CN114165165A - 一种用于地质勘查的钻井液压顶部驱动装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于地质勘查的钻井液压顶部驱动装置，包括顶部驱动主体；当顶部驱动主体移动到指定位置后，控制滑车两侧的液压缸工作，使液压缸推动卡块向导轨靠近，从而使卡块带动滑柱在限位孔的内侧进行滑动，在滑柱的作用下增加了卡块的稳固性，卡块和导轨相互靠近的一侧分别对应设置有限位齿和齿条，进而在限位齿和齿条的配合使卡块卡合在导轨的外侧，进而对滑车进行锁定，当滑车一侧的顶部驱动主体在工作过程中发生振动时，由于滑车锁紧在导轨的外侧，进而滑车和导轨之间的装配间隙不会由于振动发生改变，进而滑车和导轨之间不会因为振动而相互摩擦，从而减少了顶部驱动主体在驱动过程中对滑车和导轨的磨损。
Description
技术领域
本发明属于地质勘查技术领域，具体涉及一种用于地质勘查的钻井液压顶部驱动装置。
背景技术
地质勘查从广义上可理解为地质工作，是根据经济建设、国防建设和科学技术发展的需要，运用测绘、地球物理勘探、地球化学探矿、钻探、坑探、采样测试、地质遥感等地质勘查方法，对一定地区内的岩石、地层构造、矿产、地下水、地貌等地质情况进行的调查研究工作。
顶部驱动钻井装置是当今石油钻井的前沿技术与装备，顶部驱动钻井装置是当今石油钻井的前沿技术与装备，主要有三个部分组成：导向滑车总成、水龙头-钻井马达总成和钻杆上卸扣装置总成,是当前钻井设备自动化发展更新的突出阶段成果之一；经实践证明：这种系统可节省钻井时间20％到30％，并可预防卡钻事故，用于钻高难度的定向井时经济效果尤为显著；但是现有的顶部驱动钻井装置在移动过程中会因为与导轨之间装配间隙而发生磨损，导致间隙逐渐变大，不利于顶部驱动装置的升降，并且在驱动过程中会产生较大的振动，同样会增加了与导轨之间的磨损，进而降低了使用寿命，因此提出一种用于地质勘查的钻井液压顶部驱动装置。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种用于地质勘查的钻井液压顶部驱动装置，以解决上述背景技术中提出的现有的顶部驱动钻井装置在移动过程中会因为与导轨之间装配间隙而发生磨损，导致间隙逐渐变大，不利于顶部驱动装置的升降，并且在驱动过程中会产生较大的振动和摇晃，同样会增加了与导轨之间的磨损，进而降低了使用寿命的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于地质勘查的钻井液压顶部驱动装置，包括顶部驱动主体，所述顶部驱动主体一侧通过螺栓一固定连接有滑车，所述滑车远离顶部驱动主体的一侧滑动连接有导轨，所述滑车的两侧均固定连接有连接座，所述连接座的中间位置均开设有限位孔，所述限位孔的内侧均滑动连接有滑柱，所述滑柱靠近导轨的一端均固定连接有卡块，所述卡块远离导轨的一侧均对称固定连接有液压缸，所述液压缸固定均与连接座固定连接，所述卡块靠近导轨的一侧设置有限位齿，所述导轨一侧对应所述限位齿设置有齿条，所述滑车内侧对应所述导轨开设有前滑槽，所述前滑槽的内侧开设有凹槽，所述凹槽的内部两侧对称设置有轮座，两侧所述轮座分别与位于弧形缓冲板的两端，所述轮座的内侧均设置有前滚轮。
优选的，所述弧形缓冲板远离轮座的一侧均设置有加强板，所述加强板均卡合连接于卡座的内侧，所述卡座均固定连接于凹槽的内侧。
