CN208267759U - 一种桅杆并联式组合钻机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种桅杆并联式组合钻机，通过桅杆并联设计和其他部分的模块化设计，可创造出一种新型的钻机产品，这种新型钻机能够根据施工需求来快速组合成不同能力的钻机来满足中小型穿越工程、大型穿越工程和超大型穿越工程的需要。设置单台桅杆总成模块进行中小型工程，或者组合多台桅杆总成模块提供更大的推拉力，以满足大型工程的需求；目前，无论水平定向钻机还是其他用途的钻机，无论在国内还是国外，传统的设计认知都是一台钻机只有一个桅杆。本实用新型是突破和颠覆了国内外传统的设计思想，将钻机的整个推拉机构设计成可以若干个桅杆和推拉机构并联组合工作的形式，这就是桅杆并联式组合式钻机。本实用新型技术是一个国际上首创的先进技术。
Description
技术领域
本发明涉及钻机设备技术领域，具体为一种桅杆并联式组合钻机。
背景技术
出于安全和环境污染的考虑，水、电、燃气、电话和有线电视等公用设施管线通常都铺设在地下。地下公用设施有时可以埋设在随后回填的沟槽内。然而，开沟耗费时间，继而会毁坏现有建筑物或道路。因而可以进行非开挖施工的水平定向钻机越来越受到青睐。
非开挖管道铺设工程施工时，根据现场施工要求需要不同规格的钻机施工作业，在打导向孔及扩孔工艺时，需要的钻机功率较小，而当进行拉管等时，则需要较大的功率才能将管道拉至出口点，需要大吨位大功率的钻机施工作业，传统的钻机施工作业为整体结构的固定参数设置，无法根据现场功率需求进行组合调整，超大型钻机在施工时90%用于低功率需求的打导向孔及扩孔工艺，选用大功率钻机则造成了大量的功率浪费，而选用低功率钻机，又无法满足拉管施工工序。
另外整体式的大功率钻机施工作业，因为吨位重、体积超大，运输困难，运输成本高，对道路条件要求高，存在转场、进场困难的弊端，增加了钻机使用的成本，降低了钻机的使用效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种桅杆并联式组合钻机，通过模块化设计，各模块即可以单独使用，又可以联合使用，以解决上述背景技术中提出的运输进场转场不便，设备使用率较低，造成资源浪费的问题。目前在国内外还没有桅杆并联式组合钻机的设计理念，填补国内外空白。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种桅杆并联式组合钻机，包括若干桅杆并联组合的推拉机构模块、可拆装的旋转机构模块、可组合的若干动力站模块、夹持器模块，以及前锚碇平台、后支撑平台，推拉机构模块由桅杆及沿桅杆运动的推拉小车组成，其特征在于：所述3个推拉机构模块的桅杆并联组合成推拉机构总成。
优选的，所述并联的桅杆上的推拉小车之间为可拆卸式连接；断开连接时，推拉机构总成只有一个推拉小车工作，输出一个推拉机构单元的推拉力，在某施工阶段不需较大推拉力时，更合理的分配功率；并联连接时，多个推拉机构模块一起工作，来达到钻机最大的推拉力输出要求，满足钻机在需要较大推拉力的施工阶段时，保障钻机有足够的推拉力。
优选的，所述推拉机构模块的桅杆的前端与前锚碇平台上设置相对应数量的安装座进行连接，通过与前锚碇平台安装座的连接，保证并联的每个桅杆前端支点位置的一致性和可转动性。
优选的，所述桅杆前端支点设安装轴，所述前锚碇平台设相对应数量的可开闭的、同轴心的轴套座，所述安装轴放入轴套座，轴套座完成闭合后，即将每个桅杆的前端支点固定在一个轴线上，同时可以自由转动以满足钻机角度调节需要。
优选的，所述桅杆的后半部分设后支点与后支撑平台的安装支座连接，保证并联的桅杆安装后平行度的精确性，后支撑平台具有高度调节功能，以保证并联的桅杆角度同步调整需要的实现。
优选的，所述旋转机构模块可以与任何一个推拉机构模块的推拉小车拆装连接，以使每一个推拉机构模块加装旋转机构模块后，与一个或若干个动力站模块组合起来，都可以成为一台可独立工作的钻机。
进一步的，所述夹持器模块可以在推拉机构总成的每一个桅杆上进行安装。
进一步的，所述动力站模块为多组模块，根据每个工程总功率需要配置动力模块数量。
