CN219101264U - 一种钻机钻杆防滑夹持机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种钻机钻杆防滑夹持机构，其包括外壳，外壳包括滑动腔，滑动腔的两端分别连接有两个安装腔，两个安装腔对称设置，安装腔的顶部连接有顶板，安装腔内侧设置有液压缸，液压缸从安装腔的底部安装，液压缸通过螺栓与顶板相连接固定，液压缸的输出端穿过顶板，滑动腔的前、后端面内侧靠近安装腔处均开设有对称设置的滑槽，本实用新型实现了油缸斜向动作夹持力稳定，减小液压缸出力，防止钻杆滑脱的功能。

Description

一种钻机钻杆防滑夹持机构

技术领域

本实用新型应用涉及钻机技术领域，具体的说是一种钻机钻杆防滑夹持机构。

背景技术

钻机主要用于勘探、钻井等打孔作业，所打的孔往往深度较深，钻机打深孔作业时，采用的方式是通过钻杆打孔，当钻杆的行程到底时，在钻杆的末端加装一节加长杆，以此来延长钻杆的长度以便于打出更深的孔，当打完深孔之后，又需要将已经加长的钻杆向上抬升并一节一节的拆掉加长杆，这两种过程中，转杆都需要进行定位和夹紧、夹持，防止在安装过程中钻杆偏移，影响效率，同时也防止在加长杆拆卸的过程中钻杆脱落，重新掉入深孔中去。

现有技术中对于钻杆的夹持，采用的是横向夹持、液压缸夹持的方式，通过钻机的液压系统，给液压缸提供动力，从水平方向移动靠近并夹持住钻杆，现有技术中的夹持机构有单侧夹持、双侧夹持等种类，单大多符合上述的水平夹持的方式，这种方式为了保证夹持力就需要液压缸提供较大的压力，以便于保证钻杆不会再夹持的时候松动、脱落，因为液压缸的出力方向是水平的，在钻杆受到外力等意外情况下，液压缸可能会发生受力回压的现象，会造成夹持状态有松动的可能，不但液压缸负载较大而且夹持效果也不是很理想。

因此设计一种油缸斜向动作夹持力稳定，减小液压缸出力，防止钻杆滑脱的夹持机构，正是发明人要解决的问题。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种钻机钻杆防滑夹持机构，能实现油缸斜向动作夹持力稳定，减小液压缸出力，防止钻杆滑脱的功能。

本实用新型装置所采用的技术方案是：一种钻机钻杆防滑夹持机构，其包括外壳，所述外壳包括滑动腔，所述滑动腔的两端分别连接有两个安装腔，两个所述安装腔对称设置，所述安装腔的顶部连接有顶板，所述安装腔内侧设置有液压缸，用于提供夹持的动力，所述液压缸通过螺栓与顶板相连接固定，所述液压缸的输出端穿过顶板，所述滑动腔的前、后端面内侧靠近安装腔处均开设有对称设置的滑槽，所述滑动腔上位于滑槽之间的侧壁上通过螺栓连接有垫块，用于支撑、限位夹紧块，所述垫块的边缘与滑槽的边缘平齐，所述外壳的底部设置有底板，所述底板与外壳通过连接螺栓、螺母相连接，所述底板的上端连接有支撑块，所述支撑块的顶部与液压缸的底部相接触支撑，用于辅助螺栓固定液压缸，所述滑槽内侧分别滑动设置有左移动机构、右移动机构，所述左移动机构与右移动机构结构相同，所述左移动机构包括安装架，所述安装架通过锁紧螺母与液压缸的输出轴相连接，所述安装架的侧面连接有U形滑块，所述U形滑块的侧壁顶部开设有销孔，用于穿过安装销安装夹紧块，所述U形滑块设置在滑槽内侧且与滑槽滑动配合，所述U形滑块内侧设置有夹紧块，所述夹紧块包括主体，所述主体的背面连接有三角形的侧板，所述主体的侧端面上开设有夹持槽，所述侧板上开设有圆孔，所述夹紧块通过安装销穿过圆孔、销孔与U形滑块相连接，所述左移动机构的前、后端面均连接有凹槽结构，所述右移动机构的前、后端面均连接有插头结构，所述插头结构与凹槽结构插接配合。

