CN204493577U - 一种螺旋钻机及其自动调整配重装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种螺旋钻机及其自动调整配重装置。螺旋钻机包括回转机构、主梁、自动调整配重装置，所述自动调整配重装置包括设于主梁上的处于回转机构的至少一侧的配重箱，配重箱内部设有用于盛装液体的腔体，所述配重箱上连接有用于充放其中的液体的泵和阀，还包括与泵和阀连接的用于控制泵和阀的充放动作以平衡重心的平衡控制器，平衡控制器连接或具有检测主梁重心变化的重心检测装置。本实用新型解决了现有技术中配重结构不能够根据实际工况对配重做出实施调整的技术问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种螺旋钻机及其自动调整配重装置。
背景技术
如图1所示的螺旋钻机，包括底盘15和主梁17和立柱18，主梁17轴线沿螺旋钻机头部和尾部方向设置，立柱18位于螺旋钻机的头部，立柱18上安装有钻具19，底盘15上具有回转机构16，回转机构16带动主梁17旋转，螺旋钻机尾部设有配重20，由于长螺旋钻机的整机结构较大，且主梁尺寸较大，长螺旋钻机整机在钻具起塔、回转、钻进、提钻时重心变化比较大，尤其在钻具钻进和提钻时，在无任何配重调整措施的情况下，整车重心出现较大的变化就容易造成安全事故，由于配重的重心到回转机构的距离一定，配重不能对螺旋钻机的重心进行调整。
例如申请号为200720187611.7的中国实用新型专利公开的一种适用于履带行走装置的可移式配重结构，包括前后延伸设置在车体1后部的导向支撑梁3，既螺旋钻机的主梁结构远离钻具的一端，导向支撑梁3上前后导向移动装配有配重2，配重2与车体1之间设置有通过液压动力源驱动的调节油缸4，并设置紧固螺栓用来定位。调节式，操纵调节油缸4的活塞杆前后伸缩一定距离来驱动配重2沿导向支撑梁3紧固，使配重2与导向支撑梁3形成一个刚体结构，使钻机处于稳定状态。但是，该重心调整作用具有很大的局限性，配重结构不能根据工作过程中钻机的变化情况做出实施调整，在一些特殊的情况下，该配重结构无法发挥良好的重心调节作用。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种自动调整配重装置，用以解决现有技术中的配重结构不能够根据实际工况对配重做出实施调整的技术问题，本实用新型的目的还在于提供一种使用该自动调整配重装置的螺旋钻机。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种螺旋钻机，包括回转机构、主梁、自动调整配重装置，所述自动调整配重装置包括设于主梁上的处于回转机构的至少一侧的配重箱，配重箱内部设有用于盛装液体的腔体，所述配重箱上连接有用于充放其中的液体的泵和阀，还包括与泵和阀连接的用于控制泵和阀的充放动作以平衡重心的平衡控制器，平衡控制器连接或具有检测主梁重心变化的重心检测装置。
所述配重箱包括位于螺旋钻机尾部的第一配重箱、位于螺旋钻机头部的第二配重箱，所述平衡控制器包括第一控制器及第二控制器，所述第一控制器位于回转机构的靠近螺旋钻机尾部的一侧，第二控制器位于回转机构的靠近螺旋钻机头部的一侧。
所述第一配重箱、第二配重箱上设有用于连通两配重箱腔体的连通管，连通管包括两端分别连接在第一配重箱和第二配重箱上的第一连通管、第二连通管，第一连通管、第二连通管之间连接有连通第一连通管和第二连通管的第三连通管，所述泵设在第三连通管上，第一连通管上具有与第三连通管连接的第一连接点，第二连通管上具有与第三连通管连接的第二连接点。
