CN202542761U - 深孔用液压绳索绞车 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于钻机用绳索绞车设备技术领域，提供了一种带排绳机构和张力检测机构的深孔用液压绳索绞车，它包括液压马达、减速机、卷筒、双向螺杆、传动链轮、排绳轮、绳长绳速传感器、张力传感器等。所述的排绳轮安装在移动部件上，并通过螺纹与双向螺杆连接在一起，在计数轮上装有绳长绳速传感器；张力传感器通过一系列动滑轮固定在动力头下端。本实用新型绳索绞车采用液压驱动，速度变化平滑缓和，张弛有度；通过排绳机构，可自动掉头，绳索排列整齐有序；对钢丝绳速度及打捞矛的位置进行实时监测，保证打捞矛准确到位；通过张力检测机构，提、下放界限清晰，打捞准确，可明显提高工作效率。

Description

深孔用液压绳索绞车

技术领域

本实用新型属于钻机用绳索绞车设备技术领域，具体涉及一种带排绳机构及张力检测机构的深孔用液压绳索绞车。 

背景技术

随着国民经济的快速发展，对资源的要求相应提高，深层勘探找矿成为我国地质工作的主要攻坚对象。 

深孔取心，尤其是连续取心3000米，打捞尤其重要。因为每一次打捞岩心的不成功，就意味着一次深孔高强度的提钻作业，数十吨钻杆柱频繁的提起、放下需要消耗巨大的动力和人员劳动，徒增毫无用处的辅助时间，增加孔内事故率，严重降低钻探效率，增加施工的危险性。虽然岩心打捞不成功有很多因素，如：岩心脱落、内管顶死、钻具配置等，但绳索取心绞车本身的技术不过关或不易操作而造成的打捞失败，仍是主因之一。 

目前，地勘单位大多使用上世纪六、七十年代研发的1000-1500米深的机械传动、无排绳、无监测装置的绳索绞车，在深度、操控、监测、稳定性等方面非常滞后，事故频发，尤其在深孔钻探过程中与绳索取心的工艺要求很不协调，不能满足当前地质取心钻探发展的需要。因此，研制满足深孔绳索取心工艺要求的新型绞车是必须的。 

实用新型内容

为解决上述缺点，本实用新型提供一种运行平稳，制动平缓，最大拉力可以自由调定，同时具有排绳功能，绳长绳速监测功能及张力检测功能的深孔用液压绳索绞车。 

本实用新型采用以下技术方案： 

一种带排绳机构及张力检测机构的液压绳索绞车，包括液压马达、减速机、卷筒、传动链轮、绞车架组件、排绳机构、张力检测机构等。排绳机构又包括双向螺杆、导向杆、梭形滑块、螺纹套、排绳轮、计数轮、绳长绳速传感器等；张力检测机构包括张力传感器、滑轮组等。马达与减速机、排绳机构均通过螺栓连接在绞车架上，排绳机构通过螺栓固定在绞车左右立板上，排绳机构中排绳轮上装有绳长绳速传感器，绳长绳速传感器通过螺钉联接于立板上，张力传感器固定在钻机动力头下。 

所述绞车为液压驱动、液压制动绞车，液压马达与减速机通过螺栓连接，马达与减速机横置于绞车架上，与卷筒采用螺栓连接，马达通过减速机减速后驱动卷筒回转。 

所述排绳轮及计数轮用螺栓固定在移动部件上，移动部件上部与双向螺杆螺纹连接，下部与导向杆滑动连接，通过螺杆转动实现在双向螺杆杠上左右移动，同时到达端部可自行调头反向移动，同时计数轮上装有绳长绳速传感器。 

所述绞车卷筒一侧与排绳机构同侧装有两个不同级配的链轮，由链条连接。卷筒回转带动卷筒右侧链轮回转，通过链传动，将动力传递到排绳机构链轮上，实现排绳机构动力输入。调整链轮级配可适用不同直径的钢丝绳，同时排绳机构右侧装有调整手轮，可调整排绳轮至任意位置。 

所述绞车出绳端配有张力检测机构，通过滑轮组固定在动力头下，钢丝绳绕过张力传感器上滑轮，钢丝绳受力后拉动张力传感器滑轮，传感器将瞬间数值输出到监测仪表上，实现张力实时测试。 

本实用新型提供的深孔用液压绳索绞车优点在于： 

本实用新型所述的3000米液压绳索绞车运行平稳，制动平缓，最大拉力可以自由调定，同时具有排绳功能，绳长绳速监测功能，张力测试功能，具有如下优点和积极效果： 

(1)由于采用了液压马达驱动，本实用新型提供的液压绳索绞车速度变化平滑缓和、可实现无级调速、实现过载保护。采用液压驱动和液压制动，不需要专门的机械刹车装置，从而简化了绞车结构，减轻重量； 

(2)由于采用了排绳机构，本实用新型实施专利提供的液压绞车可有效避免超长钢丝绳发生乱绳、咬绳、爬绳、跳绳等问题，延长钢丝绳工作寿命，降低事故发生率； 

(3)排绳机构动力来自于卷筒右侧链轮，不需要单独动力，从而简化了绞车结构；同时通过链轮级配的调整，可与不同直径的钢丝绳相匹配，扩大了绞车的适用性； 

(4)本实用新型提供的液压绞车装有绳长绳速传感器，深度测量范围0000.00-4999.99m，深度误差≤±0.2‰，可随时观测监控钢丝绳投放打捞矛的下放速度和深度位置，为司钻人员确认打捞矛的位置及速度提供及时真实的数据依据。 