进一步，所述夹紧块的上端面连接有把手，可用于手动提起夹紧块。

进一步，所述夹紧块上夹持槽的侧壁与水平面垂直，保持垂直可以很好的夹紧钻杆。

进一步，所述U形滑块的倾斜角度与液压缸的轴线倾斜角度相同且相互平行。

进一步，所述垫块的中间部位设置有向内凹陷的弧形凹槽，所述垫块上开设有阶梯孔，所述垫块上连接的螺栓的螺帽设置在阶梯孔内侧且不露出垫块的端面，从而不影响夹紧块沿着垫块的端面滑动。

进一步，所述底板上与安装腔位置相对处开设有管孔。

进一步，所述管孔内侧穿过液压油管，所述液压油管将液压缸与钻机的液压系统相连接，由钻机主体的液压系统给液压缸提供液压油和动力。

进一步，所述滑动腔的底部开设有穿杆孔，所述底板上与穿杆孔相对的位置开设有形状与穿杆孔相同的通孔，穿杆孔用于穿过钻杆。

本实用新型装置有益效果是：

1.本实用新型的液压缸倾斜设置，向斜下方向收缩锁紧钻杆，配合倾斜的滑槽和在滑槽内滑动的左、右夹紧块以及自身、钻杆的重力以及二者之间的摩擦力，达到越向下滑动夹持的越紧的目的，水平方向采用装置的安装腔侧壁作为支撑，分解水平方向受到的力，使得夹持状态更加稳定，不需要太大的液压缸出力就能满足夹紧的效果，实现了油缸斜向动作夹持力稳定，减小液压缸出力，防止钻杆滑脱的功能。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

图2是本实用新型内部结构视图。

图3是本实用新型外壳内部结构视图。

图4是本实用新型左移动机构内部结果视图。

图5是本实用新型夹紧块结构视图。

附图标记说明：1-外壳；2-左移动机构；3-安装销；4-连接螺栓；5-底板；6-液压缸；7-锁紧螺母；8-右移动机构；9-安装腔；10-滑动腔；11-滑槽；12-管孔；13-中心孔；14-垫块；15-顶板；16-安装架；17-U形滑块；18-凹槽结构；19-插头结构；20-销孔；21-夹紧块；22-侧板；23-主体；24-夹持槽；25-把手；26-支撑块。

实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型装置，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型装置讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落在申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例

参见图1至5是本实用新型结构示意图、内部结构视图、外壳1内部结构视图、左移动机构2内部结果视图、夹紧块21结构视图，一种钻机钻杆防滑夹持机构，其包括外壳1，外壳1包括滑动腔10，滑动腔10的两端分别连接有两个安装腔9，两个安装腔9对称设置，安装腔9的顶部连接有顶板15，顶板15与安装腔9焊接连接且顶板15的边缘处设置与顶板15端面夹角45°的坡口，安装腔9内侧设置有液压缸6，液压缸6从安装腔9的底部安装，液压缸6通过螺栓与顶板15相连接固定，液压缸6的输出端穿过顶板15，滑动腔10的前、后端面内侧靠近安装腔9处均开设有对称设置的滑槽11，滑动腔10上位于滑槽11之间的侧壁上通过螺栓连接有垫块14，前、后端面上设置的垫块14可以从两个方向限制夹紧块21的水平位移，同时起到一个导向的作用，垫块14的边缘与滑槽11的边缘平齐，借助滑槽11的边缘端面辅助限制U形滑槽11的位移，外壳1的底部设置有底板5，底板5与外壳1通过连接螺栓4、螺母相连接，外壳1与底板5的安装位置处设置有开口的U形螺栓槽，方便螺栓的安装与拆卸，底板5的上端连接有支撑块26，支撑块26的顶部与液压缸6的底部相接触支撑，支撑块26的顶部是倾斜的端面，倾斜的角度与液压缸6的底部平行且接触，可以辅助螺栓对液压缸6进行固定，上下均固定、支撑可以大幅度降低液压缸6顶部用于连接的螺栓的负担。

