CN220726217U - 一种牙轮钻机钻杆更换辅助装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种牙轮钻机钻杆更换辅助装置及更换方法，牙轮钻机包括钻机平台，钻机平台上下部分别设有钻架和行走机构，钻架上设有钻杆架和回转机构，回转机构包括回转小车减速箱，回转小车减速箱两侧设有钻杆连接器气卡，钻杆架上设有钻杆，钻杆端部具有丝扣，其两侧的钻机平台上设有接卸钻杆装置；所述更换辅助装置包括万向连杆，万向连杆两端设有连接卡环，其中一个连接卡环内穿设有连接杆，连接杆两端分别与两个钻杆连接器气卡连接固定，另一个连接卡环上套设有第一卸扣，第一卸扣上套设有第二卸扣，第二卸扣上活动连接有钻头帽。应用本实用新型可以避免高空作业，降低工作强度，提升钻杆更换速度，保障更换钻杆作业的安全性。

Description

一种牙轮钻机钻杆更换辅助装置

技术领域

本实用新型涉及钻孔机设备技术领域，具体涉及一种牙轮钻机钻杆更换辅助装置。

背景技术

牙轮钻机是矿山采剥作业经常用到的机械设备，多用于大型露天矿山。牙轮钻机，如KY-310型牙轮钻机，其主要是由行走机构、钻机平台、回转机构、主传动机构、送杆机构等机构组成，牙轮钻机在穿孔作业过程中经常造成钻杆脱离回转小车减速箱的重大安全隐患，为了杜绝钻杆脱离回转小车减速箱安全隐患，需要根据现场钻杆丝扣磨损情况提前更换旧钻杆。如图1所示，牙轮钻机1包括钻机平台2，钻机平台2下部设有用于移动的行走机构3，钻机平台2上部设有钻架4，钻架4上设有钻杆架5和可沿钻架4上下移动的回转机构，钻杆架55底部设置有杯座槽，用于摆放钻机的钻杆8，可通过牙轮钻机控制钻杆架5将钻杆送出至钻机平台中心位置或者将钻杆收回，钻杆8包括主、副钻杆，回转机构包括回转小车减速箱6，回转小车减速箱6两侧分别相对应设有钻杆连接器气卡7，钻杆连接器气卡7用于连接钻杆8并带动钻杆8正转或反转，钻杆8端部具有丝扣，其两侧的钻机平台2上分别设有接卸钻杆装置17，接卸钻杆装置17为如CN217233441U公开的用于辅助牙轮钻机接卸主副钻杆和更换钻头的装置。目前，牙轮钻机常规的更换旧钻杆的操作步骤以及存在的安全隐患如下：

1、主、副旧钻杆摆放在钻杆架中，将回转小车减速箱下放至距离钻机平台均80cm左右高度停止下放，然后人工穿钢丝绳9通过钻头帽10，钢丝绳9的另一端固定在回转小车减速箱6两侧钻杆连接器气卡7的空隙处，使钻头帽10悬挂于回转小车减速箱6下方，通过提升回转小车减速箱带动其连接处的钻头帽上升至钻头帽高于钻杆架的钻杆8顶端高度时停止提升，这时通过牙轮钻机将钻杆架送出至钻机平台的中心位置，操作时，该位置存在安全隐患，经常给操作人员带来人身伤害事故；

2、更换钻机钻杆时，操作人员必须系好安全绳，做好安全保障，爬上钻架4到达钻杆架5送出的高度(距离底部钻机平台10米左右)，通过人工将钻头帽与钻杆顶部丝扣右旋旋紧固定，此步骤存下操作人员高空作业，容易给操作人员带来重大的高空跌落伤亡事故；

3、将回转小车减速箱缓慢提升，带动钢丝绳、钻头帽以钻杆一起提升，当钻杆底端高出钻杆架底部杯座槽高度后，通过牙轮钻机收回钻杆架，此时，再下放回转小车减速箱，悬挂于钢丝绳下端的旧钻杆底端接近钻机平台时停止，在下放过程中，因是钢丝绳悬挂，操作人员稍微不注意就可能发生设备挤压和撞伤的事故；

