CN209990466U - 一种钻杆持续上拔设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了种钻杆持续上拔设备，属于钻杆拉拔装置领域,包括底部构件，底部构件中央设置有使钻杆穿过其自身的过孔，底部构件上安装有第一液压油缸组和第二液压油缸组，第一液压油缸组和第二液压油缸组均由三个液压油缸组成，组成第一液压油缸组的三个液压油缸和组成第二液压油缸组的三个液压油缸沿周向等角度交替分布，六个液压油缸的底部均铰接在底部构件上，并且六个液压油缸均向底部构件中央处倾斜设置，组成第一液压油缸组的三个液压油缸和组成第二液压油缸组的三个液压油缸向底部构件中央处倾斜的角度不等。本实用新型通过第一液压油缸组和第二液压油缸组的交替工作，可实现持续性的上拔作业。

Description

一种钻杆持续上拔设备

技术领域

本实用新型涉钻杆拉拔装置领域，尤其是涉及钻杆持续上拔设备。

背景技术

随着经济的发展，能源仍然是国家经济发展的基础，而煤炭、石油、天然气资源是三大主要能源；煤炭资源是不可再生资源，随着浅部资源逐渐开采完毕只能向深部开采，随着深度的增大，煤层的瓦斯含量越来越高，瓦斯压裂越来越高，开采难度越来越大；目前在瓦斯治理方面主要是分为地面和井下治理，但是主要以井下治理为主，并且井下治理的效果比较理想，国内外瓦斯治理的措施主要包括：开采保护层、深孔爆破、水力割缝、高压水力压裂等；所有的施工方法，都是要对煤层瓦斯进行预抽，预抽达标以后，方可进行采掘部署；在预抽的过程就必须在煤体里打抽放钻孔，抽放钻孔有穿层钻孔和本层钻孔；特别是高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出的矿井都是以布置穿层钻孔为主；施工钻孔主要靠钻机施工。

随着新型钻机的发展，钻机打孔深度能达到几百米，煤矿地质条件比较复杂，在钻机施工过程中，由于钻孔的深度增加，煤层瓦斯压力和地应力的作用以及工人在施工过程中操作不当，经常发生钻机的钻杆抱死在岩体和煤体里，造成井下施工不能正常进行，钻杆丢失在煤体和岩体中，造成大量的钻杆丢失，目前国内外没有一个真正用于煤矿井下钻杆施工过程中钻杆抱死在煤体和岩体的设备，如果卡钻不是很严重的情况现场的工人一般采用钻机自身力量进行反转，只能处理卡死，力量不足；如果彻底抱死在岩体中；没有任何办法，钻杆就丢失，在煤炭资源开采的过程，存在很大的安全隐患，造成综采机损坏和人员伤亡，影响生产，造成经济损失。

专利号为CN201610522968公开的一种钻杆拉拔装置，如图1所示，当钻杆抱死在岩体和煤体时，钻杆穿过拉拔装置，底部构件10 由于孔径大于钻杆的直径，钻杆可以在底部构件10的底座孔11中往返移动，同时底部构件10紧靠岩巷或者煤巷壁起到支撑作用，该发明的顶部构件30上设置有锥形连接筒31，锥形连接筒31内嵌入一个由三块外径与其内径一致，而内径与钻杆末端螺丝直径一致的锲形块31；该装置的底部构件10和顶端构件30通过一个液压油缸20相连，该装置的动力主要靠三个液压油缸20提供，钻杆的末端与该发明装置锲形块32的螺纹凹槽33采用丝扣连接，三个液压油缸20同时施加动力，因为顶部是螺丝部件与钻杆相连，使得钻杆与该装置丝扣连接越来越紧，同时在三个液压油缸20提供的动力将通过顶部构件转移给钻杆的拉拔动力。随着液压油缸20的力量增大，钻孔所受的力量越来越大，最终使钻杆从岩体和煤体松动。