优选的，所述滑车内侧对应所述导轨开设有侧滑槽和后滑槽，所述后滑槽内侧均匀设置有后滚轮，所述后滚轮的外侧与导轨的外侧相切。
优选的，所述导轨外侧开设有前滑轨和后滑轨，所述前滑轨和后滑轨分别与前滚轮和后滚轮相互对应，所述前滚轮和后滚轮分别位于前滑轨和后滑轨的内侧。
优选的，所述前滑轨和后滑轨的内侧对应所述前滚轮和后滚轮分别开设有前观察槽和后观察槽，所述前观察槽和后观察槽分别位于前滑轨和后滑轨的中间位置。
优选的，所述顶部驱动主体上端的两侧均固定连接有连接耳，所述连接耳均通过螺栓二分别与提环的两端固定连接。
优选的，所述滑车和导轨的两侧相互配合，所述滑车和导轨的前后之间留有装配间隙。
优选的，所述导轨为工字形或土字形中的一种。
优选的，所述齿条的齿向为倾斜向下。
优选的，所述加强板由若干个所述弧形缓冲板折叠而成，若干所述弧形缓冲板的长度依次递减。
与现有技术相比，本发明提供了一种用于地质勘查的钻井液压顶部驱动装置，具备以下有益效果：
1、本发明通过设置连接座，当顶部驱动主体移动到指定位置后，控制滑车两侧的液压缸工作，液压缸通过连接座与滑车固定连接，使液压缸推动卡块向导轨靠近，从而使卡块带动滑柱在限位孔的内侧进行滑动，在滑柱的作用下增加了卡块的稳固性，卡块和导轨相互靠近的一侧分别对应设置有限位齿和齿条，进而在限位齿和齿条的配合使卡块卡合在导轨的外侧，进而对滑车进行锁定，当滑车一侧的顶部驱动主体在工作过程中发生振动时，由于滑车锁紧在导轨的外侧，进而滑车和导轨之间的装配间隙不会由于振动发生改变，进而滑车和导轨之间不会因为振动而相互摩擦，从而减少了顶部驱动主体在驱动过程中对滑车和导轨的磨损；
2、本发明通过设置滑车，顶部驱动主体在滑动过程中，滑车会与导轨之间发生摩擦，通过在滑车的内侧对应导轨设置前滑槽，使导轨的一侧滑动在前滑槽的内侧，而前滑槽的内侧开设有凹槽，凹槽的内部对称设置有轮座，两侧的轮座分别位于弧形缓冲板的两端，进而通过轮座内侧的前滚轮将导轨的滑动摩擦变为滚动摩擦，进而减少磨损；
3、本发明通过设置后滑槽，在后滑槽的内侧均匀设置有后滚轮，使后滑槽与导轨之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，并且在导轨的外侧对应前滚轮和后滚轮分别开设有前滑轨和后滑轨，使前滚轮和后滚轮分别沿着前滑轨和后滑轨进行滚动，对滑车起到限位的效果，并且在前滑轨和后滑轨的内侧分别开设有前观察槽和后观察槽，长时间使用后可通过前观察槽和后观察槽观察前滚轮和后滚轮的磨损程度，以便于对其进行更换，减少维修更换损失。
该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明结构科学合理，使用安全方便，为人们提供了很大的帮助。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制，在附图中：
图1为本发明提出的一种用于地质勘查的钻井液压顶部驱动装置的等轴测结构示意图；
图2为本发明提出的一种用于地质勘查的钻井液压顶部驱动装置的爆炸结构示意图；
图3为本发明提出的一种用于地质勘查的钻井液压顶部驱动装置的另一侧轴测结构示意图；
图4为本发明提出的一种用于地质勘查的钻井液压顶部驱动装置的俯视结构示意图；
图5为本发明提出的一种用于地质勘查的钻井液压顶部驱动装置中滑车的背面结构示意图；
图6为本发明提出的一种用于地质勘查的钻井液压顶部驱动装置中滑车的俯视结构示意图；