滑槽11内侧分别滑动设置有左移动机构2、右移动机构8，左移动机构2与右移动机构8结构相同，左移动机构2包括安装架16，安装架16的底部端面设置有向内凹陷的凹槽，安装架16通过锁紧螺母7与液压缸6的输出轴相连接，位于下方的锁紧螺母7设置在凹槽内侧，从外面看去，安装架16将位于下方的锁紧螺母7遮挡了起来，使得安装架16与外壳1接触时更加的美观，安装架16的侧面连接有U形滑块17，U形滑块17的侧壁顶部开设有销孔20，U形滑块17设置在滑槽11内侧且与滑槽11滑动配合，U形滑块17内侧设置有夹紧块21，U形滑块17在液压缸6的带动下沿着液压缸6的轴线方向在滑槽11内运动，连带着与U形滑块17相连接的夹紧块21一起运动，夹紧块21包括主体23，主体23的背面连接有三角形的侧板22，侧板22的倾斜端面与U形滑块17的内壁相吻合，主体23的侧端面上开设有夹持槽24，夹持槽24为圆弧结构，圆弧弧度小于170°且大于90°，两个夹持块对称设置且方向相对，侧板22上开设有圆孔，夹紧块21通过安装销3穿过圆孔、销孔20与U形滑块17相连接。

左移动机构2的前、后端面均连接有凹槽结构18，右移动机构8的前、后端面均连接有插头结构19，插头结构19与凹槽结构18插接配合，在左移动机构2、右移动机构8在两个液压缸6的带动下在滑槽11内滑动时，左移动机构2、右移动机构8不单单是垂直方向发生位移，水平方向同样发生位移，这就会使得原本插接配合的凹槽结构18和插头结构19相互分开，而左移动机构2、右移动机构8反向运动的时候二者又会重新进行插接配合。

为了方便夹紧块21的拿取、安装，可以在夹紧块21的上端面连接有把手25，方便手动操作的时候抓取、提拿。

夹紧块21上夹持槽24的侧壁与水平面垂直，为了保持对钻杆的夹持力，夹紧块21上的夹持槽24必然要始终保持与水平方向垂直的结构。

U形滑块17的倾斜角度与液压缸6的轴线倾斜角度相同且相互平行，垫块14的中间部位设置有向内凹陷的弧形凹槽，垫块14上开设有阶梯孔，垫块14上连接的螺栓的螺帽设置在阶梯孔内侧且不露出垫块14的端面，从而不影响夹紧块21在其端面上滑动。

底板5上与安装腔9位置相对处开设有管孔12，管孔12内侧穿过液压油管，液压油管将液压缸6与钻机的液压系统相连接，由钻机主体23的液压系统给液压缸6提供液压油和动力。

滑动腔10的底部开设有穿杆孔，底板5上与穿杆孔相对的位置开设有形状与穿杆孔相同的通孔，钻杆需要穿过夹紧块21之间，所以滑动腔10的底部要开设用于穿过钻杆的孔。

本实用新型的工作原理：本实用新型将原本水平出力对钻杆进行夹持的液压缸6设计成为倾斜设置的结构，液压缸6伸长的时候，会像斜上方外侧伸长，带动左移动机构2、右移动机构8一同动作，这个过程中，两个夹紧块21被左移动机构2、右移动机构8同步带动，使得两个夹紧块21之间的空间充足、足够开阔，可以轻易的穿过转杆，当需要夹持钻杆的时候，液压缸6收紧，带动两个夹紧块21同步向下、相向运动，直到将钻杆包围夹紧，这时两个夹紧块21不接触但是夹紧了钻杆，如果钻杆受到径向的外力，那么这个外力首先将会由U形滑块17的侧壁、安装腔9的侧壁承担，之后才是受力点分解为水平的力和垂直的力，可以有效的防止突发状况下转杆突然受力导致液压缸6回弹滑脱，因为夹紧块21的结构原因，夹紧块21和U形滑块17沿着滑槽11越往下滑动对钻杆的夹持状态就越紧，所以夹紧块21受到来自钻杆向下的摩擦力，有助于夹紧块21锁紧，并不会脱开，如果遇到突发情况夹紧块21脱离控制向下滑动，也只会进一步夹紧钻杆而不会松开钻杆，有效的防止了钻杆的向下滑落。