4、为了确保更换钻杆的安全性，现场操作人员将棕绳捆绑至钻杆下端，通过人力拉动棕绳的另一端，将钻杆拖拉到牙轮钻机前平台外侧，开动钻机缓慢移车与下放回转小车减速箱同时交叉进行，当钻机移动至一定距离，旧钻杆已完全置于地面时，人工左旋旋出钻头帽，便完成了旧钻杆的更换，此更换过程，因该技术方案完全不符合生产需求，经常给人员和设备带来重大的安全隐患和造成现场设备的损坏；

5、主、副钻杆均按上述方式进行更换，完毕后亦按照上述步骤倒序进行安装。

综上，这种钢丝绳辅助连接回转小车减速箱更换钻杆的方式，其安全系数低，工作强度大，耽误更换进度，易导致后续生产任务停滞现象和重大设备及人身伤害的事故发生。

实用新型内容

针对背景技术中的技术问题，本实用新型提供了一种牙轮钻机钻杆更换辅助装置及更换方法，其避免高空作业，降低工作强度，提升钻杆更换速度，消除更换钻杆容易导致的后续生产任务停滞现象和杜绝重大设备及人身伤害的事故发生，保障更换钻杆作业的安全性。

本实用新型解决技术问题的技术方案如下：

本实用新型一种牙轮钻机钻杆更换辅助装置，所述牙轮钻机包括钻机平台，钻机平台下部和上部分别设有行走机构和钻架，钻架上设有钻杆架和可沿钻架上下移动的回转机构，回转机构包括回转小车减速箱，回转小车减速箱两侧分别相对应设有钻杆连接器气卡，钻杆架上设有钻杆，钻杆端部具有丝扣，其两侧的钻机平台上分别设有接卸钻杆装置；所述牙轮钻机钻杆更换辅助装置包括万向连杆，万向连杆两端分别设有连接卡环，其中一个连接卡环内穿设有连接杆，连接杆两端分别与两个钻杆连接器气卡连接固定，另一个连接卡环上套设有第一卸扣，第一卸扣上套设有第二卸扣，第二卸扣上活动连接有钻头帽，钻头帽内侧设有与钻杆端部相适配的丝扣。

进一步地，所述万向连杆为圆钢或圆钢筒，所述连接杆为圆钢。

进一步地，所述万向连杆的长度和直径分别为1500mm和100mm，所述连接杆为4#圆钢。

进一步地，所述连接卡环为圆弧形，焊接设置在万向连杆的上下两端。

进一步地，所述钻头帽的上部设置有钻头帽连接环，所述第二卸扣与钻头帽连接环活动连接。

本实用新型一种牙轮钻机钻杆更换方法，使用上述技术方案所述牙轮钻机钻杆更换辅助装置进行，所述更换方法如下：

S1、首先，将回转小车减速箱下放至接近钻机平台的合适高度，将连接杆穿过万向连杆一端的连接卡环，然后将连接杆两端分别在回转小车减速箱上两个钻杆连接器气卡处连接固定，将万向连杆另一端的连接卡环通过第一卸扣和第二卸扣与钻头帽的顶部活动连接；

S2、控制牙轮钻机将旧的钻杆放置于钻杆架中，提升回转小车减速箱至当钻头帽顶部位置高于钻杆架内旧的钻杆顶端时停止提升，送出钻杆架至钻机平台中心位置并通过接卸钻杆装置固定住旧的钻杆，然后下放回转小车减速箱，使得万向连杆下方的钻头帽接近旧的钻杆顶端丝扣时，控制回转小车减速箱缓慢下放并旋转使得钻头帽与旧的钻杆顶端丝扣进行连接，连接完成后通过接卸钻杆装置松开旧的钻杆，再提升回转小车减速箱并将旧的钻杆提升出钻杆架底部的杯座槽高度后，收回钻杆架，然后再下放回转小车减速箱至旧的钻杆底端接近钻机平台时停止下放，再人工将棕绳捆绑至钻杆下端并向外侧拖拉，开动牙轮钻机缓慢移车并同时控制回转小车减速箱缓慢下放，当旧的钻杆置于地面时，解开第二卸扣并从钻头帽上拆卸旧的钻杆即可；

