CN211144391U - 一种取样钻机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种取样钻机，包括基座、导杆、液压回转动力头、液压缸、钻杆，本实用新型设置了与液压缸相互配合用于提升液压回转动力头的第一滑轮、第二滑轮、第一传动链条，在液压缸的活塞杆下行状态下，第一传动链条拉动液压回转动力头逐渐上升，在液压缸的活塞杆上行状态下，第一传动链条取消对液压回转动力头施力，液压回转动力头可在重力或动力驱动下下降，本实用新型通过将滑轮与液压缸结合增大了液压回转动力头的升降行程，且通过第一传动链条驱动相较于液压缸活塞杆直接驱动液压回转动力头对液压缸活塞杆的平稳性要求下降，因此可取消一个液压缸，节约成本、降低设备整体重量，便于运输。

Description

一种取样钻机

技术领域

本实用新型涉及地质勘探领域，具体指一种取样钻机。

背景技术

目前，公知的用于取样钻探领域的钻机有传统的机械传动钻机和全液压钻机。机械传动钻机主要由卷扬、立轴(或转盘)、变速箱、换向箱、离合器和动力机等组成。动力机产生的动力通过皮带传递到变速箱和换向箱，通过伞齿轮传递到立轴(或通过万向节传递到转盘)，从而实现回转运动，带动主动钻杆回转，通过钻杆传递扭矩到孔底的钻头，实现钻井过程。上述这种机械传动钻机存在如下缺点：操作人员劳动强度大、搬迁困难、噪音大、故障率高。

目前公知的全液压钻机主要由液压动力头、桅杆、给进油缸、主副卷扬、动力机、底盘等组成。通过液压操纵阀控制油路实现动力头的回转和进给，最大的优点是大大减轻了操作人员的劳动强度，如果配备了履带底盘或轮式底盘，也减少了搬迁的难度。但这种钻机存在最大的问题就是体积大，重量大，在狭窄地形处施工不便。

为了解决上述问题，本申请人的在先申请201820714194.5《全液压取样钻机》披露了一种结构，其包括基座、导杆、液压回转动力头、液压缸、液压泵、钻杆及柴油机，导杆竖向设于基座上，液压回转动力头能上下移动地设于导杆上，液压缸设于基座上并能驱动液压回转动力头沿导杆上下移动，液压泵分别与液压缸及液压回转动力头相连接，钻杆能周向转动地设于液压回转动力头上，柴油机与液压泵相连接。使用时，将柴油机及液压泵打开，为液压缸及液压回转动力头提供动力，从而实现钻杆的上下调节及自动回转，且可以根据调节油量而调节钻杆的上下升降速度及回转速度，整个过程通过控制操纵阀及溢流阀进行，有效降低了操作人员的劳动强度，提高了工作效率。

但是，由于上述结构中液压缸活塞杆直接驱动液压回转动力头升降，因此液压回转动力头的升降行程与液压杆的高度比为1:1，液压缸的高度严重限制了液压回转动力头的升降行程，无法满足更多施工需求。而如果通过增大液压缸的高度，不仅整体设备成本增加，而且也导致设备重量大增，不便于运输。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种在不改变设备高度的基础上增大液压回转动力头的升降行程的取样钻机。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种取样钻机，包括

基座；

导杆，竖向设于基座上；

液压回转动力头，能上下移动地设于所述导杆上；

液压缸，设于所述基座上，为液压回转动力头沿导杆上下移动提供动力；

钻杆，能旋转地设于所述液压回转动力头上；

其特征在于：还包括

第一滑轮，能转动地设于所述导杆的上端处；

第二滑轮，所述液压缸竖向布置且活塞杆朝上布置，所述第二滑轮能转动地设于活塞杆上并随活塞杆同步升降；以及

第一传动链条，第一端与所述液压回转动力头相连接，第二端依次绕过所述第一滑轮、第二滑轮并向上延伸约束在导杆的靠近上端处。

作为优选，所述取样钻机还包括能在液压回转动力头下降状态下使其保持下压趋势的第一传动组件，该第一传动组件分别与所述液压回转动力头及液压缸的活塞杆相连接。该结构可在钻杆工作状态下使液压回转动力头始终保持向下压的趋势，有利于提高钻杆工作效率。