所述阀包括第一控制阀、第二控制阀、第三控制阀、第四控制阀，第一控制阀位于第一连通管上的第一配重箱与第一连接点之间的位置处，第二控制阀位于第一连通管上的第二配重箱与第一连接点之间的位置处，第三控制阀位于第二连通管上的第一配重箱与第二连接点之间的位置处，第四控制阀位于第二连通管上的第二配重箱与第二连接点之间的位置处，所述第一控制器依据检测信息控制第一控制阀和第四控制阀同时动作以使第二配重箱中的液体在泵的作用下流向第一配重箱或者阻止第二配重箱中的液体在泵的作用下流向第一配重箱，所述第二控制器依据检测信息控制第二控制阀和第四控制阀同时动作以使第一配重箱中的液体在泵的作用下流向第二配重箱或者阻止第一配重箱中的液体在泵的作用下流向第二配重箱。
所述阀是根据平衡控制器发出的电控制信号而打开和关闭的电动开关阀门。
一种自动调整配重装置，包括用于设于主梁上的处于回转机构的至少一侧的配重箱，配重箱内部设有用于盛装液体的腔体，所述配重箱上连接有用于充放其中的液体的泵和阀，还包括与泵和阀连接的用于控制泵和阀的充放动作以平衡重心的平衡控制器，平衡控制器连接或具有检测主梁重心变化的重心检测装置。
所述配重箱包括位于螺旋钻机尾部的第一配重箱、位于螺旋钻机头部的第二配重箱，所述平衡控制器包括第一控制器及第二控制器，所述第一控制器位于回转机构的靠近螺旋钻机尾部的一侧，第二控制器位于回转机构的靠近螺旋钻机头部的一侧。
所述第一配重箱、第二配重箱上设有用于连通两配重箱腔体的连通管，连通管包括两端分别连接在第一配重箱和第二配重箱上的第一连通管、第二连通管，第一连通管、第二连通管之间连接有连通第一连通管和第二连通管的第三连通管，所述泵设在第三连通管上，第一连通管上具有与第三连通管连接的第一连接点，第二连通管上具有与第三连通管连接的第二连接点。
所述阀包括第一控制阀、第二控制阀、第三控制阀、第四控制阀，第一控制阀位于第一连通管上的第一配重箱与第一连接点之间的位置处，第二控制阀位于第一连通管上的第二配重箱与第一连接点之间的位置处，第三控制阀位于第二连通管上的第一配重箱与第二连接点之间的位置处，第四控制阀位于第二连通管上的第二配重箱与第二连接点之间的位置处，所述第一控制器依据检测信息控制第一控制阀和第四控制阀同时动作以使第二配重箱中的液体在泵的作用下流向第一配重箱或者阻止第二配重箱中的液体在泵的作用下流向第一配重箱，所述第二控制器依据检测信息控制第二控制阀和第四控制阀同时动作以使第一配重箱中的液体在泵的作用下流向第二配重箱或者阻止第一配重箱中的液体在泵的作用下流向第二配重箱。
所述阀是根据平衡控制器发出的电控制信号而打开和关闭的电动开关阀门。
本实用新型的有益技术效果为：
1、在螺旋钻机的主梁上设置配重箱，配重箱上连接泵和阀，根据平衡控制器控制泵和阀，进而控制配重箱中液体的体积使螺旋钻机恢复设定平衡范围，达到根据螺旋钻机的实施工况进行自动调节螺旋钻机重心的目的，结构简单，操作方便。
2、两个配重箱分别设置在回转机构两侧，两个平衡控制器分别设置在回转机构两侧，分别对回转机构两侧进行检测，对泵和阀进行分组控制，控制系统简单易编程操作。
3、第三连通管将第一连通管和第二连通管连通，只需在第三连通管上连接一个泵就可以完成两配重箱内液体的充放，使自动调节装置结构简单。
4、第一控制器控制第一控制阀、第四控制阀，第二控制器控制第二控制阀、第三控制阀，通过不同阀的开关控制量配重箱中液体的充放，不需要调节泵的抽水方向即可完成。
附图说明
图1是现有技术中螺旋钻机的结构示意图；
图2是背景技术中可移式配重结构示意图；
图3是本实用新型自动调整配重装置的一种实施例的示意图；
图4是本实用新型一种螺旋钻机的一种实施例的结构示意图；
图中各标号分别为：1、第一配重箱，2、第二配重箱，3、第一控制器，4、第二控制器，5、第一连通管，6、第二连通管，7、第三连通管，8、泵，9、第三电动开关阀，10、第四电动开关阀，11、第一电动开关阀，12、第二电动开关阀，15、底盘，16、回转机构，17、主梁，18、立柱，19、钻具，20、配重。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施例作详细的描述。