该装置虽然能够使钻杆从岩体和媒体中松动，但是因为液压缸行程有限，在拔起一段距离后就无法再继续往上拔了。

因此，如何提供一种钻杆持续上拔设备，已成为本领域技人员亟需解决的技术问题

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种钻杆持续上拔设备，以解决现有技术中钻孔无法持续上拔的技术问题。

本实用新型提供一种钻杆持续上拔设备,包括底部构件，底部构件中央设置有使钻杆穿过其自身的过孔，底部构件上安装有第一液压油缸组和第二液压油缸组，第一液压油缸组和第二液压油缸组均由三个液压油缸组成，组成第一液压油缸组的三个液压油缸和组成第二液压油缸组的三个液压油缸沿周向等角度交替分布，六个液压油缸的底部均铰接在底部构件上，并且六个液压油缸均向底部构件中央处倾斜设置，组成第一液压油缸组的三个液压油缸和组成第二液压油缸组的三个液压油缸向底部构件中央处倾斜的角度不等。

进一步的，底部构件上对应每个液压油缸均设置有一个用于调整其倾斜角度的定位油缸。

进一步的，六个液压油缸的伸缩杆端部安装有抵压头，抵压头内嵌装有橡胶块。

进一步的，抵压头为矩形结构，并且抵压头上方以及接近底部构件中央方向的一面为敞口，橡胶块一部分突出于抵压头侧方。

进一步的，定位油缸底部铰接在底部构件上，定位油缸的伸缩杆端部铰接在与其对应的液压油缸的缸身上。

进一步的，液压油缸的缸身上设有卡箍，卡箍的外侧焊接有铰接座，定位油缸的伸缩杆端部铰接在该铰接座上。

与现有技术相比较，本实用新型的有益效果在于：

其一，本实用新型相较于现有技术，增设了三个液压油缸，总计六个液压油缸构成了两个液压油缸组，即，第一液压油缸组和第二液压油缸组，其中，第一液压油缸组和第二液压油缸组向底部构件中央处倾斜的角度不等，当钻杆卡住时，第一液压油缸组和第二液压油缸组可以分别抵压在液压缸的第一高度位置和第二高度位置，而后第一液压油缸组和第二液压油缸组的液压油缸伸出，可以带动钻杆上移，当第一液压油缸组的行程达到最大时，其液压油缸在复位后缸身整体向钻杆方向倾倒可以重新抵压在钻杆较下方的第三高度位置，在液压油缸伸出后可以带动钻杆继续上移，同样的，在第二液压油缸组的行程达到最大时，其液压油缸在复位后缸身整体向钻杆方向倾倒可以重新抵压在钻杆较下方的第四高度位置，如此，循环往复，可实现持续性的上拔作业。

其二，本实用新型的底部构件上对应每个液压油缸均设置有一个用于调整其倾斜角度的定位油缸，定位油缸不仅可以控制液压油缸的倾斜角度，而且还可以保证单组液压油缸的伸缩杆抵压在钻杆上的位置处于同一水平，以保证上拔过程中的稳定性。

其三，本实用新型的液压油缸的伸缩杆端部安装有抵压头，抵压头内嵌装有橡胶块，橡胶块本身的伸缩性，可增大与钻杆外侧面的接触面积，增大摩擦力。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中钻杆拉拔装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的立体结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的抵压头与橡胶块的安装结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的抵压头与橡胶块的分解装配结构示意图；

附图标记：底部构件1，第一液压油缸组2，第二液压油缸组3，定位油缸4，抵压头5，橡胶块6，卡箍7,铰接座8，敞口9。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。

