CN114893134A - 一种可伸缩式钻杆库 - Google Patents

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刘铁牛
时佩林
梅益平
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Abstract

本发明公开了一种可伸缩式钻杆库，包括储杆装置，储杆装置包括对称设置的两组固定轴承座，其中一组固定轴承座上转动安装有固定式钻杆卡盘，另一组固定轴承座上安装有转轴，转轴上活动连接有移动式钻杆卡盘，固定式钻杆卡盘和移动式钻杆卡盘配合用于存放钻杆，本发明使得一套钻杆库可以兼容多种长度的钻杆，只需在台车上配备稍长的推进梁，通过钻杆库伸缩，来满足不同长度钻杆的存放要求。操作简单，长短钻杆更换速度快。本发明的钻杆库，同时具备自动收、放和接杆功能，工作效率高，提升了凿岩作业的自动化程度。

Description

一种可伸缩式钻杆库
技术领域
本发明涉及凿岩台车钻杆库技术领域，具体涉及一种可伸缩式钻杆库。
背景技术
现有凿岩台车多无钻杆库，钻进作业中放杆、收杆、接杆的工作需人工完成，工作效率低。
有些配备钻杆库的台车，也是同种长度的钻杆对应一种钻杆库，需要更换不同长度的钻杆时，需将钻杆库整体更换，同样影响效率，同时由于钻杆库体积大，重量重，整体更换时增加了作业风险。由于不同长度的钻杆库不能通用，使得钻杆库的种类较多，增加了制造成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可伸缩式钻杆库，给凿岩台车配备杆库，实现自动收、放和换杆功能；同时该杆库可伸缩，无须拆卸便可实现不同长度钻杆的功能。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种可伸缩式钻杆库，包括储杆装置，储杆装置包括对称设置的两组固定轴承座，其中一组固定轴承座上转动安装有固定式钻杆卡盘，另一组固定轴承座上安装有转轴，转轴上活动连接有移动式钻杆卡盘，固定式钻杆卡盘和移动式钻杆卡盘配合用于存放钻杆。
作为本发明进一步的方案：靠近固定式钻杆卡盘的固定轴承座上安装有旋转编码器二，旋转编码器二上连接有测速板二。
作为本发明进一步的方案：固定式钻杆卡盘通过转轴转动安装在前端固定轴承座上，后端固定轴承座上安装有用于驱动转轴转动的杆库旋转马达。
作为本发明进一步的方案：移动式钻杆卡盘包括移动式轴承座，移动式轴承座上转动安装有移动轴，移动轴与转轴相连，移动轴上固定连接有钻杆卡盘。
作为本发明进一步的方案：移动轴内周设置有限位导向副，转轴外周设置有与导向副相配合的导向段。
作为本发明进一步的方案：移动轴靠近钻杆卡盘的一侧设置有法兰，钻杆卡盘通过卡盘固定板可拆卸固定安装在法兰上。
作为本发明进一步的方案：还包括有用于抓取钻杆的抓手组件，抓手组件包括上导向杆，上导向杆上固定安装有用于抓取钻杆的钻杆抓手。
作为本发明进一步的方案：抓手组件还包括有抓手旋转马达，抓手旋转马达与上导向杆相连用于驱动钻杆抓手转动。
本发明的有益效果：
使得一套钻杆库可以兼容多种长度的钻杆，只需在台车上配备稍长的推进梁，通过钻杆库伸缩，来满足不同长度钻杆的存放要求。操作简单，长短钻杆更换速度快。本发明的钻杆库，同时具备自动收、放和接杆功能，工作效率高，提升了凿岩作业的自动化程度。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明整体的结构示意图；
图2是本发明储杆装置的结构示意图；
图3是本发明移动式钻杆卡盘的结构示意图。
图中：1、前连接座；2、固定轴承座底座；4、移动轴承座底座；5、后连接座；6、储杆装置；31、下导向杆；32、上导向杆；71、销轴座；72、伸缩油缸；81、旋转编码器一；82、端盖一；83、测速板一；84、钻杆抓手；85、马达座一；86、抓手旋转马达；61、旋转编码器二；62、端盖二；63、固定轴承座；64、内侧端盖；65、轴封一；66、固定式钻杆卡盘；67、转轴；68、移动式钻杆卡盘；69、测速板二；610、前端轴承；611、后端轴承；612、马达座二；613、杆库旋转马达；681、前端压盖；682、前端盖；683、滚子轴承；684、移动式轴承座；685、移动轴；686、后端盖；687、轴封二；688、钻杆卡盘；689、卡盘固定板。
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所示，本发明为一种可伸缩式钻杆库，包括储杆装置6，储杆装置6包括对称设置的两组固定轴承座63，其中一组固定轴承座63上转动安装有固定式钻杆卡盘66，另一组固定轴承座63上安装有转轴67，转轴67上活动连接有移动式钻杆卡盘68，固定式钻杆卡盘66和移动式钻杆卡盘68配合用于存放钻杆。