S3、旧的钻杆换下后，新的钻杆按上述步骤S1和S2倒序安装即可。

与现有技术相比，本实用新型所述的一种牙轮钻机钻杆更换辅助装置，其结构新颖、简洁、合理，通过设置万向连杆、连接杆与回转小车减速箱两侧的钻杆连接器气卡连接，以及第一、二卸扣与钻头帽连接，利用万向连杆自身的强度，在通过回转小车减速箱转动时，通过钻杆连接器气卡等带动万向连杆转动，进而带动万向连杆下方的钻头帽旋转，以便于与钻杆的顶端丝扣进行连接或拆卸；所述的牙轮钻机钻杆更换辅助装置配合其更换方法，可以利用该更换辅助装置自身强度，消除钻杆常规更换方法中钢丝绳连接的弊端，并且可在无需人工爬高的前提下，将钻头帽与钻杆顶部连接或分离，最终完成牙轮钻机钻杆的更换，其安全特征大为提升，省略人工爬上钻架高空作业的工作步骤，提升钻杆更换效率的同时，避免安全事故的发生。

附图说明

图1为牙轮钻机更换钻杆的常规方式的示意图；

图2为本实用新型中牙轮钻机钻杆更换辅助装置的示意图；

图3为本实用新型中回转小车减速箱、万向连杆及钻头帽的连接示意图；

图4为本实用新型中万向连杆的示意图；

图5为本实用新型中钻头帽的示意图；

图中：1、牙轮钻机；2、钻机平台；3、行走机构；4、钻架；5、钻杆架；6、回转小车减速箱；7、钻杆连接器气卡；8、钻杆；9、钢丝绳；10、钻头帽；11、钻头帽连接环；12、万向连杆；13、连接卡环；14、连接杆；15、第一卸扣；16、第二卸扣；17、接卸钻杆装置。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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。除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开专利申请说明书以及权利要求书中使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

实施例1：

请参阅图1-5，本实用新型一种牙轮钻机钻杆更换辅助装置，所述牙轮钻机1包括钻机平台2，钻机平台2下部设置有用于牙轮钻机移位的行走机构3，钻机平台2上部设置有钻架4，钻架4上设有钻杆架5和可沿钻架4上下移动的回转机构，回转机构包括回转小车减速箱6，回转小车减速箱6两侧分别相对应设有钻杆连接器气卡7，钻杆架5上设有钻杆8，钻杆8端部具有丝扣，其两侧的钻机平台2上分别设有接卸钻杆装置17，所述回转小车减速箱6两侧的钻杆连接器气卡7用于安装钻杆8并可在回转小车减速箱6的作用下正反旋转；所述牙轮钻机钻杆更换辅助装置包括万向连杆12，万向连杆12可采用圆钢或圆钢筒制作，长度和直径优选为1500mm和100mm，万向连杆12两端分别设有连接卡环13，连接卡环13的形状优选为圆弧形，焊接设置在万向连杆12的上下两端，其中一个连接卡环13内穿设有连接杆14，连接杆14优选为4#圆钢，连接杆14两端分别与两个钻杆连接器气卡7连接固定，另一个连接卡环13上套设有第一卸扣15，第一卸扣15上套设有第二卸扣16，第二卸扣16上活动连接有钻头帽10，钻头帽10内侧设有与钻杆8端部相适配的丝扣，用于与钻杆8顶端连接。

本实施例中，所述钻头帽10的上部设置有钻头帽连接环11，所述第二卸扣16与钻头帽连接环11活动连接，便于连接。

实施例2：

本实用新型一种牙轮钻机钻杆更换方法，使用实施例1所述牙轮钻机钻杆更换辅助装置进行，所述更换方法如下：

S1、首先，制作准备好万向连杆12、连接杆13以及相关第一卸扣15和第二卸扣16，控制回转机构的回转小车减速箱6下放至接近钻机平台2的便于安装后续万向连杆12的合适高度(如1m左右)，将连接杆14穿过万向连杆12一端的连接卡环13，然后将连接杆14两端分别在回转小车减速箱6上两个钻杆连接器气卡7处连接固定，将万向连杆12另一端的连接卡环13通过第一卸扣15和第二卸扣16与钻头帽10的顶部活动连接，使得万向连杆12、钻头帽10可以悬挂于回转小车减速箱6的下方，并且当回转小车减速箱6旋转时，通过钻杆连接器气卡7、连接杆13可以带动万向连杆12旋转，进而通过第一卸扣15、第二卸扣16带动钻头帽10的旋转，便于钻头帽10与钻杆8顶部丝扣进行连接或分离；

