[發(fā)明專(zhuān)利]一種水平定向鉆機(jī)的角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310074182.2
• 申請(qǐng)日: 2013-03-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103147695A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳慧;張忠海;呂偉祥;趙國(guó)臣;李根營(yíng);劉順;馬滔;楊明
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 徐州徐工基礎(chǔ)工程機(jī)械有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): E21B15/04
• 分類(lèi)號(hào): E21B15/04
• 代理公司: 徐州支點(diǎn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32244
• 代理人: 劉新合

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，具體是一種水平定向鉆機(jī)的角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

水平定向鉆機(jī)在施工時(shí)需要調(diào)節(jié)鉆架角度以滿(mǎn)足施工需求。在所有自行式中小噸位水平定向鉆機(jī)中，傳統(tǒng)的角度調(diào)節(jié)是靠鉆架前鉸點(diǎn)與底盤(pán)固定，鉆架后鉸點(diǎn)用油缸調(diào)節(jié)的三角形機(jī)構(gòu)。當(dāng)需要調(diào)節(jié)角度時(shí)，鉆架的定錨著地，通過(guò)油缸活塞桿的伸縮，鉆架?chē)@前鉸點(diǎn)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)角度。在鉆機(jī)的可布置尺寸內(nèi)，油缸的行程是有限的，只能調(diào)節(jié)到0-12°左右。而施工要求的角度調(diào)節(jié)范圍一般是0度-20度，因此，當(dāng)有高于13度的大角度調(diào)節(jié)需求時(shí)，傳統(tǒng)的角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是不能夠完全滿(mǎn)足水平定向鉆機(jī)施工要求的；而當(dāng)需要大角度施工時(shí)，若采用此結(jié)構(gòu)，油缸需要增加較長(zhǎng)的尺寸，這種情況下會(huì)造成油缸不穩(wěn)定，并且整機(jī)設(shè)計(jì)尺寸也不能滿(mǎn)足這種要求；因此，施工工人只能將水平定向鉆機(jī)前定錨處挖坑，將前定錨放低來(lái)獲得大角度。而這樣的施工方法不僅麻煩、鉆機(jī)不易找平，不穩(wěn)定，而且會(huì)造成施工過(guò)程中鉆機(jī)松動(dòng)，輕者影響工程進(jìn)度，重者導(dǎo)致工程無(wú)法開(kāi)展。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種水平定向鉆機(jī)的角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，滿(mǎn)足整機(jī)設(shè)計(jì)要求和大角度施工的需求。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種水平定向鉆機(jī)的角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，包括第一油缸、第二油缸以及具有第一鉸點(diǎn)、第二鉸點(diǎn)、第三鉸點(diǎn)和第四鉸點(diǎn)四組鉸點(diǎn)孔的調(diào)節(jié)架；第一油缸的活塞桿端連接于鉆架，另一端連接于第二鉸點(diǎn)，第二油缸的活塞桿端連接于底盤(pán)，另一端連接于第三鉸點(diǎn)；第一鉸點(diǎn)通過(guò)軸承連接于底盤(pán)；第四鉸點(diǎn)通過(guò)軸承連接于鉆架。調(diào)節(jié)架與鉆架和底盤(pán)連接處分別安裝有軸承，使得調(diào)節(jié)架轉(zhuǎn)動(dòng)靈活；

當(dāng)液壓油流經(jīng)油缸使第一油缸活塞桿伸出、第二油缸活塞桿縮回時(shí)，由于調(diào)節(jié)架的第一鉸點(diǎn)和第四鉸點(diǎn)分別固定在底盤(pán)和鉆架上，所以?xún)捎透淄苿?dòng)調(diào)節(jié)架順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)鉆架角度變小；當(dāng)液壓油流經(jīng)油缸使第一油缸活塞桿縮回、第二油缸活塞桿伸出時(shí)，?兩油缸推動(dòng)調(diào)節(jié)架逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)鉆架角度變大。從而實(shí)現(xiàn)鉆架的角度調(diào)節(jié)。