图7为本发明提出的一种用于地质勘查的钻井液压顶部驱动装置中导轨的等轴测结构示意图；
图8为本发明提出的一种用于地质勘查的钻井液压顶部驱动装置中导轨的俯视结构示意图；
图中：顶部驱动主体1、螺栓一2、滑车3、导轨4、连接座5、限位孔6、滑柱7、卡块8、液压缸9、限位齿10、齿条11、前滑槽12、凹槽13、轮座14、弧形缓冲板15、前滚轮16、加强板17、卡座18、侧滑槽19、后滑槽20、后滚轮21、连接耳22、螺栓二23、提环24、前滑轨25、后滑轨26、前观察槽27、后观察槽28。
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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种用于地质勘查的钻井液压顶部驱动装置，包括顶部驱动主体1，顶部驱动主体1一侧通过螺栓一2固定连接有滑车3，滑车3远离顶部驱动主体1的一侧滑动连接有导轨4，滑车3的两侧均固定连接有连接座5，连接座5的中间位置均开设有限位孔6，限位孔6的内侧均滑动连接有滑柱7，滑柱7靠近导轨4的一端均固定连接有卡块8，卡块8远离导轨4的一侧均对称固定连接有液压缸9，液压缸9固定均与连接座5固定连接，卡块8靠近导轨4的一侧设置有限位齿10，导轨4一侧对应限位齿10设置有齿条11，当顶部驱动主体1移动到指定位置后，控制滑车3两侧的液压缸9工作，液压缸9通过连接座5与滑车3固定连接，使液压缸9推动卡块8向导轨4靠近，从而使卡块8带动滑柱7在限位孔6的内侧进行滑动，在滑柱7的作用下增加了卡块8的稳固性，卡块8和导轨4相互靠近的一侧分别对应设置有限位齿10和齿条11，进而在限位齿10和齿条11的配合使卡块8卡合在导轨4的外侧，进而对滑车3进行锁定，当滑车3一侧的顶部驱动主体1在工作过程中发生振动时，由于滑车3锁紧在导轨4的外侧，进而滑车3和导轨4之间的装配间隙不会由于振动发生改变，进而滑车3和导轨4之间不会因为振动而相互摩擦，从而减少了顶部驱动主体1在驱动过程中对滑车3和导轨4的磨损。
本发明中，优选的，顶部驱动主体1上端的两侧均固定连接有连接耳22，连接耳22均通过螺栓二23分别与提环24的两端固定连接。
本发明中，优选的，齿条11的齿向为倾斜向下。
本发明的工作原理及使用流程：使用时，通过提环24对顶部驱动主体1进行吊挂，提环24的两端均通过螺栓二23与连接耳22固定连接，连接耳22固定在顶部驱动主体1的外侧，进而便于对提环24进行拆卸维护，而顶部驱动主体1通过螺栓一2固定连接于滑车3的外侧，滑车3滑动连接于导轨4的外侧，进而拉动顶部驱动主体1沿着导轨4进行滑动，当顶部驱动主体1移动到指定位置后，控制滑车3两侧的液压缸9工作，液压缸9通过连接座5与滑车3固定连接，连接座5的中间位置开设有限位孔6，在限位孔6的内侧滑动连接有滑柱7，滑柱7靠近导轨4的移动均固定连接有卡块8，进而使液压缸9推动卡块8向导轨4靠近，从而使卡块8带动滑柱7在限位孔6的内侧进行滑动，在滑柱7的作用下增加了卡块8的稳固性，卡块8和导轨4相互靠近的一侧分别对应设置有限位齿10和齿条11，进而在限位齿10和齿条11的配合使卡块8卡合在导轨4的外侧，进而对滑车3进行锁定，当滑车3一侧的顶部驱动主体1在工作过程中发生振动时，由于滑车3锁紧在导轨4的外侧，进而滑车3和导轨4之间的装配间隙不会由于振动发生改变，进而滑车3和导轨4之间不会因为振动而相互摩擦，从而减少了顶部驱动主体1在驱动过程中对滑车3和导轨4的磨损，提高了装置的使用寿命。