优选地，所述第一传动组件包括

第三滑轮，能转动地设于所述导杆的下端处；

第四滑轮，能转动地设于活塞杆上并与活塞杆同步升降；以及

第二传动链条，第一端与所述液压回转动力头相连接，第二端依次绕过所述第三滑轮、第四滑轮并向下延伸约束在基座上。

采用上述结构的第一传动组件，不仅可以在液压回转动力头下降状态下使其保持下压的趋势，还能在液压回转动力头上升状态下通过缓慢释放第二传动链条而提高液压回转动力头的移动稳定性。

为了便于安装，所述液压缸的活塞杆上端设置有安装座，该安装座上开有上下间隔布置的第一安装区、第二安装区，所述第二滑轮设于第一安装区中，所述第四滑轮设于第二安装区中。

在上述各实施例中，所述第一传动链条自第一滑轮上缘、第二滑轮下缘绕过，所述第二传动链条自第三滑轮下缘、第四滑轮上缘绕过。采用这样的结构，以避免第一传动链条与第二传动链条发生干涉，使液压回转动力头的升降动作始终稳定、可靠。

优选地，所述安装座的底部设置有向下延伸的导柱，所述液压缸的上部设置有水平延伸的支撑板，该支撑板上开有供导柱穿过并与导柱导向配合的孔。该结构有利于提高第二滑轮、第四滑轮升降的稳定性，进而提高液压回转动力头升降的稳定性，并对液压缸的活塞杆进行保护，防止其因偏位而磨损。

优选地，所述第一传动链条的第一端至第一滑轮之间的部分竖向拉伸；所述导杆上端向一侧延伸形成对应第二滑轮上方布置且水平延伸的横梁，所述第一传动链条的第二端约束在该横梁上且第二端至第二滑轮之间的部分竖向拉伸。由于液压缸活塞杆的力通过第一传动链条传递给液压回转动力头，如果第一传动链条的第二端至第二滑轮之间的部分倾斜布置，则会对液压缸活塞杆产生侧向的拉力，容易导致液压缸活塞杆发生弹性弯曲，影响液压缸的使用寿命。

为了便于连接及装配，所述导杆上套置有能上下滑移的滑块，所述液压回转动力头设于滑块的侧面上，所述第一传动链条的第一端与滑块的上端面相连接，所述第二传动链条的第一端与滑块的下端面相连接。

在本实用新型中，所述取样钻机还包括液压泵及柴油机，所述液压泵分别与液压缸及液压回转动力头相连接，所述柴油机与液压泵相连接。

为了便于连接并实现液压回转动力头的上下移动，所述液压缸的底部具有第一进油口，对应的，所述液压泵上具有与该第一进油口相连通的第一出油口，所述液压缸的顶部具有第二出油口，对应的，所述液压泵上具有与该第二出油口相连通的第二进油口；为了便于连接并实现液压回转动力头的顺利回转，所述液压回转动力头的顶部具有第三进油口，对应的，所述液压泵上具有与该第三进油口相连通的第三出油口，所述液压回转动力头的顶部具有第四出油口，对应的，所述液压泵上具有与该第四出油口相连通的第四进油口；所述液压回转动力头的顶部还设置有能在压力过大状态下自动溢油的溢油口，对应的，所述液压泵上具有与该溢油口相连通的回油口。该结构有利于控制液压回转动力头的回转速度，并避免压力过大对液压回转动力头造成损伤。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型设置了与液压缸相互配合用于提升液压回转动力头的第一滑轮、第二滑轮、第一传动链条，在液压缸的活塞杆下行状态下，第一传动链条拉动液压回转动力头逐渐上升，在液压缸的活塞杆上行状态下，第一传动链条取消对液压回转动力头施力，液压回转动力头可在重力或动力驱动下下降，本实用新型通过将滑轮与液压缸结合增大了液压回转动力头的升降行程，且通过第一传动链条驱动相较于液压缸活塞杆直接驱动液压回转动力头对液压缸活塞杆的平稳性要求下降，因此可取消一个液压缸，节约成本、降低设备整体重量，便于运输。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为图1的部分结构示意图；

