞出来，否则孔壁长期敞开容易导致孔壁坍塌，一方面可能造成钻头无法取出而报废，另一方面还需采取其它复杂技术措施继续钻孔施工，严重时甚至会造成桩基报废而变更设计，不仅延误工期，也会导致巨大的经济损失。

钻头打捞过程中常用到起吊工具，现有的井下钻头打捞用起吊工具在使用时，打捞范围较小，导致打捞的效率较低，打捞的适用范围较窄，不能实现精确打捞。

为了解决上述缺陷，现提供一种技术方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种井下钻头打捞用起吊工具。

本发明所要解决的技术问题如下：

钻头打捞过程中常用到起吊工具，现有的井下钻头打捞用起吊工具在使用时，打捞范围较小，导致打捞的效率较低，打捞的适用范围较窄，不能实现精确打捞。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种井下钻头打捞用起吊工具，包括支撑底座，所述支撑底座的顶部固定有转动机构，转动机构用于对打捞工具进行转动，实现水平方向上的转动；

转动机构的顶部固定有第一支撑板，第一支撑板的上表面两端固定有对称分布的第二支撑板，两个第二支撑板的顶端之间固定有转动杆，两个第二支撑板的顶端之间设有伸缩机构，伸缩机构用于对打捞工具进行水平方向上的伸缩和移动，便于收纳和使用；

伸缩机构远离第二支撑板的一端固定有第一伸缩气缸，第一伸缩气缸的输出端穿过伸缩机构且固定有升降机构，升降机构用于对打捞工具进行竖直方向上的移动，便于对井下钻头进行打捞，第一支撑板的顶部铰链连接有第二伸缩气缸，第二伸缩气缸的输出端与伸缩机构铰链连接。

进一步的，所述转动机构包括与支撑底座的上表面相固的转动室，转动室的顶部贯穿设有转动轴，转动轴与转动室的顶部转动连接，转动轴的底端固定有转动圆盘，转动轴的顶端固定有支撑圆盘。

进一步的，所述转动室的内部转动连接有第一螺纹杆和第二螺纹杆，第一螺纹杆和第二螺纹杆的外表面套接有移动板，移动板的两端分别与第一螺纹杆和第二螺纹杆螺纹连接。

进一步的，所述转动圆盘的下表面靠近边缘的位置固定有滑动杆，移动板的上下表面贯穿设有滑动槽，滑动杆的底端穿过滑动槽且固定有限位块，滑动杆与滑动槽滑动连接。

进一步的，所述转动室的外表面一侧固定有转动电机，第一螺纹杆的一端穿过转动室且与转动电机的输出端相固定，第一螺纹杆和第二螺纹杆的外表面一端分别固定有主动皮带轮和从动皮带轮，主动皮带轮与从动皮带轮之间安装有传动皮带。

进一步的，所述伸缩机构包括与转动杆转动连接的伸缩室，伸缩室的内部一侧滑动连接有伸缩件，伸缩件的顶部和底部固定有对称分布的滑块，两个滑块分别与伸缩室的内部顶端和底端滑动连接，伸缩件的内部一侧设有伸缩组件，伸缩组件用于对伸缩件进行自动收缩。

进一步的，所述伸缩室的外部顶端固定有伸缩电机，伸缩电机的输出端穿过伸缩室且固定有偏心圆盘，偏心圆盘的一侧与第一固定板相抵接。

进一步的，所述升降机构包括与第一伸缩气缸的输出端相固定的升降室，升降室的内部滑动连接有升降板，升降板的底部铰链连接有摆动杆，升降室的底部开设有工作槽，摆动杆的底端穿过工作槽且固定有打捞工具。