实施例二
请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种用于地质勘查的钻井液压顶部驱动装置，包括顶部驱动主体1，顶部驱动主体1一侧通过螺栓一2固定连接有滑车3，滑车3远离顶部驱动主体1的一侧滑动连接有导轨4，滑车3的两侧均固定连接有连接座5，连接座5的中间位置均开设有限位孔6，限位孔6的内侧均滑动连接有滑柱7，滑柱7靠近导轨4的一端均固定连接有卡块8，卡块8远离导轨4的一侧均对称固定连接有液压缸9，液压缸9固定均与连接座5固定连接，卡块8靠近导轨4的一侧设置有限位齿10，导轨4一侧对应限位齿10设置有齿条11，当顶部驱动主体1移动到指定位置后，控制滑车3两侧的液压缸9工作，液压缸9通过连接座5与滑车3固定连接，使液压缸9推动卡块8向导轨4靠近，从而使卡块8带动滑柱7在限位孔6的内侧进行滑动，在滑柱7的作用下增加了卡块8的稳固性，卡块8和导轨4相互靠近的一侧分别对应设置有限位齿10和齿条11，进而在限位齿10和齿条11的配合使卡块8卡合在导轨4的外侧，进而对滑车3进行锁定，当滑车3一侧的顶部驱动主体1在工作过程中发生振动时，由于滑车3锁紧在导轨4的外侧，进而滑车3和导轨4之间的装配间隙不会由于振动发生改变，进而滑车3和导轨4之间不会因为振动而相互摩擦，从而减少了顶部驱动主体1在驱动过程中对滑车3和导轨4的磨损，滑车3内侧对应导轨4开设有前滑槽12，前滑槽12的内侧开设有凹槽13，凹槽13的内部两侧对称设置有轮座14，两侧轮座14分别与位于弧形缓冲板15的两端，轮座14的内侧均设置有前滚轮16，顶部驱动主体1在滑动过程中，滑车3会与导轨4之间发生摩擦，通过在滑车3的内侧对应导轨4设置前滑槽12，使导轨4的一侧滑动在前滑槽12的内侧，而前滑槽12的内侧开设有凹槽13，凹槽13的内部对称设置有轮座14，两侧的轮座14分别位于弧形缓冲板15的两端，进而通过轮座14内侧的前滚轮16将导轨4的滑动摩擦变为滚动摩擦，进而减少磨损。
本发明中，优选的，弧形缓冲板15远离轮座14的一侧均设置有加强板17，加强板17均卡合连接于卡座18的内侧，卡座18均固定连接于凹槽13的内侧，加强板17卡合在卡座18的内侧，并且卡座18固定在凹槽13的内侧，进而便于对弧形缓冲板15进行装配，在卡座18的作用下保证了前滚轮16的运动稳定性。
本发明中，优选的，滑车3内侧对应导轨4开设有侧滑槽19和后滑槽20，后滑槽20内侧均匀设置有后滚轮21，后滚轮21的外侧与导轨4的外侧相切，在后滑槽20的内侧均匀设置有后滚轮21，进而使后滑槽20与导轨4之间的滑动摩擦变为滚动摩擦。
本发明中，优选的，导轨4外侧开设有前滑轨25和后滑轨26，前滑轨25和后滑轨26分别与前滚轮16和后滚轮21相互对应，前滚轮16和后滚轮21分别位于前滑轨25和后滑轨26的内侧，使前滚轮16和后滚轮21分别沿着前滑轨25和后滑轨26进行滚动，对滑车3起到限位的效果。
本发明中，优选的，前滑轨25和后滑轨26的内侧对应前滚轮16和后滚轮21分别开设有前观察槽27和后观察槽28，前观察槽27和后观察槽28分别位于前滑轨25和后滑轨26的中间位置，长时间使用后可通过前观察槽27和后观察槽28观察前滚轮16和后滚轮21的磨损程度，以便于对其进行更换。