基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参照图2所示，本实用新型实施例提供的一种钻杆持续上拔设备, 包括底部构件1，底部构件1中央设置有使钻杆穿过其自身的过孔，底部构件1上安装有第一液压油缸组2和第二液压油缸组3，第一液压油缸组2和第二液压油缸组3均由三个液压油缸组成，组成第一液压油缸组2的三个液压油缸和组成第二液压油缸组3的三个液压油缸沿周向等角度交替分布，六个液压油缸的底部均铰接在底部构件1 上，并且六个液压油缸均向底部构件1中央处倾斜设置，组成第一液压油缸组2的三个液压油缸和组成第二液压油缸组3的三个液压油缸向底部构件1中央处倾斜的角度不等。当钻杆卡住时，第一液压油缸组2和第二液压油缸组3可以分别抵压在液压缸的第一高度位置和第二高度位置，而后第一液压油缸组2和第二液压油缸组3的液压油缸伸出，可以带动钻杆上移，当第一液压油缸组2的行程达到最大时，其液压油缸在复位后缸身整体向钻杆方向倾倒可以重新抵压在钻杆较下方的第三高度位置，在液压油缸伸出后可以带动钻杆继续上移，同样的，在第二液压油缸组3的行程达到最大时，其液压油缸在复位后缸身整体向钻杆方向倾倒可以重新抵压在钻杆较下方的第四高度位置，如此，循环往复，可实现持续性的上拔作业。

优选的，本实用新型的底部构件1上对应每个液压油缸均设置有一个用于调整其倾斜角度的定位油缸4。定位油缸4不仅可以控制液压油缸的倾斜角度，而且还可以保证单组液压油缸的伸缩杆抵压在钻杆上的位置处于同一水平，以保证上拔过程中的稳定性。

优选的，本实用新型的六个液压油缸的伸缩杆端部安装有抵压头 5，抵压头5内嵌装有橡胶块6。橡胶块6本身的伸缩性，可增大与钻杆外侧面的接触面积，增大摩擦力。

优选的，如图3-4所示，本实用新型的抵压头5为矩形结构，并且抵压头5上方以及接近底部构件1中央方向的一面为敞口9，橡胶块6自抵压头5上方敞口嵌装到抵压头5内，橡胶块6一部分自抵压头5侧方敞口突出于抵压头5侧方，橡胶块6一部分突出的目的，是为了使橡胶块6在受压，收缩的情况下，仍然保持足够的厚度。

优选的，定位油缸4部铰接在底部构件1上，定位油缸4的伸缩杆端部铰接在与其对应的液压油缸的缸身上。

优选的，液压油缸的缸身上设有卡箍7，卡箍7的外侧焊接有铰接座8，定位油缸4的伸缩杆端部铰接在该铰接座8上。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种钻杆持续上拔设备,包括底部构件(1)，底部构件(1)中央设置有使钻杆穿过其自身的过孔，其特征在于：底部构件(1)上安装有第一液压油缸组(2)和第二液压油缸组(3)，第一液压油缸组(2)和第二液压油缸组(3)均由三个液压油缸组成，组成第一液压油缸组(2)的三个液压油缸和组成第二液压油缸组(3)的三个液压油缸沿周向等角度交替分布，六个液压油缸的底部均铰接在底部构件(1)上，并且六个液压油缸均向底部构件(1)中央处倾斜设置，组成第一液压油缸组(2)的三个液压油缸和组成第二液压油缸组(3)的三个液压油缸向底部构件(1)中央处倾斜的角度不等。

2.根据权利要求1所述的一种钻杆持续上拔设备,其特征在于：底部构件(1)上对应每个液压油缸均设置有一个用于调整其倾斜角度的定位油缸(4)。

3.根据权利要求1所述的一种钻杆持续上拔设备,其特征在于：六个液压油缸的伸缩杆端部安装有抵压头(5)，抵压头(5)内嵌装有橡胶块(6)。

4.根据权利要求3所述的一种钻杆持续上拔设备,其特征在于：抵压头(5)为矩形结构，并且抵压头(5)上方以及接近底部构件(1)中央方向的一面为敞口(9)，橡胶块(6)一部分突出于抵压头(5)侧方。

5.根据权利要求1所述的一种钻杆持续上拔设备,其特征在于：定位油缸(4)底部铰接在底部构件(1)上，定位油缸(4)的伸缩杆端部铰接在与其对应的液压油缸的缸身上。

6.根据权利要求5所述的一种钻杆持续上拔设备,其特征在于：液压油缸的缸身上设有卡箍(7)，卡箍(7)的外侧焊接有铰接座(8)，定位油缸(4)的伸缩杆端部铰接在该铰接座(8)上。

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