图3为本实用新型实施例中推动机构的结构示意图(隐藏托架)；

图4为图3的部分结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1、2所示，本实施例的取样钻机包括基座1、导杆2、液压回转动力头3、液压缸4、液压泵5、钻杆6及柴油机7，导杆2竖向设于基座1上，液压回转动力头3能上下移动地设于导杆2上，液压缸4设于基座1上，为液压回转动力头3沿导杆2上下移动提供动力，液压泵5分别与液压缸4及液压回转动力头3相连接，钻杆6能旋转地设于液压回转动力头3上，柴油机7与液压泵5相连接。

本实施例的取样钻机还包括能与液压缸4配合用于提升液压回转动力头3的第二传动组件20、在液压回转动力头3下降状态下使其保持下压趋势的第一传动组件10。

具体的，第二传动组件20包括第一滑轮201、第二滑轮202、第一传动链条203，第一滑轮201通过其中心的转轴能转动地设于导杆2的上端处，液压缸4竖向布置且活塞杆41朝上布置，第二滑轮202通过其中心的转轴能转动地设于活塞杆41上并随活塞杆41同步升降。第一传动链条203第一端与液压回转动力头3相连接，第一传动链条203第二端依次绕过第一滑轮201、第二滑轮202并向上延伸约束在导杆2的靠近上端处。本实施例第一传动链条203的第一端至第一滑轮201之间的部分竖向拉伸；导杆2上端向一侧延伸形成对应第二滑轮202上方布置且水平延伸的横梁21，第一传动链条203的第二端固定在该横梁21上且第二端至第二滑轮202之间的部分竖向拉伸。由于液压缸4活塞杆41的力通过第一传动链条203传递给液压回转动力头3，如果第一传动链条203的第二端至第二滑轮202之间的部分倾斜布置，则会对液压缸4活塞杆41产生侧向的拉力，容易导致液压缸4活塞杆41发生弹性弯曲，影响液压缸4的使用寿命，采用上述结构，就可以避免这一问题。

如图2所示，上述第一传动组件10包括第三滑轮101、第四滑轮102、第二传动链条103，第三滑轮101通过其中心的转轴能转动地设于导杆2的下端处，第四滑轮102通过其中心的转轴能转动地设于活塞杆41上并与活塞杆41同步升降。第二传动链条103第一端与液压回转动力头3相连接，第二传动链条103第二端依次绕过第三滑轮101、第四滑轮102并向下延伸固定在基座1上。设置该第一传动组件10，不仅可以在液压回转动力头3下降状态下使其保持下压的趋势，提高钻杆6工作效率，还能在液压回转动力头3上升状态下通过缓慢释放第二传动链条103而提高液压回转动力头3的移动稳定性。

在本实施例中，第一滑轮201、第二滑轮202、第三滑轮101、第四滑轮102始终自上而下排布，第一传动链条203自第一滑轮201上缘、第二滑轮202下缘绕过，第二传动链条103自第三滑轮101下缘、第四滑轮102上缘绕过。采用这样的结构，以避免第一传动链条203与第二传动链条103发生干涉，使液压回转动力头3的升降动作始终稳定、可靠。液压缸4的活塞杆41上端设置有安装座42，该安装座42上开有上下间隔布置的第一安装区421、第二安装区422，第二滑轮202设于第一安装区421中，第四滑轮102设于第二安装区422中。安装座42的底部设置有向下延伸的导柱423，液压缸4的上部设置有水平延伸的支撑板43，该支撑板43上开有供导柱423穿过并与导柱423导向配合的孔431。该结构有利于提高第二滑轮202、第四滑轮102升降的稳定性，进而提高液压回转动力头3升降的稳定性，并对液压缸4的活塞杆41进行保护，防止其因偏位而磨损。导杆2上套置有能上下滑移的滑块22，液压回转动力头3设于滑块22的侧面上，第一传动链条203的第一端与滑块22的上端面相连接，第二传动链条103的第一端与滑块22的下端面相连接。