进一步的，所述推拉机构模块的数量可以是1个也可以是2个或以上。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提供一种桅杆并联式组合钻机，通过桅杆并联设计和其他部分的模块化设计，可创造出一种新型的钻机产品，这种新型钻机能够根据施工需求来快速组合成不同能力的钻机来满足中小型穿越工程、大型穿越工程和超大型穿越工程的需要。设置单台桅杆总成模块进行中小型工程，或者组合多台桅杆总成模块提供更大的推拉力，以满足大型工程的需求；目前，无论水平定向钻机还是其他用途的钻机，无论在国内还是国外，传统的设计认知都是一台钻机只有一个桅杆。本发明是突破和颠覆了国内外传统的设计思想，将钻机的整个推拉机构设计成可以若干个桅杆和推拉机构并联组合工作的形式，这就是桅杆并联式组合式钻机。这是一个国际首创的发明。
本发明通过桅杆并联的方式，解决了钻机在推拉机构上的多单元组合的模块化技术问题，同时就可以将钻机的动力部分也形成多单元组合的模块，然后将钻机的旋转机构、夹持机构、前锚碇机构、后支撑机构以及行走机构设计成为可以独立装拆的模块，就实现了整机的模块化。所以本发明所公开的并联组合式钻机，是新型的模块组合式钻机。这种新型的桅杆并联式组合钻机，其钻机所需要的不同的总功率和推拉能力通过组合不同数量的动力站和推拉机构单元来实现，其钻机所需要输出的不同的工作扭矩，通过安装不同规格的旋转机构和夹持机构来实现。所以这种新型的桅杆并联式组合钻机，可以根据客户需要、甚至根据具体每一个工程对推拉力输出、扭矩输出和总功率输出需要进行组合。
本发明公开的这种新型桅杆组合式钻机，在水平定向钻机的领域，尤其是在大型和超大型钻机的领域对比传统的单桅杆一体式钻机，具有如下明显的优势：
1、降低工程风险——传统超大型钻机，一旦钻机出现故障无法及时修复，就只有及时调换整机，不然就会造成工程失败。而超大型钻机本身数量稀少，很难及时找到替代品。而本发明的新型桅杆组合式钻机，是由标准可互换的模块构成，及时更换故障模块即可解决，大大降低工程风险。
2、降低成本、节能环保——新型钻机可以根据不同的工程需要采用不同的模块组合，降低能耗、不仅降低成本、也保护了环境。
3、解决了超大型钻机的使用率低的问题——超大型钻机由于其运输、转场代价极高且很不方便和使用消耗等成本极高，所以只能用在超大型穿越工程，一般的穿越工程使用它，成本极不合理，所以使用率极低。而新型桅杆并联式钻机，可以组合成若干个小级别的钻机单独工作，大大提高了装备使用率，减少了资源浪费，大大降低施工成本中的设备摊销成本。
4、解决了超大型钻机运输难的问题
5、解决了超大型钻机进出场难、转场难的问题。。
附图说明
图1为推拉机构模块结构示意图；
图2为推拉机构模块的俯视图；
图3为本发明实施例1的结构示意图；
图4为本发明实施例1的俯视图；
图5为本发明实施例2的结构示意图；
图6为本发明实施例2的俯视图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
本实施例提供一种桅杆并联式组合钻机，包括3个桅杆并联组合的推拉机构模块1、可拆装的旋转机构模块2、可组合的3个动力站模块、夹持器模块4，以及前锚碇平台5、后支撑平台6，推拉机构模块1由桅杆1.1及沿桅杆1.1运动的推拉小车1.2组成，其特征在于：所述3个推拉机构模块1的桅杆1.1并联组合成推拉机构总成。
所述并联的桅杆1.1上的推拉小车1.2之间为可拆卸式连接；断开连接时，推拉机构总成只有一个推拉小车1.2工作，输出一个推拉机构单元的推拉力，在某施工阶段不需较大推拉力时，更合理的分配功率；并联连接时，多个推拉机构模块1一起工作，来达到钻机最大的推拉力输出要求，满足钻机在需要较大推拉力的施工阶段时，保障钻机有足够的推拉力。
所述3个推拉机构模块1的3个桅杆1.1的前端与前锚碇平台5上设置相对应数量的安装座5.1进行连接，通过与前锚碇平台5安装座5.1的连接，保证并联的3个桅杆1.1前端支点位置的一致性和可转动性。
所述桅杆1.1前端支点设安装轴1.3，所述前锚碇平台5设相对应数量的可开闭的、同轴心的轴套座5.2，所述安装轴1.3放入轴套座5.2，轴套座5.2完成闭合后，即将每个桅杆1.1的前端支点固定在一个轴线上，同时可以自由转动以满足钻机角度调节需要。
