CN201198923Y - 一种非开挖定向钻进铺管钻机回拖力的增力机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种非开挖定向钻进铺管钻机回拖力的增力机构，包括装于钻架上之动力头，其特征在于：在所述钻架后部，设有可由液压系统控制的液压马达，所述液压马达输出轴上，装设有一链轮，链条固定端与所述动力头活动连接，链条另一端与链轮啮合后自由伸展。本实用新型是在已有的非开挖定向钻进铺管钻机钻架的后部，加设了一套由液压马达、链轮和链条组成的回拖力增力机构，其中链条与钻机的动力头后部连接，液压马达产生的扭力通过链条传递到动力头，与钻机本身的回拖机构产生的力形成合力，从而增加了钻机的回拖能力。

Description

一种非开挖定向钻进铺管钻机回拖力的增力机构

技术领域

本实用新型涉及工程机械领域，具体涉及一种非开挖定向钻进铺管钻机回拖力的增力机构。

背景技术

在工程机械领域之非开挖定向钻进铺管钻机的性能参数中，回拖力是最主要的性能参数之一，回拖力的大小是钻机回拖管线能否成功的关键因素。在钻机施工过程中，因地层和施工工艺的原因，回拖管线过程中会出现回拖阻力很大的现象，超过钻机的额定回拖力，会导致回拖管线施工的失败。若等待其他增力设备来挽救施工工程，则需要一定的时间，而且，随着时间的延长，钻孔内泥浆逐渐凝固，无疑使回拖阻力逐渐加大，有可能造成施工彻底的失败，设备也有可能部分报废。

现有技术领域里，已有的增力机构一般采用液压油缸-卡瓦形式，增力机构安装在钻机钻架的前部，由于油缸的行程限制，回拖每根钻杆中，油缸增力机构需要来回几个行程，每个行程都要卡瓦卡紧钻杆，动作慢，辅助时间长，卡瓦容易咬伤钻杆。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种非开挖定向钻进铺管钻机回拖力的增力机构，可增加钻机的回拖力，保证回拖管线施工的成功。

本实用新型是这样实现的：

一种非开挖定向钻进铺管钻机回拖力的增力机构，包括装于钻架上之动力头，其特征在于：在所述钻架后部，设有可由液压系统控制的液压马达，所述液压马达输出轴上，装设有一链轮，链条固定端与所述动力头活动连接，链条另一端与链轮啮合后自由伸展。

本实用新型提供了一种非开挖定向钻进铺管钻机回拖力的增力机构，不需要对现有钻机作较大的变动，其通过在钻架后部活动连接一由液压马达带动的链轮和链条，在不需要增力时，可快速断开链条与钻机动力头的连接不影响钻机的正常的性能；在需要增力机构加力回拖时，又可快速把增力机构的链条与动力头连接进行工作。回拖时，可适当降低回拖速度，由本实用新型与钻机协同工作，以增加钻机的回拖力；在动力头空载回程时，其增力机构的液压系统卸荷不工作，动力头通过链条拖动增力机构反转，不影响动力头空载回程动作，非常方便。

附图说明

图1是本实用新型提供的结构实施例立体图；

图2是本实用新型提供的结构实施例主视图；

图3是本实用新型提供的结构实施例俯视图；

图4是本实用新型提供的结构实施例液压原理图。

图中：

1-马达座；            2-链条；         3-销轴；

4-动力头；            5-马达；         6-轴承；

7-链轮；              8-钻架；         9-引导轮；

10-电液换向阀；       11-压力计；      12-溢流阀；

13-油泵。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型是在已有的非开挖定向钻进铺管钻机钻架的后部，加设了一套由液压马达、链轮和链条组成的回拖力增力机构，其中链条与钻机的动力头后部连接，液压马达产生的扭力通过链条传递到动力头，与钻机本身的回拖机构产生的力形成合力，从而增加了钻机的回拖能力。

图1、图2、图3展示了本实用新型一个较佳的应用实施例。

如图1、图2、图3所示，本实用新型实施例包括一动力头4，其装于钻机钻架8上，与钻杆螺纹连接，可沿钻杆运动方向作移动。在所述钻架8之后部，设有液压马达5，所述液压马达5装于液压马达座1上，液压马达座1则固定在钻架8上。在所述液压马达5输出轴上，装设有一链轮7，其中液压马达5的输出轴上加工有花键，链轮7中心加工有与之配合的花键孔，使链轮7套合于液压马达5花键轴上。所述链轮7两端分别通过两轴承6支承，两轴承6固定于马达座1上，使液压马达5和链轮7置于同一支承基准上。在链轮7周边，有一链条2与之啮合，该链条2固定端与所述动力头4活动连接，另一端为自由端，与链轮7啮合后自由伸展。

