CN204691671U - 模块化反循环钻机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种模块化反循环钻机，属于钻机技术领域。所述模块化反循环钻机包括相互独立的动力模块、高压空气产生模块、钻岩模块和岩粉接收模块，其中动力模块包括第一支架和设置在第一支架上的发动机；高压空气产生模块包括第二支架和设置在第二支架上的空压机；钻岩模块包括第三支架和设置在第三支架上的钻杆，钻杆的上下两端分别设置有机头和钻头；岩粉接收模块包括第四支架和设置在第四支架上的样品旋流器；动力模块和钻岩模块之间通过液压管连接，高压空气产生模块和钻岩模块之间通过第一高压风管连接，岩粉接收模块和钻岩模块之间通过第二高压风管连接。本实用新型便于运输且对作业区域要求较低。
Description
技术领域
本实用新型涉及钻机技术领域，特别是指一种模块化反循环钻机。
背景技术
现有的反循环钻机，设备的各个部分如发动机、操作台、空压机等组装在一起，形成一个整体，固定在履带车或汽车上，因此整个设备比较笨重。整个设备需要使用车载，到达项目地或在孔位之间转移，如果是履带车的话，行走比较缓慢，如果是固定在汽车上的话，必须有修好的道路才可以。这样就增加了时间和成本。由于整个设备比较笨重，在冰面作业很容易掉到冰窟中，在沼泽地作业时很容易陷进沼泽地里。因此，现有设备不便运输且对作业区域要求较高。
实用新型内容
本实用新型提供一种便于运输且对作业区域要求较低的模块化反循环钻机。
为解决上述技术问题，本实用新型提供技术方案如下：
一种模块化反循环钻机，包括相互独立的动力模块、高压空气产生模块、钻岩模块和岩粉接收模块，其中：
所述动力模块包括第一支架和设置在所述第一支架上的发动机；
所述高压空气产生模块包括第二支架和设置在所述第二支架上的空压机；
所述钻岩模块包括第三支架和设置在所述第三支架上的钻杆，所述钻杆的上下两端分别设置有机头和钻头；
所述岩粉接收模块包括第四支架和设置在所述第四支架上的样品旋流器；
所述动力模块和钻岩模块之间通过液压管连接，所述高压空气产生模块和钻岩模块之间通过第一高压风管连接，所述岩粉接收模块和钻岩模块之间通过第二高压风管连接。
进一步的，所述钻杆为双层钻杆，所述空压机通过第一高压风管连接所述双层钻杆的环状间隙，所述样品旋流器通过第二高压风管连接所述双层钻杆的内腔。
进一步的，所述钻头上还设置有潜孔锤。
进一步的，所述第一支架包括第一底座和安装在所述第一底座上的框架。
进一步的，所述第二支架为L形且底部设置有第二底座。
进一步的，所述第三支架包括第三底座和安装在所述第三底座上用于固定所述机头的机架。
进一步的，所述第四支架为三角形支架。
本实用新型具有以下有益效果：
与现有技术相比，本实用新型的模块化反循环钻机，由于四个模块是独立的，因此单个模块的重量较轻，在冰面或沼泽地带，可以将不同模块放置到不同位置，将四个独立的模块连接起来后，就可进行钻探作业，避免一体机重量过重导致钻机陷进去。使用前，将四个独立的模块分别搬运到作业地，然后将各部分连接起来就可进行施工，使用完毕，将各部分拆开后分开搬运，使用皮卡车或全地形车就可搬运，偏远地区也可用直升机吊运。本实用新型便于运输且对作业区域要求较低。
附图说明
图1为本实用新型的模块化反循环钻机的整体连接结构示意图；
图2为本实用新型的模块化反循环钻机的动力模块的结构示意图；
图3为本实用新型的模块化反循环钻机的高压空气产生模块的结构示意图；
图4为本实用新型的模块化反循环钻机的钻岩模块的结构示意图；
图5为本实用新型的模块化反循环钻机的岩粉接收模块的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本实用新型提供一种模块化反循环钻机，如图1至图5所示，包括相互独立的动力模块1、高压空气产生模块2、钻岩模块3和岩粉接收模块4，其中：
动力模块1包括第一支架11和设置在第一支架上的发动机12；
高压空气产生模块2包括第二支架21和设置在第二支架上的空压机22；
钻岩模块3包括第三支架31和设置在第三支架上的钻杆32，钻杆的上下两端分别设置有机头33和钻头34；
岩粉接收模块4包括第四支架41和设置在第四支架上的样品旋流器42；
动力模块1和钻岩模块3之间通过液压管5连接，高压空气产生模块2和钻岩模块3之间通过第一高压风管6连接，岩粉接收模块4和钻岩模块3之间通过第二高压风管7连接。
本实用新型在使用时，将四个模块分别搬运到作业地，然后使用液压管将动力模块和钻岩模块连接在一起，使用第一高压风管将空气产生模块和钻岩模块连接在一起，使用第二高压风管将岩粉接收模块和钻岩模块连接在一起，使用时，发动机通过液压管带动机头旋转，机头通过钻杆带动孔底(井底)的钻头对岩石进行切削，然后空压机产生高压空气，通过第一高压风管从钻杆的外侧送入孔底，切削下的岩石碎块在高压空气的压力下，返到孔外的样品旋流器中。