S2、控制牙轮钻机将旧的钻杆8放置于钻杆架5中，提升回转小车减速箱6至当钻头帽10顶部位置高于钻杆架5内旧的钻杆8顶端时停止提升，控制牙轮钻机送出钻杆架5至钻机平台2中心位置并通过接卸钻杆装置17固定住旧的钻杆8，然后下放回转小车减速箱6，使得万向连杆12下方的钻头帽10接近旧的钻杆8顶端丝扣时，控制回转小车减速箱6缓慢下放并通过回转小车减速箱6缓慢旋转使得钻头帽10与旧的钻杆8顶端丝扣进行连接，由于万向连杆12强度足够，其旋转扭矩传递到钻头帽10，缓慢下放便可以与旧钻杆8顶端丝扣进行连接，连接完成后通过接卸钻杆装置17松开旧的钻杆8，再提升回转小车减速箱6并将旧的钻杆8提升出钻杆架5底部的杯座槽高度后，控制牙轮钻机收回钻杆架5，然后再下放回转小车减速箱6至旧的钻杆8底端接近钻机平台2时停止下放，再人工将棕绳捆绑至钻杆8下端并向外侧拖拉，开动牙轮钻机缓慢移车并同时控制回转小车减速箱6缓慢下放，当旧的钻杆置于地面时，解开第二卸扣16并从钻头帽10上拆卸旧的钻杆8即可；本实施例中，钻杆8可以为主、副两种钻杆，拆卸方式一致；通过上述步骤即可完成旧钻杆的拆卸工作。

S3、旧的钻杆换下后，新的钻杆8按上述步骤S1和S2倒序安装即可。

上述牙轮钻机钻机的更换方法方便快捷，有效避免人工爬高更换钻杆的问题，提升钻杆更换效率和安全性，值得在各类牙轮钻机上使用。

Claims (5)

1.一种牙轮钻机钻杆更换辅助装置，所述牙轮钻机(1)包括钻机平台(2)，钻机平台(2)下部和上部分别设有行走机构(3)和钻架(4)，钻架(4)上设有钻杆架(5)和可沿钻架(4)上下移动的回转机构，回转机构包括回转小车减速箱(6)，回转小车减速箱(6)两侧分别相对应设有钻杆连接器气卡(7)，钻杆架(5)上设有钻杆(8)，钻杆(8)端部具有丝扣，其两侧的钻机平台(2)上分别设有接卸钻杆装置(17)，其特征在于：所述牙轮钻机钻杆更换辅助装置包括万向连杆(12)，万向连杆(12)两端分别设有连接卡环(13)，其中一个连接卡环(13)内穿设有连接杆(14)，连接杆(14)两端分别与两个钻杆连接器气卡(7)连接固定，另一个连接卡环(13)上套设有第一卸扣(15)，第一卸扣(15)上套设有第二卸扣(16)，第二卸扣(16)上活动连接有钻头帽(10)，钻头帽(10)内侧设有与钻杆(8)端部相适配的丝扣。

2.根据权利要求1所述的一种牙轮钻机钻杆更换辅助装置，其特征在于：所述万向连杆(12)为圆钢或圆钢筒，所述连接杆(14)为圆钢。

3.根据权利要求2所述的一种牙轮钻机钻杆更换辅助装置，其特征在于：所述万向连杆(12)的长度和直径分别为1500mm和100mm，所述连接杆(14)为4#圆钢。

4.根据权利要求1所述的一种牙轮钻机钻杆更换辅助装置，其特征在于：所述连接卡环(13)为圆弧形，焊接设置在万向连杆(12)的上下两端。

5.根据权利要求1所述的一种牙轮钻机钻杆更换辅助装置，其特征在于：所述钻头帽(10)的上部设置有钻头帽连接环(11)，所述第二卸扣(16)与钻头帽连接环(11)活动连接。