本实用新型的液压缸6倾斜设置，向斜下方向收缩锁紧钻杆，配合倾斜的滑槽11和在滑槽11内滑动的左、右夹紧块21以及自身、钻杆的重力以及二者之间的摩擦力，达到越向下滑动夹持的越紧的目的，水平方向采用装置的安装腔9侧壁作为支撑，分解水平方向受到的力，使得夹持状态更加稳定，不需要太大的液压缸6出力就能满足夹紧的效果，实现了油缸斜向动作夹持力稳定，减小液压缸6出力，防止钻杆滑脱的功能。

Claims (8)

1.一种钻机钻杆防滑夹持机构，其特征在于：包括外壳，所述外壳包括滑动腔，所述滑动腔的两端分别连接有两个安装腔，所述安装腔的顶部连接有顶板，所述安装腔内侧设置有液压缸，所述液压缸通过螺栓与顶板相连接固定，所述液压缸的输出端穿过顶板，所述滑动腔的前、后端面内侧靠近安装腔处均开设有对称设置的滑槽，所述滑动腔上位于滑槽之间的侧壁上通过螺栓连接有垫块，所述垫块的边缘与滑槽的边缘平齐，所述外壳的底部设置有底板，所述底板与外壳通过连接螺栓、螺母相连接，所述底板的上端连接有支撑块，所述支撑块的顶部与液压缸的底部相接触支撑，所述滑槽内侧分别滑动设置有左移动机构、右移动机构，所述左移动机构与右移动机构结构相同，所述左移动机构包括安装架，所述安装架通过锁紧螺母与液压缸的输出轴相连接，所述安装架的侧面连接有U形滑块，所述U形滑块的侧壁顶部开设有销孔，所述U形滑块设置在滑槽内侧且与滑槽滑动配合，所述U形滑块内侧设置有夹紧块，所述夹紧块包括主体，所述主体的背面连接有三角形的侧板，所述主体的侧端面上开设有夹持槽，所述侧板上开设有圆孔，所述夹紧块通过安装销穿过圆孔、销孔与U形滑块相连接，所述左移动机构的前、后端面均连接有凹槽结构，所述右移动机构的前、后端面均连接有插头结构，所述插头结构与凹槽结构插接配合。

2.根据权利要求1所述的一种钻机钻杆防滑夹持机构，其特征在于：所述夹紧块的上端面连接有把手。

3.根据权利要求1所述的一种钻机钻杆防滑夹持机构，其特征在于：所述夹紧块上夹持槽的侧壁与水平面垂直。

4.根据权利要求1所述的一种钻机钻杆防滑夹持机构，其特征在于：所述U形滑块的倾斜角度与液压缸的轴线倾斜角度相同且相互平行。

5.根据权利要求1所述的一种钻机钻杆防滑夹持机构，其特征在于：所述垫块的中间部位设置有向内凹陷的弧形凹槽，所述垫块上开设有阶梯孔，所述垫块上连接的螺栓的螺帽设置在阶梯孔内侧且不露出垫块的端面。

6.根据权利要求1所述的一种钻机钻杆防滑夹持机构，其特征在于：所述底板上与安装腔位置相对处开设有管孔。

7.根据权利要求6所述的一种钻机钻杆防滑夹持机构，其特征在于：所述管孔内侧穿过液压油管，所述液压油管将液压缸与钻机的液压系统相连接。

8.根据权利要求1所述的一种钻机钻杆防滑夹持机构，其特征在于：所述滑动腔的底部开设有穿杆孔，所述底板上与穿杆孔相对的位置开设有形状与穿杆孔相同的通孔。

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