为保证本实用新型与动力头4活动连接，以适应施工过程中所需的不同工况，本实用新型实施例所述链条2固定端端头开设有通孔，动力头4上开设有与链条2上通孔对应的孔，上述孔中可设置一销轴3，通过该销轴3，可使链条2与所述动力头4活动连接。

参见图2，本实用新型实施例中，在所述链条2自由伸展端，还设有一与之啮合的引导轮9，以保证链条2具有较好的张紧性能，且可保证链条2移动时不偏移。

同时，为降低回拖阻力，本实用新型实施例中，将所述液压马达5对称设置两个，其对称中心与动力头4中心线一致，两液压马达5输出轴相对设置，且位于同一直线上，链轮7则装于上述两液压马达5输出轴上，以保证其与动力头4运动中心在同一直线上。

本实用新型液压马达5由液压系统控制，如图4所示，所述液压系统包括油泵13和电液换向阀10，所述电液换向阀10采用电液控制，设于液压马达5液压油之出口和入口管路上，与液压马达5和油泵13组成液压控制回路。在所述液压马达5液压油之出口管路上，还设有溢流阀12和压力计11。压力计11可实时显示管路油压状况，当油压超过额定压力时，可通过溢流阀12泄压。

本实用新型工作过程：

当非开挖定向钻进铺管钻机在一般的施工中不需要增力机构工作时，可将销轴3卸下，链条2与钻机动力头4断开，此时，增力机构不工作，也不影响钻机的施工。当需要增力机构时，将销轴3插入链条2端头和动力头4上对应开设的孔中，使链条2通过销轴3与钻机动力头4连接。

钻机动力头4在钻架8上前行给进时，液压控制系统中电液换向阀10关闭，动力头4通过链条2带动链轮7被动反转，链轮7通过花键轴带动左右两个液压马达5同时被动旋转，液压油在马达5和电液换向阀10组成的局部油路循环，此时增力机构相当于动力头5的一个阻力。

钻机动力头4给进到位，与钻杆螺纹连接后，回拖时，先给电磁换向阀10的a端通电，电液换向阀10换向，油泵13的油通过电液换向阀10进入液压马达5的B口，液压马达5逆时针旋转(参见图2)，带动链轮7拉紧链条2，将力传递到动力头4上，此时动力头4仍然是静止的，增力机构的液压油路保持在设计的额定压力值，液压油大部分从溢流阀12溢流回油。此时，均匀操纵钻机的回拖操纵杆，则钻机自身的回拖力与本实用新型产生的回拖力的合力联合作用在动力头4上，使动力头4匀速回拖管线，从而实现了本实用新型目的。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种非开挖定向钻进铺管钻机回拖力的增力机构，包括装于钻架上之动力头，其特征在于：在所述钻架后部，设有可由液压系统控制的液压马达，所述液压马达输出轴上，装设有一链轮，链条固定端与所述动力头活动连接，链条另一端与链轮啮合后自由伸展。

2.如权利要求1所述的一种非开挖定向钻进铺管钻机回拖力的增力机构，其特征在于：所述链条固定端通过销轴与所述动力头连接。

3.如权利要求1或2所述的一种非开挖定向钻进铺管钻机回拖力的增力机构，其特征在于：所述链条自由伸展端设有一与之啮合的引导轮。

4.如权利要求1所述的一种非开挖定向钻进铺管钻机回拖力的增力机构，其特征在于：所述液压马达分设两个，与动力头中心线对称，两液压马达输出轴相对设置，且位于同一直线上，链轮装于所述两液压马达输出轴上。

5.如权利要求1或4所述的一种非开挖定向钻进铺管钻机回拖力的增力机构，其特征在于：所述液压系统包括油泵和换向阀，所述换向阀设于液压马达液压油之出口和入口管路上，与液压马达和油泵组成液压回路。

6.如权利要求5所述的一种非开挖定向钻进铺管钻机回拖力的增力机构，其特征在于：所述液压马达液压油之出口管路上，还设有溢流阀。

Images