具体的，当井较深时，可以将多根钻杆固定在一起，可以根据井的深度调整钻杆的长度。
由于现有技术的反循环钻机为一体设备，常见方式为车载反循环钻机，这种设备比较笨重，行走缓慢且对路面质量要求较高。本实用新型的模块化反循环钻机，它的四个模块分别设置有一个支架，使得每个模块形成一个独立的单元，形成分体式反循环钻机，每个模块的搬运都是独立的，放置时只需通过连接管连接即可正常工作。使用前，将四个独立的模块搬运到作业地，由于四个模块是独立的，因此单个模块的重量较轻，在冰面或沼泽地带，可以将不同模块放置到不同位置，将四个独立的模块连接起来后，就可进行钻探作业，避免一体机重量过重导致钻机陷进去。使用完毕，将各部分拆开后分开搬运，使用皮卡车或全地形车就可搬运，偏远地区也可用直升机吊运。本实用新型便于运输且对作业区域要求较低。
作为本实用新型的一种改进，钻杆32优选为双层钻杆，空压机22可以通过第一高压风管6连接双层钻杆的环状间隙，样品旋流器可以通过第二高压风管连接双层钻杆的内腔。双层钻杆结构优化了钻杆的钻进排渣性能，耐磨性显著提高，对钻机的夹持扰动更小，具有更高的施工效率和更长的使用寿命。
为了充分将钻头切削下的岩石碎块破碎，如图4所示，钻头34上还优选设置有潜孔锤35。这样空压机产生高压空气，从双层钻杆的外侧送入孔底(井底)，并使潜孔锤振动，岩石在钻头的切削和振动下形成岩粉，岩粉在高压空气的压力下，从双层钻杆内侧返到孔外(井外)的样品旋流器中。岩粉相比岩石碎块对钻杆和样品旋流器的破坏力会小很多，可以提高本实用新型的使用寿命。
进一步的，如图2所示，第一支架11可以包括第一底座13和安装在第一底座上的框架14。将发动机放置在第一底座上的框架里，这样可以减轻发动机对地面的压力。
优选的，如图3所示，第二支架21为L形且底部设置有第二底座。第二底座上也可以设置有框架，这种结构可以减轻空压机对地面的压力，也可以对空压机起到一定的保护作用。
进一步的，如图4所示，第三支架31优选包括第三底座36和安装在第三底座36上用于固定机头33的机架37。由于施工的孔深度不同，对钻杆长度的要求也不同，当井较深时，机架用于支撑钻杆，这样可以提高本实用新型的稳定性。
为了提高本实用新型的稳定性，如图5所示，第四支架41优选为三角形支架。进一步的，三角形支架的每个支撑的下端均设置有垫片，这样放置三角形支架的时候，可以减轻岩粉接收模块对地面的压力，进一步提高本实用新型的通用性。
上述第一支架、第二支架、第三支架和第四支架均为本实用新型优选的一种具体方式，也可以分别采用本领域人员容易想到的其他方式。
综上所述，本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型的各个部分做成不同模块，形成分体式反循环钻机，单个模块重量较小，最重模块只有550公斤，单个模块可以装在皮卡车或全地形车上运输，甚至可以使用直升机吊运。因此，本实用新型便于运输且对作业区域要求较低。此外，在使用时，模块与模块之间可以通过液压管、风管等连接，组装和拆卸均快速、方便，可以快速到达施工现场，或在不同孔位之间实现快速运输，提高了施工效率。
以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种模块化反循环钻机，其特征在于，包括相互独立的动力模块、高压空气产生模块、钻岩模块和岩粉接收模块，其中：
所述动力模块包括第一支架和设置在所述第一支架上的发动机；
所述高压空气产生模块包括第二支架和设置在所述第二支架上的空压机；
所述钻岩模块包括第三支架和设置在所述第三支架上的钻杆，所述钻杆的上下两端分别设置有机头和钻头；
所述岩粉接收模块包括第四支架和设置在所述第四支架上的样品旋流器；
所述动力模块和钻岩模块之间通过液压管连接，所述高压空气产生模块和钻岩模块之间通过第一高压风管连接，所述岩粉接收模块和钻岩模块之间通过第二高压风管连接。
2.根据权利要求1所述的模块化反循环钻机，其特征在于，所述钻杆为双层钻杆，所述空压机通过第一高压风管连接所述双层钻杆的环状间隙，所述样品旋流器通过所述第二高压风管连接所述双层钻杆的内腔。
3.根据权利要求1或2所述的模块化反循环钻机，其特征在于，所述钻头上还设置有潜孔锤。
4.根据权利要求3所述的模块化反循环钻机，其特征在于，所述第一支架包括第一底座和安装在所述第一底座上的框架。
5.根据权利要求4所述的模块化反循环钻机，其特征在于，所述第二支架为L形且底部设置有第二底座。
6.根据权利要求5所述的模块化反循环钻机，其特征在于，所述第三支架包括第三底座和安装在所述第三底座上用于固定所述机头的机架。
7.根据权利要求6所述的模块化反循环钻机，其特征在于，所述第四支架为三角形支架。
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