本发明中，优选的，顶部驱动主体1上端的两侧均固定连接有连接耳22，连接耳22均通过螺栓二23分别与提环24的两端固定连接，便于对提环24进行拆卸维护。
本发明中，优选的，滑车3和导轨4的两侧相互配合，滑车3和导轨4的前后之间留有装配间隙，保证正常装配的同时可进行一定范围内的振动。
本发明中，优选的，导轨4为工字形或土字形中的一种，使滑车3以半包围方式与导轨4进行装配。
本发明中，优选的，齿条11的齿向为倾斜向下。
本发明中，优选的，加强板17由若干个弧形缓冲板15折叠而成，若干弧形缓冲板15的长度依次递减，提高弧形缓冲板15的强度。
本发明的工作原理及使用流程：使用时，通过提环24对顶部驱动主体1进行吊挂，提环24的两端均通过螺栓二23与连接耳22固定连接，连接耳22固定在顶部驱动主体1的外侧，进而便于对提环24进行拆卸维护，而顶部驱动主体1通过螺栓一2固定连接于滑车3的外侧，滑车3滑动连接于导轨4的外侧，进而拉动顶部驱动主体1沿着导轨4进行滑动，顶部驱动主体1在滑动过程中，滑车3会与导轨4之间发生摩擦，通过在滑车3的内侧对应导轨4设置前滑槽12，使导轨4的一侧滑动在前滑槽12的内侧，而前滑槽12的内侧开设有凹槽13，凹槽13的内部对称设置有轮座14，两侧的轮座14分别位于弧形缓冲板15的两端，进而通过轮座14内侧的前滚轮16将导轨4的滑动摩擦变为滚动摩擦，进而减少磨损，并且通过弧形缓冲板15可对移动过程中的振动进行缓冲，防止滑车3与导轨4因挤压而增加磨损，弧形缓冲板15远离前滚轮16的一侧均固定有加强板17，加强板17卡合在卡座18的内侧，并且卡座18固定在凹槽13的内侧，进而便于对弧形缓冲板15进行装配，在卡座18的作用下保证了前滚轮16的运动稳定性，当顶部驱动主体1移动到指定位置后，控制滑车3两侧的液压缸9工作，液压缸9通过连接座5与滑车3固定连接，连接座5的中间位置开设有限位孔6，在限位孔6的内侧滑动连接有滑柱7，滑柱7靠近导轨4的移动均固定连接有卡块8，进而使液压缸9推动卡块8向导轨4靠近，从而使卡块8带动滑柱7在限位孔6的内侧进行滑动，在滑柱7的作用下增加了卡块8的稳固性，卡块8和导轨4相互靠近的一侧分别对应设置有限位齿10和齿条11，进而在限位齿10和齿条11的配合使卡块8卡合在导轨4的外侧，进而对滑车3进行锁定，当滑车3一侧的顶部驱动主体1在工作过程中发生振动时，由于滑车3锁紧在导轨4的外侧，进而滑车3和导轨4之间的装配间隙不会由于振动发生改变，进而滑车3和导轨4之间不会因为振动而相互摩擦，从而减少了顶部驱动主体1在驱动过程中对滑车3和导轨4的磨损，提高了装置的使用寿命，并且在滑车3的内侧对应导轨4开设有侧滑槽19和后滑槽20，在后滑槽20的内侧均匀设置有后滚轮21，进而使后滑槽20与导轨4之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，并且在导轨4的外侧对应前滚轮16和后滚轮21分别开设有前滑轨25和后滑轨26，使前滚轮16和后滚轮21分别沿着前滑轨25和后滑轨26进行滚动，对滑车3起到限位的效果，并且在前滑轨25和后滑轨26的内侧分别开设有前观察槽27和后观察槽28，长时间使用后可通过前观察槽27和后观察槽28观察前滚轮16和后滚轮21的磨损程度，以便于对其进行更换，减少维修更换损失。