本發(fā)明的原理如下：在本機(jī)構(gòu)初始階段時(shí)，第一油缸和第二油缸平行且長(zhǎng)度相等，可以將其看成一個(gè)由第二鉸點(diǎn)和第三鉸點(diǎn)之間距離構(gòu)成對(duì)角線的平行四邊形，當(dāng)需要增大角度時(shí)，第一油缸的縮回動(dòng)作和第二油缸的伸出動(dòng)作，均能實(shí)現(xiàn)增大調(diào)節(jié)架角度的目的，相比較僅通過(guò)第一油缸伸出增大調(diào)節(jié)架角度的情況來(lái)看，其調(diào)節(jié)的角度范圍更大；可以從極限狀態(tài)考慮該問(wèn)題，隨著第二油缸不斷伸出，調(diào)節(jié)架與底盤(pán)之間的角度不斷增大，當(dāng)?shù)诙透咨斐鲋磷铋L(zhǎng)狀態(tài)時(shí)，達(dá)到一定角度，在該角度的基礎(chǔ)上，第一油缸作縮回動(dòng)作，縮短第一油缸和鉆架連接點(diǎn)與第二鉸點(diǎn)的距離，通過(guò)該距離的縮短，使得調(diào)節(jié)架在原程度上繼續(xù)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)鉆架的角度變得更大。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，該裝置采用兩油缸聯(lián)動(dòng)工作，在不需要增加油缸的尺寸的情況下，可在有限的空間內(nèi)滿(mǎn)足0度-20度的鉆架角度調(diào)節(jié)需求，當(dāng)水平定向鉆機(jī)角度調(diào)節(jié)有更大尺寸需要時(shí)，也可以通過(guò)調(diào)節(jié)四組鉸點(diǎn)的距離、油缸的行程以及安裝距來(lái)實(shí)現(xiàn)。

第一油缸和第二油缸分別通過(guò)銷(xiāo)軸、漲套和螺栓連接于第二鉸點(diǎn)和第三鉸點(diǎn)；漲套內(nèi)孔具有錐度，且端面帶有與螺栓匹配的圓孔，銷(xiāo)軸的一端帶錐度且端面具有與螺栓配合的螺紋孔，此錐度與漲套內(nèi)孔錐度配合，螺栓將漲套和銷(xiāo)軸固定，通過(guò)螺栓的松緊可以調(diào)節(jié)銷(xiāo)軸與漲套錐面配合的松緊，保證銷(xiāo)軸不會(huì)竄出而鉸點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。

本發(fā)明可以大范圍調(diào)節(jié)水平定向鉆機(jī)的鉆架角度；特別是可以進(jìn)行大角度的調(diào)節(jié)，方便水平定向鉆機(jī)施工；提高了鉆機(jī)施工的穩(wěn)定性。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的應(yīng)用示意圖；

圖2為本發(fā)明的拆分示意圖；

圖3為本發(fā)明的裝配結(jié)構(gòu)圖。

圖中：1、調(diào)節(jié)架，2、漲套，3、螺栓，4、銷(xiāo)軸，5、第一油缸，6、軸承，7、第二油缸，8、第一鉸點(diǎn)，9、第二鉸點(diǎn)，10、第三鉸點(diǎn)，11、第四鉸點(diǎn)，12、鉆架，13、底盤(pán)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

如圖1至圖3所示：本發(fā)明包括第一油缸5、第二油缸7以及具有第一鉸點(diǎn)8、第二鉸點(diǎn)9、第三鉸點(diǎn)10和第四鉸點(diǎn)11四組鉸點(diǎn)孔的調(diào)節(jié)架1；第一油缸5的活塞桿端連接于鉆架12，另一端連接于第二鉸點(diǎn)9，第二油缸7的活塞桿端連接于底盤(pán)13，另一端連接于第三鉸點(diǎn)10；調(diào)節(jié)架1一端的第一鉸點(diǎn)8通過(guò)軸承6與底盤(pán)13連接，另一端的第四鉸點(diǎn)11通過(guò)軸承6與鉆架12連接，使得調(diào)節(jié)架1轉(zhuǎn)動(dòng)靈活；