(5)本实用新型提供的液压绞车还配有钢丝绳张力检测机构，张力传感器测量范围为00.00-99.99kN，张力监测显示仪的测量误差为≤±0.3‰，即30N， 配合绳长传感器可有效反映内管是否打捞成功，是否发生内管顶死或者卡死在外管上等孔内事故，有效真实的反映孔内情况；同时也可避免在处理事故中拉力过大将钢丝绳拉断，造成二次事故的发生。 

附图说明

图1为深孔用液压绳索绞车结构 

图2为深孔用液压绳索绞车A-A剖视图 

图3为深孔用液压绳索绞车的排绳机构 

图4为深孔用液压绳索绞车的张力检测机构示意图 

1.液压马达 2.绞车架 3.链轮 4.链条 5.排绳机构 6.张力检测机构 7.减速机 8.轴 9.轴承 10.卷筒 11.钢丝绳 

具体实施方式

参见附图1和图2，深孔用液压绳索绞车包括液压马达1、绞车架2、链轮3、链条4、排绳机构5、张力检测机构6、减速机7、轴8、轴承9、卷筒10和钢丝绳11。马达1与减速机7连接后通过螺栓分别与绞车架2左侧板、卷筒10左侧立板连接在一起，轴8右端通过轴承9与绞车架2右立板连接，左端与卷筒10右立板螺栓连接；轴8右端装有链轮3；排绳机构5通过螺栓固定在绞车左右板前端；张力检测机构6通过滑轮组固定在钻机动力头下。马达1回转，经减速机2减速后将动力传递给卷筒10，卷筒10同时将动力通过轴8传递给链轮3，链轮3通过链条4将动力传递给排绳机构5，实现双向螺杆的合理转动。 

如附图3所示，排绳机构主要包括双向螺杆501、计数轮502、排绳轮503、绳长绳速传感器504、带齿手轮505、带齿链轮506、导向杆507、导向套508、连接板509、梭形滑块510。双向螺杆501通过螺栓固定在绞车架2左右立板上， 导向杆507安装在左右立板相应盲孔内；导向套508安装在导向杆507上，内注入润滑油脂；梭形滑块510安装在双向螺杆501上，导向套508和梭形滑块510通过连接板509连接在一起；排绳轮503及计数轮504安装在连接板509上；带齿手轮505通过键安装在双向螺杆501的右端。马达输出动力通过链条4传递到带齿链轮506上，在通过带齿链轮506上齿轮与带齿手轮505上齿轮的相互啮合将动力传递到双向螺杆501上，实现双向螺杆501回转。由于螺纹作用，梭形滑块510移动带动其上排绳轮504及计数轮503在双向螺杆501上左右行走，实现排绳功能。向外拉动带齿手轮505，齿轮传动脱开，双向螺杆501停止回转，排绳停止，转动带齿手轮505可人工调整梭形滑块510位置。计数轮502上装有绳长绳速传感器504，同过计数轮502回转角速度和圈数确定钢丝绳的速度和下放长度。 

如附图4所示，张力检测机构主要包括张力检测显示仪601、底座602、拉杆603、张力传感器604、支架605、滑轮606。张力传感器604上端装有拉杆603，与底座602用销轴连接，底座602焊接在动力头下；张力传感器604下端与支架605连接，其上装有滑轮606，钢丝绳绕过滑轮606，张力检测显示仪601与张力传感器604通过电缆连接。钢丝绳受力向下拉动滑轮606及支架605，张力传感器604工作，张力检测显示仪601显示钢丝绳拉力。 

Claims (5)

1.一种深孔用液压绳索绞车，包括液压马达(1)、绞车架(2)、链轮(3)、链条(4)、减速机(7)、轴(8)、轴承(9)、卷筒(10)和钢丝绳(11)，马达(1)与减速机(7)连接后通过螺栓分别与绞车架(2)左侧板、卷筒(10)左侧立板连接在一起，轴(8)右端通过轴承(9)与绞车架(2)右立板连接，左端与卷筒(10)右立板螺栓连接；轴(8)右端装有链轮(3)；其特征在于还包括排绳机构(5)、张力检测机构(6)，排绳机构(5)通过螺栓固定在绞车左右板前端，张力检测机构(6)通过滑轮组固定在钻机动力头下。

2.如权利要求1所述的深孔用液压绳索绞车，其特征在于该绞车为液压驱动、液压制动。

3.如权利要求1所述的深孔用液压绳索绞车，其特征在于所述的排绳机构设有双向螺杆及梭形滑块。

4.如权利要求1或2所述的深孔用液压绳索绞车，其特征在于排绳机构中排绳轮上装有绳长绳速传感器，绳长绳速传感器通过螺钉联接于立板上。

5.如权利要求1所述的深孔用液压绳索绞车，其特征在于张力检测机构主要包括张力检测显示仪、张力传感器，张力传感器固定在钻机动力头下。 

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