本实用新型一种自动调整配重装置的具体实施例1：如图3所示，所述自动调整配重装置包括变量配重箱、平衡控制器及用于为液体流动提供动力的泵8，变量配重箱内部具有用于盛装液体的腔体，所述平衡控制器在使用时设在螺旋钻机主梁上，平衡控制器包括位于回转机构左侧的第一控制器3及位于回转机构右侧的第二控制器4，平衡控制器根据水平仪原理检测螺旋钻机倾斜方向，变量配重箱包括用于设在回转机构左侧的第一配重箱1、用于设在回转机构右侧的第二配重箱2，使用时，第一配重箱1和第二配重箱2沿螺旋钻机主梁延伸方向设置，第一配重箱1与第二配重箱2之间连接有第一连通管5、第二连通管6，第一连通管和第二连通管连通第一配重箱和第二配重箱的腔体，所述第一连通管5和第二连通管6之间连接有第三连通管7，第三连通管7连通管第一连通管5与第二连通管6，泵8连接在第三连通管7上。
第一连通管5上具有与第三连通管7连接的第一连接点53，第二连通管6上具有与第三连通管连接的第二连接点63，第一连通管5上的第一配重箱1与第一连接点53之间的部分连接有第一电动开关阀11，第二配重箱2与第一连接点53之间的部分连接有第二电动开关阀12，第二连通管6上的第一配重箱1与第二连接点63之间的部分连接有第三电动开关阀，第二配重箱2与第二连接点63之间的部分连接有第四电动开关阀，所述第一、第二、第三、第四电动开关阀构成控制连通管中液体流通的控制阀。
第一控制器3与泵8、第二电动开关阀12和第三电动9开关阀连接，第一控制器3根据检测到螺旋钻机的倾斜信号控制泵启动及第二电动开关阀12、第三电动开关阀9动作，第二控制器4与泵8、第一电动开关阀11和第四电动开关阀10连接，第二控制器4根据检测到螺旋钻机的倾斜信号控制泵启动及第一电动开关阀11、第四电动开关阀10动作。当螺旋钻机向右侧倾斜时，第一控制器3、第二控制器4同时根据检测到的倾斜信号控制泵8启动，第一控制器控制第二电动开关阀和第三电动开关阀同时打开，第二控制器控制第一电动开关阀和第四电动开关阀同时关闭，泵8将第二配重箱中的液体抽到第一配重箱中，螺旋钻机的重心向左移动，使螺旋钻机重心恢复到设定范围；当螺旋钻机向左倾斜时，第一控制器控制第二电动开关阀和第三电动开关阀同时关闭，第二控制器控制第一电动开关阀和第四电动开关阀同时打开，泵8将第一配重箱中的液体抽到第二配重箱中，螺旋钻机的重心向右移动，使螺旋钻机重心恢复到设定范围。
在其他实施例中，配重箱也可以只有单侧的一个，使用时需要预先填充一些液体，通过充放液体实现重心的平衡调节。
在本实用新型的上述实施例中，控制阀采用电动开关阀，在本实用新型的其他实施例中，控制阀也可以为电磁阀、换向阀。
在本实用新型的上述实施例中，平衡控制器为两个，在本实用新型的其他实施例中，平衡控制器可以为一个，分别控制泵和四个电动开关阀。
本实用新型一种自动调整配重装置的具体实施例2：与上述实施例不同的是第一配重箱和第二配重箱之间的两条连通管：第一连通管和第二连通管均设在配重箱下部，两连通管上设有控制阀及用于抽送液体的泵：第一泵、第二泵，平衡控制器控制两个泵的启停和控制阀动作，第一泵将第二配重箱中的液体抽到第一配重箱中，第二泵将第一配重箱中的液体抽到第二配重箱中。
本实用新型螺旋钻机的一种具体实施例：如图4所示，螺旋钻机包括回转机构16及自动调整配重装置，螺旋钻机还包括主梁17，自动调整配重装置具体如上述，因此不作赘述，第一配重箱1和第二配重箱2设置在螺旋钻机的主梁17上，第一配重箱1设置在主梁17左端部，第二配重箱2设在主梁上位于回转机构16右侧的位置处。
Claims (10)
1.一种螺旋钻机，包括回转机构、主梁、自动调整配重装置，其特征在于：所述自动调整配重装置包括设于主梁上的处于回转机构的至少一侧的配重箱，配重箱内部设有用于盛装液体的腔体，所述配重箱上连接有用于充放其中的液体的泵和阀，还包括与泵和阀连接的用于控制泵和阀的充放动作以平衡重心的平衡控制器，平衡控制器连接或具有检测主梁重心变化的重心检测装置。
