CN207634039U - 一种新型行星轮结构式液压卡盘 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种新型行星轮结构式液压卡盘，包括箱体，在箱体内安装有相互啮合的斜齿轮一和斜齿轮二；斜齿轮一的动力输入轴外伸至箱体的外端部配合安装有用以减速的行星轮机构；斜齿轮二的动力输出轴伸出至箱体的外端部安装有用以夹紧钻杆的卡瓦夹紧机构；卡瓦夹紧机构的驱动力为液压系统。本实用新型将卡盘结构中传统的两级减速齿轮组改用行星轮结构，不但可以减小卡盘外形结构，同时可以提高卡盘的工作效率。针对碟簧加紧及胶筒加紧，可以将卡盘前段结构作为改进，使用双向液压缸作为改进。
Description
技术领域
本实用新型属于钻探设备技术领域，涉及一种液压卡盘，尤其是一种新型行星轮结构式液压卡盘。
背景技术
钻机井下作业时，不同的工况需求，需要的钻孔深度及大小不同，因此需要钻机卡盘提供的动力大小不一。若需要钻机提供的扭矩偏大时，常规的卡盘结构随之变大，这样对钻机的整体布局及结构带来较大的影响，使钻机整体结构偏大。
钻机上常用的卡盘前端加紧方式为碟簧加紧及胶筒加紧，其各自存在弊端如下：
第一：碟簧加紧因碟簧自身特性影响，常导致在大的加紧力下，卡盘前段需要设计的外形尺寸变大，且随卡盘的磨损碟簧的夹紧力损失较大。
第二：胶筒加紧因在生产中钻杆承受的扭矩及频繁更换，导致胶筒磨损及撕裂破坏。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种新型行星轮结构式液压卡盘。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来解决的：
这种新型行星轮结构式液压卡盘，包括箱体，在所述箱体内安装有相互啮合的斜齿轮一和斜齿轮二；所述斜齿轮一的动力输入轴外伸至箱体的外端部配合安装有用以减速的行星轮机构；所述斜齿轮二的动力输出轴伸出至箱体的外端部安装有用以夹紧钻杆的卡瓦夹紧机构；所述卡瓦夹紧机构的驱动力为液压系统。
进一步，上述行星轮机构包括行星架，在行星架上安装有行星轮，在行星轮的外周侧安装有与行星轮相啮合的外齿轮；与所述行星轮相配有行星轮轴；所述行星轮机构还包括有齿轮轴；在齿轮轴上设置有与行星轮相啮合的齿轮，所述齿轮轴为行星轮机构的动力输入轴。
进一步，上述行星轮轴与行星轮之间设置有定位套四。
进一步，上述卡瓦夹紧机构包括安装在所述斜齿轮二的齿轮轴上的分油器外轴、深沟球轴承挡板、油缸连接板和油缸筒；所述油缸筒内设置有活塞；所述齿轮轴为空心轴，在齿轮轴的外端部空心腔内设置有卡瓦；所述活塞套设在齿轮轴的外端部的外周壁，且活塞一处内壁面为斜面结构，卡瓦的外侧面为与活塞的内壁面斜面配合的斜面结构。
进一步，上述齿轮轴的外端连接有卡瓦限位端盖；在卡瓦限位端盖与油缸筒之间设置有活塞端盖。
进一步，上述分油器外轴的右端与齿轮轴之间设置有深沟球轴承，所述深沟球轴承挡板用以安装限位深沟球轴承。
进一步，上述分油器外轴的右端为法兰盘结构，并通过螺钉固定连接在箱体的外侧壁上。
本实用新型具有以下有益效果：
1)本实用新型的卡盘结构较现有技术的二级减速齿轮卡盘结构紧凑、体积和质量小，传动比范围大、效率高。采用本实用新型的结构液压卡盘，在钻机整体设计时，可以增大钻机的有效利用空间，使设计更加合理。
2)本实用新型的液压卡盘前端加持部分采用双向缸时，可以有效的抵消卡瓦磨损以及碟簧引起的前端加持部分结构变大带来的影响。
附图说明
图1为本实用新型的立体结构示意图；
图2为行星轮局部剖视图；
图3为液压卡盘前端加持部分局部剖视图。