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种用于地质勘查的钻井液压顶部驱动装置，包括顶部驱动主体(1)，其特征在于：所述顶部驱动主体(1)一侧通过螺栓一(2)固定连接有滑车(3)，所述滑车(3)远离顶部驱动主体(1)的一侧滑动连接有导轨(4)，所述滑车(3)的两侧均固定连接有连接座(5)，所述连接座(5)的中间位置均开设有限位孔(6)，所述限位孔(6)的内侧均滑动连接有滑柱(7)，所述滑柱(7)靠近导轨(4)的一端均固定连接有卡块(8)，所述卡块(8)远离导轨(4)的一侧均对称固定连接有液压缸(9)，所述液压缸(9)固定均与连接座(5)固定连接，所述卡块(8)靠近导轨(4)的一侧设置有限位齿(10)，所述导轨(4)一侧对应所述限位齿(10)设置有齿条(11)，所述滑车(3)内侧对应所述导轨(4)开设有前滑槽(12)，所述前滑槽(12)的内侧开设有凹槽(13)，所述凹槽(13)的内部两侧对称设置有轮座(14)，两侧所述轮座(14)分别与位于弧形缓冲板(15)的两端，所述轮座(14)的内侧均设置有前滚轮(16)。
2.根据权利要求1所述的一种用于地质勘查的钻井液压顶部驱动装置，其特征在于：所述弧形缓冲板(15)远离轮座(14)的一侧均设置有加强板(17)，所述加强板(17)均卡合连接于卡座(18)的内侧，所述卡座(18)均固定连接于凹槽(13)的内侧。
3.根据权利要求1所述的一种用于地质勘查的钻井液压顶部驱动装置，其特征在于：所述滑车(3)内侧对应所述导轨(4)开设有侧滑槽(19)和后滑槽(20)，所述后滑槽(20)内侧均匀设置有后滚轮(21)，所述后滚轮(21)的外侧与导轨(4)的外侧相切。
4.根据权利要求1所述的一种用于地质勘查的钻井液压顶部驱动装置，其特征在于：所述导轨(4)外侧开设有前滑轨(25)和后滑轨(26)，所述前滑轨(25)和后滑轨(26)分别与前滚轮(16)和后滚轮(21)相互对应，所述前滚轮(16)和后滚轮(21)分别位于前滑轨(25)和后滑轨(26)的内侧。
5.根据权利要求4所述的一种用于地质勘查的钻井液压顶部驱动装置，其特征在于：所述前滑轨(25)和后滑轨(26)的内侧对应所述前滚轮(16)和后滚轮(21)分别开设有前观察槽(27)和后观察槽(28)，所述前观察槽(27)和后观察槽(28)分别位于前滑轨(25)和后滑轨(26)的中间位置。
6.根据权利要求1所述的一种用于地质勘查的钻井液压顶部驱动装置，其特征在于：所述顶部驱动主体(1)上端的两侧均固定连接有连接耳(22)，所述连接耳(22)均通过螺栓二(23)分别与提环(24)的两端固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种用于地质勘查的钻井液压顶部驱动装置，其特征在于：所述滑车(3)和导轨(4)的两侧相互配合，所述滑车(3)和导轨(4)的前后之间留有装配间隙。
8.根据权利要求1所述的一种用于地质勘查的钻井液压顶部驱动装置，其特征在于：所述导轨(4)为工字形或土字形中的一种。
9.根据权利要求1所述的一种用于地质勘查的钻井液压顶部驱动装置，其特征在于：所述齿条(11)的齿向为倾斜向下。
10.根据权利要求2所述的一种用于地质勘查的钻井液压顶部驱动装置，其特征在于：所述加强板(17)由若干个所述弧形缓冲板(15)折叠而成，若干所述弧形缓冲板(15)的长度依次递减。
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