进一步的，所述升降板的底部一侧固定有升降座，升降座的外部一侧固定有摆动电机，摆动电机的输出端固定有第三螺纹杆，第三螺纹杆的一端穿过升降座且与升降座的内壁转动连接，第三螺纹杆的外表面套接有移动座，移动座与第三螺纹杆螺纹连接，移动座的顶部与升降座的内部顶端滑动连接，移动座与摆动杆的一侧铰链连接有第七连接杆。

进一步的，所述升降室的内部顶端固定有升降气缸，升降气缸的输出端与升降板的顶部相固定。

本发明的有益效果：

本发明通过设置转动机构，使得转动电机驱动第一螺纹杆和第二螺纹杆转动，从而带动移动板在第一螺纹杆和第二螺纹杆上滑动，配合滑动杆在滑动槽内滑动，带动转动圆盘的转动，从而通过转动轴带动支撑圆盘转动，使得起吊工具进行转动，进行轴向方向上的调节，提高适用范围。

通过设置伸缩机构，使得伸缩电机驱动偏心圆盘推动第一固定板远离第二固定板，从而使伸缩件在伸缩室内向外伸出，实现打捞工具水平方向上的移动，当不需要伸出伸缩件时，将偏心圆盘转动180°，此时在伸缩弹簧的作用下，第一连接杆和第三连接杆相互靠近，第二连接杆和第四连接杆相互靠近，使得第一固定板与第二固定板相互靠近，从而带动伸缩件缩回，设置第五连接杆与第一固定板滑动连接， 第六连接杆与第二固定板的滑动连接，保证了伸缩组件伸缩时的稳定性；

通过设置升降机构，使升降气缸驱动升降板下降，使打捞工具下降至井内进行打捞，同时摆动电机带动移动座在第三螺纹杆上滑动，从而配合第七连接杆推动摆动杆摆动，实现角度上的调整，进一步提高打捞工具的工作范围，提高打捞效率。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述。

图1是本发明一种井下钻头打捞用起吊工具的整体结构示意图；

图2是本发明转动室的内部结构示意图；

图3是本发明转动室的内部结构仰视图；

图4是本发明伸缩室的内部结构示意图；

图5是本发明伸缩组件的结构示意图；

图6是本发明升降室的内部结构示意图；

图7是本发明图6中A处的放大图。

图中：1、支撑底座；2、转动机构；3、第一支撑板；4、第二支撑板；5、转动杆；6、伸缩机构；7、第一伸缩气缸；8、升降机构；9、第二伸缩气缸；201、转动室；202、第一螺纹杆；203、第二螺纹杆；204、转动电机；205、主动皮带轮；206、从动皮带轮；207、传动皮带；208、移动板；209、转动轴；210、转动圆盘；211、支撑圆盘；212、滑动杆；213、滑动槽；601、伸缩室；602、伸缩件；603、滑块；604、伸缩组件；605、伸缩电机；606、偏心圆盘；6041、第一固定板；6042、第二固定板；6043、第一连接杆；6044、第二连接杆；6045、第三连接杆；6046、第四连接杆；6047、第五连接杆；6048、第六连接杆；6049、伸缩弹簧；801、升降室；802、升降板；803、摆动杆；804、升降座；805、摆动电机；806、第三螺纹杆；807、移动座；808、第七连接杆；809、升降气缸。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：

一种井下钻头打捞用起吊工具，包括支撑底座1，支撑底座1的顶部固定有转动机构2，转动机构2用于对打捞工具进行转动，实现水平方向上的转动；

转动机构2的顶部固定有第一支撑板3，第一支撑板3的上表面两端固定有对称分布的第二支撑板4，两个第二支撑板4的顶端之间固定有转动杆5，两个第二支撑板4的顶端之间设有伸缩机构6，伸缩机构6用于对打捞工具进行水平方向上的伸缩和移动，便于收纳和使用；

伸缩机构6远离第二支撑板4的一端固定有第一伸缩气缸7，第一伸缩气缸7的输出端穿过伸缩机构6且固定有升降机构8，升降机构8用于对打捞工具进行竖直方向上的移动，便于对井下钻头进行打捞。