钻杆库还包括有用于抓取钻杆的抓手组件，抓手组件包括并排设置的前连接座1和后连接座5，前连接座1和后连接座5的相对面上均固定安装有固定轴承座底座2，两组固定轴承座底座2之间通过上导向杆32和下导向杆31相连，上导向杆32上滑动设置有移动轴承座底座4，移动轴承座底座4底部和前连接座1侧端均固定设置有销轴座71，伸缩油缸72两端分别安装在两组销轴座71上。上导向杆32上固定安装有用于抓取钻杆的钻杆抓手84。后连接座5上固定设置有马达座一85，马达座一85上固定安装有抓手旋转马达86，抓手旋转马达86与上导向杆32相连用于驱动钻杆抓手84转动，前连接座1上固定安装有端盖一82，端盖一82上固定安装有旋转编码器一81，旋转编码器一81上安装有测速板一83，旋转编码器一81通过测速板一83检测上导向杆32转角数值。
请参阅图2所示，靠近固定式钻杆卡盘66的固定轴承座63上安装有端盖二62，端盖二62上安装有旋转编码器二61，旋转编码器二61上连接有测速板二69。固定式钻杆卡盘66通过转轴67转动安装在前端固定轴承座63上，前端固定轴承座63内设置有前端轴承610，后端固定轴承座63上安装有马达座二612，马达座二612上安装有用于驱动转轴67转动的杆库旋转马达613，转轴67通过后端轴承611与后端的固定轴承座63相连，固定轴承座63上安装有内侧端盖64和轴封一65，用于对轴承起到保护和限位的作用。
请参阅图3所示，移动式钻杆卡盘68包括移动式轴承座684，移动式轴承座684一端设置有前端压盖681和前端盖682，移动式轴承座684另一端设置有后端盖686和轴封二687，移动轴685通过滚子轴承683转动安装在移动式轴承座684上，移动轴685与转轴67相连，移动轴685上固定连接有钻杆卡盘688。移动轴685内周设置有限位导向副，转轴67外周设置有与导向副相配合的导向段。移动轴685靠近钻杆卡盘688的一侧设置有法兰，钻杆卡盘688通过卡盘固定板689可拆卸固定安装在法兰上。
固定轴承座底座2分别安装在前连接座1和后连接座5上，上导向杆32和下导向杆31穿入前连接座1和后连接座5相应的轴孔内，并固定。移动轴承座底座4穿套在上、下导向杆上，配合的孔内安装直线轴承，使得移动轴承座底座4可以沿导向杆轴向方向前后移动。
销轴座71安装在前连接座1的固定轴承座底座2下方和移动轴承座底座4的下方，伸缩油缸72通过销轴与两个销轴座71相连。
钻杆抓手84间隔一定的距离固定在上导向杆32上，上导向杆32同时充当钻杆抓手84的转动轴。抓手旋转马达86通过马达座一85固定在后连接座5上，驱动上导向杆32转动，测速板一83安装在上导向杆32的另一端，可跟随上导向杆32一起转动。旋转编码器一81安装在端盖一82上，端盖一82固定在前连接座1上。同时旋转编码器一81与测速板一83接触，以反馈上导向杆32的转动角度值。通过抓手旋转马达86驱动上导向杆32带动钻杆抓手84转动，通过旋转编码器一81和测速板一83反馈转动角度值，从而实现从储杆装置6抓、放钻杆到凿岩机，以实现自动收、放和换杆的功能。
固定轴承座63安装在两端的固定轴承座底座2上，转轴67中间有一段导向段，移动式钻杆卡盘68穿接于转轴67导向段内，可随转轴67一起转动，也可沿导向段前后移动。固定式钻杆卡盘66靠近前连接座1安装，可随转轴67一起转动。测速板二69安装在转轴67前端面，随转轴67转动，旋转编码器二61安装在端盖二62上，端盖二62固定在前端固定轴承座63上，旋转编码器二61和测速板二69接触，用以反馈转轴67的转动角度。后端固定轴承座63尾部安装马达座二612，杆库旋转马达613安装在马达座二612上，驱动转轴67转动。两固定轴承座63相向侧都安装有内侧端盖64，并用轴封一65密封。
移动轴685穿于移动式轴承座684内，并靠两组滚子轴承683支撑，移动轴685外侧与滚子轴承683配合，内侧加工导向副与转轴67导向段配合，移动轴685一端设置法兰，安装钻杆卡盘688，并用卡盘固定板689压紧固定钻杆卡盘688，移动轴685另一端靠前端压盖681固定，移动式轴承座684靠近钻杆卡盘688侧，安装后端盖686，用轴封二687密封，另一端安装前端盖682，用以压紧滚子轴承683。前端压盖681置于前端盖682外侧。
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 (8)