其中：1为行星轮；2为外齿轮；3为箱体端盖；4为箱体；5为箱体盖板；6为密封垫；7为端盖一；8为挡板一；9为定位套一；10为定位套二；11为行星架；12为端盖二；13为定位套三；14为齿轮轴；15为端盖三；16为液压马达安装座；17为行星轮轴；18为定位套四；19为活塞端盖；20为油缸筒；21为油缸连接板；22为深沟球轴承挡板；23为分油器外轴；24为斜齿轮二；25为端盖四；26为齿轮轴；27为卡瓦；28为活塞；29为卡瓦限位端盖。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：
参见图1-3：本实用新型的新型行星轮结构式液压卡盘，包括箱体4，在箱体4内安装有相互啮合的斜齿轮一30和斜齿轮二24；斜齿轮一30的动力输入轴外伸至箱体4的外端部配合安装有用以减速的行星轮机构A；斜齿轮二24的动力输出轴伸出至箱体4的外端部安装有用以夹紧钻杆的卡瓦夹紧机构B；卡瓦夹紧机构B的驱动力为液压系统。
如图2所示：本实用新型的行星轮机构A包括行星架11，在行星架11上安装有行星轮1，在行星轮1的外周侧安装有与行星轮1相啮合的外齿轮2；与所述行星轮1相配有行星轮轴17；所述行星轮机构还包括有齿轮轴14；在齿轮轴14上设置有与行星轮1相啮合的齿轮，齿轮轴14为行星轮机构的动力输入轴。行星轮轴17与行星轮1之间设置有定位套四18。在箱体4上，为了配合斜齿轮一30的安装轴的安装，在斜齿轮一30的右侧于箱体4的外侧面设置有定位套一9、角接触球轴承B8、端盖一7、挡板一8、内六角圆柱头螺钉B7/B6和O形密封圈B5。在箱体4的上端部设置有箱体盖板5，箱体盖板5通过密封垫6和内六角圆柱头螺钉B4安装。在箱体4的外侧面与行星轮机构A之间还设置有箱体端盖3，箱体端盖3通过旋转轴唇形密封圈B9和螺钉固定安装在箱体4的外侧面上。所述外齿轮2的外侧端通过内六角圆柱螺钉B1连接有液压马达安装座16。在行星轮轴17与行星轮1之间设置有孔用弹性挡圈B18。在液压马达安装座16的外端部以及齿轮轴14的端部还设置有用以配合安装的端盖三15、内六角圆柱头螺钉B17、O型密封圈B16、旋转轴唇形密封圈B15、轴用弹性挡圈B14和深沟球轴承B13。在液压马达安装座16和外齿轮2的外端面之间设置有密封垫B11。在外齿轮2的内端面与箱体端盖3之间设置有密封垫B10。在行星架11与箱体端盖3之间还设置有旋转轴唇形密封圈B9。
如图3所示：本实用新型的卡瓦夹紧机构B包括安装在斜齿轮二24的齿轮轴26上的分油器外轴23、深沟球轴承挡板22、油缸连接板21和油缸筒20；油缸筒20内设置有活塞28；所述齿轮轴26为空心轴，在齿轮轴26的外端部空心腔内设置有卡瓦27；活塞28套设在齿轮轴26的外端部的外周壁，且活塞28一处内壁面为斜面结构，卡瓦27的外侧面为与活塞28的内壁面斜面配合的斜面结构。齿轮轴26的外端连接有卡瓦限位端盖29；在卡瓦限位端盖29与油缸筒20之间设置有活塞端盖19。分油器外轴23的右端与齿轮轴26之间设置有深沟球轴承B26，深沟球轴承挡板22用以安装限位深沟球轴承B21。分油器外轴23的右端为法兰盘结构，并通过螺钉固定连接在箱体4的外侧壁上。在分油器外轴23上还设置有用以配合安装的O形密封圈B27、深沟球轴承B28和内六角圆柱头螺钉B29。在齿轮轴26与箱体4之间通过单列圆锥滚子轴承B26安装。所述齿轮轴26与箱体4的另一侧通过用以配合安装的端盖四25、圆螺母B25和内六角圆柱头螺钉B23。
本实用新型的卡盘外围液压系统(及卡瓦夹紧机构B)将液压油依次通过分油器外轴23、齿轮轴26、油缸连接板21和油缸筒20将液压油分别注入油缸前、后腔，带动活塞前后移动。在“T”形槽的连接下，活塞带动卡瓦抱紧或者放松钻杆，完成钻杆的加持或放松状态。