转动机构2包括与支撑底座1的上表面相固的转动室201，转动室201的顶部贯穿设有转动轴209，转动轴209与转动室201的顶部转动连接，转动轴209的底端固定有转动圆盘210，转动轴209的顶端固定有支撑圆盘211；

转动室201的内部转动连接有第一螺纹杆202和第二螺纹杆203，第一螺纹杆202和第二螺纹杆203的外表面套接有移动板208，移动板208的两端分别与第一螺纹杆202和第二螺纹杆203螺纹连接；

转动圆盘210的下表面靠近边缘的位置固定有滑动杆212，移动板208的上下表面贯穿设有滑动槽213，滑动杆212的底端穿过滑动槽213且固定有限位块，滑动杆212与滑动槽213滑动连接；

转动室201的外表面一侧固定有转动电机204，第一螺纹杆202的一端穿过转动室201且与转动电机204的输出端相固定，第一螺纹杆202和第二螺纹杆203的外表面一端分别固定有主动皮带轮205和从动皮带轮206，主动皮带轮205与从动皮带轮206之间安装有传动皮带207；通过设置转动机构2，使得转动电机204驱动第一螺纹杆202和第二螺纹杆203转动，从而带动移动板208在第一螺纹杆202和第二螺纹杆203上滑动，配合滑动杆212在滑动槽213内滑动，带动转动圆盘210的转动，从而通过转动轴209带动支撑圆盘211转动，使得起吊工具进行转动，进行轴向方向上的调节，提高适用范围。

伸缩机构6包括与转动杆5转动连接的伸缩室601，伸缩室601的内部一侧滑动连接有伸缩件602，伸缩件602的顶部和底部固定有对称分布的滑块603，两个滑块603分别与伸缩室601的内部顶端和底端滑动连接，伸缩件602的内部一侧设有伸缩组件604；

伸缩组件604包括第一固定板6041和第二固定板6042，第一固定板6041与伸缩件602的一端相固定，第二固定板6042的顶端和底端分别与伸缩室601的内部顶端和底端相固定，第一固定板6041靠近第二固定板6042的一侧顶端和底端分别铰链连接有第一连接杆6043和第二连接杆6044，第二固定板6042靠近第一固定板6041的一侧顶端和底端分别铰链连接有第三连接杆6045和第四连接杆6046，第一连接杆6043与第三连接杆6045之间以及第二连接杆6044与第四连接杆6046固定有对称分布的伸缩弹簧6049；

第二连接杆6044和第四连接杆6046的表面贯穿设有通槽，第一连接杆6043和第三连接杆6045分别穿过两个通槽且与第二连接杆6044和第四连接杆6046交叉设置，第一连接杆6043和第三连接杆6045的端部铰链连接，第二连接杆6044和第四连接杆6046的端部铰链连接；

第一连接杆6043和第三连接杆6045相连接的端部铰链连接有第五连接杆6047，第二连接杆6044和第四连接杆6046相连接的端部铰链连接有第六连接杆6048，第五连接杆6047的一端穿过第一连接杆6043的通槽且与第一固定板6041滑动连接，第六连接杆6048的一端穿过第三连接杆6045且与第二固定板6042滑动连接，第五连接杆6047与第一连接杆6043铰链连接，第六连接杆6048与第三连接杆6045铰链连接。

伸缩室601的外部顶端固定有伸缩电机605，伸缩电机605的输出端穿过伸缩室601且固定有偏心圆盘606，偏心圆盘606的一侧与第一固定板6041相抵接。通过设置伸缩机构6，使得伸缩电机605驱动偏心圆盘606推动第一固定板6041远离第二固定板6042，从而使伸缩件602在伸缩室601内向外伸出，实现打捞工具水平方向上的移动，当不需要伸出伸缩件602时，将偏心圆盘606转动180°，此时在伸缩弹簧6049的作用下，第一连接杆6043和第三连接杆6045相互靠近，第二连接杆6044和第四连接杆6046相互靠近，使得第一固定板6041与第二固定板6042相互靠近，从而带动伸缩件602缩回，设置第五连接杆6047与第一固定板6041滑动连接， 第六连接杆6048与第二固定板6042的滑动连接，保证了伸缩组件604伸缩时的稳定性；