所述桅杆1.1的后半部分设后支点与后支撑平台6的安装支座连接，保证3个并联的桅杆1.1安装后平行度的精确性，后支撑平台6具有高度调节功能，以保证并联的桅杆1.1角度同步调整需要的实现。
所述旋转机构模块2可以与任何一个推拉机构模块1的推拉小车1.2拆装连接，以使每一个推拉机构模块1加装旋转机构模块2后，与动力站模块组合起来，都可以成为一台可独立工作的钻机。
所述夹持器模块4可以在推拉机构总成的每一个桅杆1.1上进行安装。
实施例2：
本实施例的桅杆并联式组合钻机，
包括1个桅杆并联组合的推拉机构模块1、可拆装的旋转机构模块2、1个动力站模块、夹持器模块4，以及前锚碇平台5、后支撑平台6，推拉机构模块1由桅杆1.1及沿桅杆1.1运动的推拉小车1.2组成。
所述推拉机构模块1的桅杆1.1的前端与前锚碇平台5上设置的安装座5.1进行连接。
所述桅杆1.1前端支点设安装轴1.3，所述前锚碇平台5设可开闭的、同轴心的轴套座5.2，所述安装轴1.3放入轴套座5.2。
所述桅杆1.1的后半部分设后支点与后支撑平台6的安装支座连接，后支撑平台6具有高度调节功能。
所述旋转机构模块2与所述推拉机构模块1的推拉小车1.2连接。
所述夹持器模块4在桅杆1.1上进行安装。
本实施例提供了本发明技术在小工程时，由单独1组桅推拉机构模块组成钻机施工作业的方案，适用于中小型工程，杜绝了整体式大功率钻机在进行工程时存在大量功率浪费的弊端。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种桅杆并联式组合钻机，包括若干桅杆并联组合的推拉机构模块、可拆装的旋转机构模块、可组合的若干动力站模块、夹持器模块，以及前锚碇平台、后支撑平台，推拉机构模块由桅杆及沿桅杆运动的推拉小车组成，其特征在于：所述推拉机构模块的桅杆并联组合成推拉机构总成。
2.根据权利要求1所述的一种桅杆并联式组合钻机，其特征在于：所述并联的桅杆上的推拉小车之间为可拆卸式连接；断开连接时，推拉机构总成只有一个推拉小车工作，输出一个推拉机构单元的推拉力，在某施工阶段不需较大推拉力时，更合理的分配功率；并联连接时，多个推拉机构模块一起工作，来达到钻机最大的推拉力输出要求，满足钻机在需要较大推拉力的施工阶段时，保障钻机有足够的推拉力。
3.根据权利要求1所述的桅杆并联式组合钻机，其特征在于：所述推拉机构模块的桅杆的前端与前锚碇平台上设置相对应数量的安装座进行连接，通过与前锚碇平台安装座的连接，保证并联的每个桅杆前端支点位置的一致性和可转动性。
4.根据权利要求3所述的桅杆并联式组合钻机，其特征在于：所述桅杆前端支点设安装轴，所述前锚碇平台设相对应数量的可开闭的、同轴心的轴套座，所述安装轴放入轴套座，轴套座完成闭合后，即将每个桅杆的前端支点固定在一个轴线上，同时可以自由转动以满足钻机角度调节需要。
5.根据权利要求1所述的桅杆并联式组合钻机，其特征在于：所述桅杆的后半部分设后支点与后支撑平台的安装支座连接，保证并联的桅杆安装后平行度的精确性，后支撑平台具有高度调节功能，以保证并联的桅杆角度同步调整需要的实现。
6.根据权利要求1所述的一种桅杆并联式组合钻机，其特征在于：所述旋转机构模块可以与任何一个推拉机构模块的推拉小车拆装连接，以使每一个推拉机构模块加装旋转机构模块后，与一个或若干个动力站模块组合起来，都可以成为一台可独立工作的钻机。
7.根据权利要求1所述的桅杆并联式组合钻机，其特征还在于：所述夹持器模块可以在推拉机构总成的每一个桅杆上进行安装。
8.根据权利要求1所述的一种桅杆并联式组合钻机，其特征在于：所述动力站模块为多组模块，根据每个工程总功率需要配置动力模块数量。
9.根据权利要求1所述的一种桅杆并联式组合钻机，其特征在于：所述推拉机构模块的数量可以为1个。
10.根据权利要求1所述的一种桅杆并联式组合钻机，其特征在于：所述推拉机构模块的数量大于等于2个。
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