将卡盘结构中传统的两级减速齿轮组改用行星轮结构，不但可以减小卡盘外形结构，同时可以提高卡盘的工作效率。针对碟簧加紧及胶筒加紧，可以将卡盘前段结构作为改进，使用双向液压缸作为改进。
Claims (7)
1.一种新型行星轮结构式液压卡盘，其特征在于，包括箱体(4)，在所述箱体(4)内安装有相互啮合的斜齿轮一(30)和斜齿轮二(24)；所述斜齿轮一(30)的动力输入轴外伸至箱体(4)的外端部配合安装有用以减速的行星轮机构(A)；所述斜齿轮二(24)的动力输出轴伸出至箱体(4)的外端部安装有用以夹紧钻杆的卡瓦夹紧机构(B)；所述卡瓦夹紧机构(B)的驱动力为液压系统。
2.根据权利要求1所述的新型行星轮结构式液压卡盘，其特征在于，所述行星轮机构(A)包括行星架(11)，在行星架(11)上安装有行星轮(1)，在行星轮(1)的外周侧安装有与行星轮(1)相啮合的外齿轮(2)；与所述行星轮(1)相配有行星轮轴(17)；所述行星轮机构还包括有齿轮轴(14)；在齿轮轴(14)上设置有与行星轮(1)相啮合的齿轮，所述齿轮轴(14)为行星轮机构的动力输入轴。
3.根据权利要求2所述的新型行星轮结构式液压卡盘，其特征在于，所述行星轮轴(17)与行星轮(1)之间设置有定位套四(18)。
4.根据权利要求1所述的新型行星轮结构式液压卡盘，其特征在于，所述卡瓦夹紧机构(B)包括安装在所述斜齿轮二(24)的齿轮轴(26)上的分油器外轴(23)、深沟球轴承挡板(22)、油缸连接板(21)和油缸筒(20)；所述油缸筒(20)内设置有活塞(28)；所述齿轮轴(26)为空心轴，在齿轮轴(26)的外端部空心腔内设置有卡瓦(27)；所述活塞(28)套设在齿轮轴(26)的外端部的外周壁，且活塞(28)一处内壁面为斜面结构，卡瓦(27)的外侧面为与活塞(28)的内壁面斜面配合的斜面结构。
5.根据权利要求4所述的新型行星轮结构式液压卡盘，其特征在于，所述齿轮轴(26)的外端连接有卡瓦限位端盖(29)；在卡瓦限位端盖(29)与油缸筒(20)之间设置有活塞端盖(19)。
6.根据权利要求4所述的新型行星轮结构式液压卡盘，其特征在于，所述分油器外轴(23)的右端与齿轮轴(26)之间设置有深沟球轴承(B26)，所述深沟球轴承挡板(22)用以安装限位深沟球轴承(B21)。
7.根据权利要求4所述的新型行星轮结构式液压卡盘，其特征在于，所述分油器外轴(23)的右端为法兰盘结构，并通过螺钉固定连接在箱体(4)的外侧壁上。
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| CN201721761931.9U CN207634039U (zh) | 2017-12-18 | 2017-12-18 | 一种新型行星轮结构式液压卡盘 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111203562A (zh) * | 2020-01-17 | 2020-05-29 | 张武军 | 一种用于六角铜接头全自动高效钻孔装置 |
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2017
- 2017-12-18 CN CN201721761931.9U patent/CN207634039U/zh active Active
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| CN111203562B (zh) * | 2020-01-17 | 2021-12-03 | 台州金泉铜业股份有限公司 | 一种用于六角铜接头全自动高效钻孔装置 |
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