如图1所示，为了便于连接并实现液压回转动力头3的上下移动，液压缸4的底部具有第一进油口401，对应的，液压泵5上具有与该第一进油口401相连通的第一出油口501，液压缸的顶部具有第二出油口402，对应的，液压泵5上具有与该第二出油口402相连通的第二进油口502。为了便于连接并实现液压回转动力头3的顺利回转，液压回转动力头3的顶部具有第三进油口301，对应的，液压泵5上具有与该第三进油口301相连通的第三出油口503，液压回转动力头3的顶部具有第四出油口302，对应的，液压泵5上具有与该第四出油口302相连通的第四进油口504。液压回转动力头3的顶部还设置有能在压力过大状态下自动溢油的溢油口303，对应的，液压泵5上具有与该溢油口303相连通的回油口505。该结构有利于控制液压回转动力头3的回转速度，并避免压力过大对液压回转动力头造成损伤。本实施例中的液压回转动力头3、液压缸4、液压泵5及柴油机7的具体结构及工作原理均为现有技术，在此不做赘述。

使用本实施例的取样钻机时，将柴油机7及液压泵5打开，为液压缸4及液压回转动力头3提供动力，从而实现钻杆6的上下调节及自动回转，且可以根据调节油量而调节钻杆6的上下升降速度及回转速度；在液压缸4的活塞杆41下行状态下，第一传动链条203拉动液压回转动力头3逐渐上升，在液压缸4的活塞杆41上行状态下，第一传动链条203取消对液压回转动力头3施力，液压回转动力头3在第二传动链条103拉动下下降并保持下压趋势；本实施例通过将滑轮与液压缸4结合增大了液压回转动力头3的升降行程，可实现液压回转动力头的升降行程与液压杆的高度比为1.4:1，满足更多施工需求。

如图1、3、4所示，本实施例的全液压取样钻机还包括能推动液压泵5、柴油机7移动的推动机构8。该结构可方便且省力的运输取样钻机，无需吊装，运输便利。如图3、4所示，推动机构8包括托架81、车轮82及推架83，托架81用于放置液压泵5、柴油机7，车轮82为两个，两车轮82的中心位置之间通过一连接轴84连接，推架83的前部两侧分别具有向前延伸的连接臂831，各连接臂831的中部具有能转动地架置在连接轴84上的缺口830。托架81的两侧分别设置有向外延伸的延长杆811，对应的，相应连接臂831的前端形成有能将延长杆811托起的承托部832。推架83中部设置有向下延伸的挂钩833，对应的，托架81后侧边缘设置有能被挂钩833勾起的挂口812，推架83后部设置有便于握持的推杆834。承托部832成形为自上而下拱起的弧形结构。挂钩833上端能转动地连接于推架83上，对应的，挂口812自前向后逐渐向外倾斜，该结构可根据需要允许承托部832相对于延长杆811调整至合适的位置，以便于使用者快速完成操作。使用时，将液压泵5、柴油机7放置在托架81上，将安装有连接轴84的两车轮分别置于托架81两侧，使推架83上连接臂831的缺口830架置在连接轴84上，承托部832对应位于延长杆811的下方，再转动连接臂831使挂钩833勾住托架81上的挂口812，转动连接臂831使承托部832将延长杆811托起，推动推杆834，即可将液压泵5、柴油机7推动至需要放置的地方，使用方便。

本实施例的基座1上设置有能架置在两车轮82之间的连接轴84上进行运输的托杆11，该托杆11自液压缸4上端向基座1底部边缘倾斜布置，托杆11的外侧设置有向外延伸的定位板12，该定位板12上开设有能扣置在连接轴84上的定位口121，该结构为安装有液压回转动力头、液压缸的基座运输提供了便利。

Claims (10)