第一支撑板3的顶部铰链连接有第二伸缩气缸9，第二伸缩气缸9的输出端与伸缩室601的顶部铰链连接；

升降机构8包括与第一伸缩气缸7的输出端相固定的升降室801，升降室801的内部滑动连接有升降板802，升降板802的底部铰链连接有摆动杆803，升降室801的底部开设有工作槽，摆动杆803的底端穿过工作槽且固定有打捞工具，

升降板802的底部一侧固定有升降座804，升降座804的外部一侧固定有摆动电机805，摆动电机805的输出端固定有第三螺纹杆806，第三螺纹杆806的一端穿过升降座804且与升降座804的内壁转动连接，第三螺纹杆806的外表面套接有移动座807，移动座807与第三螺纹杆806螺纹连接，移动座807的顶部与升降座804的内部顶端滑动连接，移动座807与摆动杆803的一侧铰链连接有第七连接杆808。

升降室801的内部顶端固定有升降气缸809，升降气缸809的输出端与升降板802的顶部相固定。通过设置升降机构8，使升降气缸809驱动升降板802下降，使打捞工具下降至井内进行打捞，同时摆动电机805带动移动座807在第三螺纹杆806上滑动，从而配合第七连接杆808推动摆动杆803摆动，实现角度上的调整，进一步提高打捞工具的工作范围，提高打捞效率。

工作原理：

本发明在使用时，先将支撑底座1安装在需要打捞的井口旁边，启动转动电机204，驱动其输出端带动第一螺纹杆202转动，从而带动主动皮带轮205转动，配合传动皮带207带动从动皮带轮206转动，从而带动第二螺纹杆203保持与第一螺纹杆202的同步转动，通过移动板208与第一螺纹杆202和第二螺纹杆203的螺纹连接，带动移动板208的移动，配合滑动杆212在滑动槽213内的滑动，带动转动圆盘210的转动，通过转动轴209带动支撑圆盘211的转动，从而使打捞工具转动至井口的方向；

启动伸缩电机605，驱动其输出端带动偏心圆盘606转动，对第一固定板6041进行挤压，使得第一固定板6041带动伸缩件602伸出伸缩室601，使得打捞工具移动至井口的上方，启动第二伸缩气缸9，配合转动杆5驱动其输出端推动伸缩室601的一端向上运动，使得伸缩室601靠近打捞工具的一端井口方向下降；

启动第一伸缩气缸7，驱动其输出端带动升降机构8向下运动，启动升降气缸809，驱动其输出端推动升降板802向下运动，从而带动摆动杆803上的打捞工具向下运动至井内，完成打捞工作，同时启动摆动电机805，驱动其输出端带动第三螺纹杆806转动，通过第三螺纹杆806与移动座807的螺纹连接，带动移动座807在升降座804内滑动，配合第七连接杆808实现摆动杆803的角度调节，提高打捞范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。此外，“第一”、“第二”仅由于描述目的，且不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (6)

1.一种井下钻头打捞用起吊工具，包括支撑底座（1），其特征在于，所述支撑底座（1）的顶部固定有用于对打捞工具进行水平方向上转动的转动机构（2）；

转动机构（2）的顶部固定有第一支撑板（3），第一支撑板（3）的上表面两端固定有对称分布的第二支撑板（4），两个第二支撑板（4）的顶端之间固定有转动杆（5），两个第二支撑板（4）的顶端之间设有用于对打捞工具进行水平方向上伸缩和移动的伸缩机构（6）；