2.根据权利要求1所述的螺旋钻机，其特征在于：所述配重箱包括位于螺旋钻机尾部的第一配重箱、位于螺旋钻机头部的第二配重箱，所述平衡控制器包括第一控制器及第二控制器，所述第一控制器位于回转机构的靠近螺旋钻机尾部的一侧，第二控制器位于回转机构的靠近螺旋钻机头部的一侧。
3.根据权利要求2所述的螺旋钻机，其特征在于：所述第一配重箱、第二配重箱上设有用于连通两配重箱腔体的连通管，连通管包括两端分别连接在第一配重箱和第二配重箱上的第一连通管、第二连通管，第一连通管、第二连通管之间连接有连通第一连通管和第二连通管的第三连通管，所述泵设在第三连通管上，第一连通管上具有与第三连通管连接的第一连接点，第二连通管上具有与第三连通管连接的第二连接点。
4.根据权利要求3所述的螺旋钻机，其特征在于：所述阀包括第一控制阀、第二控制阀、第三控制阀、第四控制阀，第一控制阀位于第一连通管上的第一配重箱与第一连接点之间的位置处，第二控制阀位于第一连通管上的第二配重箱与第一连接点之间的位置处，第三控制阀位于第二连通管上的第一配重箱与第二连接点之间的位置处，第四控制阀位于第二连通管上的第二配重箱与第二连接点之间的位置处，所述第一控制器依据检测信息控制第一控制阀和第四控制阀同时动作以使第二配重箱中的液体在泵的作用下流向第一配重箱或者阻止第二配重箱中的液体在泵的作用下流向第一配重箱，所述第二控制器依据检测信息控制第二控制阀和第四控制阀同时动作以使第一配重箱中的液体在泵的作用下流向第二配重箱或者阻止第一配重箱中的液体在泵的作用下流向第二配重箱。
5.根据权利要求1-4任一项所述的螺旋钻机，其特征在于：所述阀是根据平衡控制器发出的电控制信号而打开和关闭的电动开关阀门。
6.一种自动调整配重装置，其特征在于：包括用于设于主梁上的处于回转机构的至少一侧的配重箱，配重箱内部设有用于盛装液体的腔体，所述配重箱上连接有用于充放其中的液体的泵和阀，还包括与泵和阀连接的用于控制泵和阀的充放动作以平衡重心的平衡控制器，平衡控制器连接或具有检测主梁重心变化的重心检测装置。
7.根据权利要求6所述的自动调整配重装置，其特征在于：所述配重箱包括位于螺旋钻机尾部的第一配重箱、位于螺旋钻机头部的第二配重箱，所述平衡控制器包括第一控制器及第二控制器，所述第一控制器位于回转机构的靠近螺旋钻机尾部的一侧，第二控制器位于回转机构的靠近螺旋钻机头部的一侧。
8.根据权利要求7所述的自动调整配重装置，其特征在于：所述第一配重箱、第二配重箱上设有用于连通两配重箱腔体的连通管，连通管包括两端分别连接在第一配重箱和第二配重箱上的第一连通管、第二连通管，第一连通管、第二连通管之间连接有连通第一连通管和第二连通管的第三连通管，所述泵设在第三连通管上，第一连通管上具有与第三连通管连接的第一连接点，第二连通管上具有与第三连通管连接的第二连接点。
9.根据权利要求8所述的自动调整配重装置，其特征在于：所述阀包括第一控制阀、第二控制阀、第三控制阀、第四控制阀，第一控制阀位于第一连通管上的第一配重箱与第一连接点之间的位置处，第二控制阀位于第一连通管上的第二配重箱与第一连接点之间的位置处，第三控制阀位于第二连通管上的第一配重箱与第二连接点之间的位置处，第四控制阀位于第二连通管上的第二配重箱与第二连接点之间的位置处，所述第一控制器依据检测信息控制第一控制阀和第四控制阀同时动作以使第二配重箱中的液体在泵的作用下流向第一配重箱或者阻止第二配重箱中的液体在泵的作用下流向第一配重箱，所述第二控制器依据检测信息控制第二控制阀和第四控制阀同时动作以使第一配重箱中的液体在泵的作用下流向第二配重箱或者阻止第一配重箱中的液体在泵的作用下流向第二配重箱。
10.根据权利要求6-9任一项所述的自动调整配重装置，其特征在于：所述阀是根据平衡控制器发出的电控制信号而打开和关闭的电动开关阀门。
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