1.一种取样钻机，包括

基座(1)；

导杆(2)，竖向设于基座(1)上；

液压回转动力头(3)，能上下移动地设于所述导杆(2)上；

液压缸(4)，设于所述基座(1)上，为液压回转动力头(3)沿导杆上下移动提供动力；

钻杆(6)，能旋转地设于所述液压回转动力头(3)上；

其特征在于：所述液压缸(4)竖向布置且活塞杆(41)朝上布置，该取样钻机还包括

第一滑轮(201)，能转动地设于所述导杆(2)的上端处；

第二滑轮(202)，能转动地设于活塞杆(41)上并随活塞杆(41)同步升降；以及

第一传动链条(203)，第一端与所述液压回转动力头(3)相连接，第二端依次绕过所述第一滑轮(201)、第二滑轮(202)并向上延伸约束在导杆(2)的靠近上端处。

2.根据权利要求1所述的取样钻机，其特征在于：还包括能在液压回转动力头(3)下降状态下使其保持下压趋势的第一传动组件(10)，该第一传动组件(10)分别与所述液压回转动力头(3)及液压缸(4)的活塞杆(41)相连接。

3.根据权利要求2所述的取样钻机，其特征在于：所述第一传动组件(10)包括

第三滑轮(101)，能转动地设于所述导杆(2)的下端处；

第四滑轮(102)，能转动地设于活塞杆(41)上并与活塞杆(41)同步升降；以及

第二传动链条(103)，第一端与所述液压回转动力头(3)相连接，第二端依次绕过所述第三滑轮(101)、第四滑轮(102)并向下延伸约束在基座(1)上。

4.根据权利要求3所述的取样钻机，其特征在于：所述液压缸(4)的活塞杆(41)上端设置有安装座(42)，该安装座(42)上开有上下间隔布置的第一安装区(421)、第二安装区(422)，所述第二滑轮(202)设于第一安装区(421)中，所述第四滑轮(102)设于第二安装区(422)中。

5.根据权利要求4所述的取样钻机，其特征在于：所述第一传动链条(203)自第一滑轮(201)上缘、第二滑轮(202)下缘绕过，所述第二传动链条(103)自第三滑轮(101)下缘、第四滑轮(102)上缘绕过。

6.根据权利要求4所述的取样钻机，其特征在于：所述安装座(42)的底部设置有向下延伸的导柱(423)，所述液压缸(4)的上部设置有水平延伸的支撑板(43)，该支撑板(43)上开有供导柱(423)穿过并与导柱(423)导向配合的孔(431)。

7.根据权利要求1～6中任一权利要求所述的取样钻机，其特征在于：所述第一传动链条(203)的第一端至第一滑轮(201)之间的部分竖向拉伸；所述导杆(2)上端向一侧延伸形成对应第二滑轮(202)上方布置且水平延伸的横梁(21)，所述第一传动链条(203)的第二端约束在该横梁(21)上且第二端至第二滑轮(202)之间的部分竖向拉伸。

8.根据权利要求3～6中任一权利要求所述的取样钻机，其特征在于：所述导杆(2)上套置有能上下滑移的滑块(22)，所述液压回转动力头(3)设于滑块(22)的侧面上，所述第一传动链条(203)的第一端与滑块(22)的上端面相连接，所述第二传动链条(103)的第一端与滑块(22)的下端面相连接。

9.根据权利要求1～6中任一权利要求所述的取样钻机，其特征在于：还包括液压泵(5)及柴油机(7)，所述液压泵(5)分别与液压缸(4)及液压回转动力头(3)相连接，所述柴油机(7)与液压泵(5)相连接。

10.根据权利要求9所述的取样钻机，其特征在于：所述液压缸(4)的底部具有第一进油口(401)，对应的，所述液压泵(5)上具有与该第一进油口(401)相连通的第一出油口(501)，所述液压缸(4)的顶部具有第二出油口(402)，对应的，所述液压泵(5)上具有与该第二出油口(402)相连通的第二进油口(502)；所述液压回转动力头(3)的顶部具有第三进油口(301)，对应的，所述液压泵(5)上具有与该第三进油口(301)相连通的第三出油口(503)，所述液压回转动力头(3)的顶部具有第四出油口(302)，对应的，所述液压泵(5)上具有与该第四出油口(302)相连通的第四进油口(504)；所述液压回转动力头(3)的顶部还设置有能在压力过大状态下自动溢油的溢油口(303)，对应的，所述液压泵(5)上具有与该溢油口(303)相连通的回油口(505)。

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