所述转动机构（2）包括与支撑底座（1）的上表面相固的转动室（201），转动室（201）的顶部贯穿设有转动轴（209），转动轴（209）与转动室（201）的顶部转动连接，转动轴（209）的底端固定有转动圆盘（210），转动轴（209）的顶端固定有支撑圆盘（211）；所述转动室（201）的内部转动连接有第一螺纹杆（202）和第二螺纹杆（203），第一螺纹杆（202）和第二螺纹杆（203）的外表面套接有移动板（208），移动板（208）的两端分别与第一螺纹杆（202）和第二螺纹杆（203）螺纹连接；所述转动圆盘（210）的下表面靠近边缘的位置固定有滑动杆（212），移动板（208）的上下表面贯穿设有滑动槽（213），滑动杆（212）的底端穿过滑动槽（213）且固定有限位块，滑动杆（212）与滑动槽（213）滑动连接；所述转动室（201）的外表面一侧固定有转动电机（204），第一螺纹杆（202）的一端穿过转动室（201）且与转动电机（204）的输出端相固定，第一螺纹杆（202）和第二螺纹杆（203）的外表面一端分别固定有主动皮带轮（205）和从动皮带轮（206），主动皮带轮（205）与从动皮带轮（206）之间安装有传动皮带（207）；

伸缩机构（6）远离第二支撑板（4）的一端固定有第一伸缩气缸（7），第一伸缩气缸（7）的输出端穿过伸缩机构（6）且固定有用于对打捞工具进行竖直方向上移动的升降机构（8），第一支撑板（3）的顶部铰链连接有第二伸缩气缸（9），第二伸缩气缸（9）的输出端与伸缩机构（6）铰链连接。

2.根据权利要求1所述的一种井下钻头打捞用起吊工具,其特征在于，所述伸缩机构（6）包括与转动杆（5）转动连接的伸缩室（601），伸缩室（601）的内部一侧滑动连接有伸缩件（602），伸缩件（602）的顶部和底部固定有对称分布的滑块（603），两个滑块（603）分别与伸缩室（601）的内部顶端和底端滑动连接，伸缩件（602）的内部一侧设有伸缩组件（604），伸缩组件（604）用于对伸缩件（602）进行自动收缩。

3.根据权利要求2所述的一种井下钻头打捞用起吊工具,其特征在于，所述伸缩室（601）的外部顶端固定有伸缩电机（605），伸缩电机（605）的输出端穿过伸缩室（601）且固定有偏心圆盘（606），偏心圆盘（606）的一侧与第一固定板（6041）相抵接。

4.根据权利要求1所述的一种井下钻头打捞用起吊工具,其特征在于，所述升降机构（8）包括与第一伸缩气缸（7）的输出端相固定的升降室（801），升降室（801）的内部滑动连接有升降板（802），升降板（802）的底部铰链连接有摆动杆（803），升降室（801）的底部开设有工作槽，摆动杆（803）的底端穿过工作槽且固定有打捞工具。

5.根据权利要求4所述的一种井下钻头打捞用起吊工具,其特征在于，所述升降板（802）的底部一侧固定有升降座（804），升降座（804）的外部一侧固定有摆动电机（805），摆动电机（805）的输出端固定有第三螺纹杆（806），第三螺纹杆（806）的一端穿过升降座（804）且与升降座（804）的内壁转动连接，第三螺纹杆（806）的外表面套接有移动座（807），移动座（807）与第三螺纹杆（806）螺纹连接，移动座（807）的顶部与升降座（804）的内部顶端滑动连接，移动座（807）与摆动杆（803）的一侧铰链连接有第七连接杆（808）。

6.根据权利要求4所述的一种井下钻头打捞用起吊工具,其特征在于，所述升降室（801）的内部顶端固定有升降气缸（809），升降气缸（809）的输出端与升降板（802）的顶部相固定。

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