1.一种可伸缩式钻杆库，其特征在于，包括储杆装置(6)，储杆装置(6)包括对称设置的两组固定轴承座(63)，其中一组固定轴承座(63)上转动安装有固定式钻杆卡盘(66)，另一组固定轴承座(63)上安装有转轴(67)，转轴(67)上活动连接有移动式钻杆卡盘(68)，固定式钻杆卡盘(66)和移动式钻杆卡盘(68)配合用于存放钻杆。
2.根据权利要求1所述的一种可伸缩式钻杆库，其特征在于，靠近固定式钻杆卡盘(66)的固定轴承座(63)上安装有旋转编码器二(61)，旋转编码器二(61)上连接有测速板二(69)。
3.根据权利要求2所述的一种可伸缩式钻杆库，其特征在于，固定式钻杆卡盘(66)通过转轴(67)转动安装在前端固定轴承座(63)上，后端固定轴承座(63)上安装有用于驱动转轴(67)转动的杆库旋转马达(613)。
4.根据权利要求3所述的一种可伸缩式钻杆库，其特征在于，移动式钻杆卡盘(68)包括移动式轴承座(684)，移动式轴承座(684)上转动安装有移动轴(685)，移动轴(685)与转轴(67)相连，移动轴(685)上固定连接有钻杆卡盘(688)。
5.根据权利要求4所述的一种可伸缩式钻杆库，其特征在于，移动轴(685)内周设置有限位导向副，转轴(67)外周设置有与导向副相配合的导向段。
6.根据权利要求5所述的一种可伸缩式钻杆库，其特征在于，移动轴(685)靠近钻杆卡盘(688)的一侧设置有法兰，钻杆卡盘(688)通过卡盘固定板(689)可拆卸固定安装在法兰上。
7.根据权利要求1所述的一种可伸缩式钻杆库，其特征在于，还包括有用于抓取钻杆的抓手组件，抓手组件包括上导向杆(32)，上导向杆(32)上固定安装有用于抓取钻杆的钻杆抓手(84)。
8.根据权利要求7所述的一种可伸缩式钻杆库，其特征在于，抓手组件还包括有抓手旋转马达(86)，抓手旋转马达(86)与上导向杆(32)相连用于驱动钻杆抓手(84)转动。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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