[發明專利]一種瓦斯抽采鉆機用鉆桿夾緊裝置

有效

• 申請號: 201911360963.1
• 申請日: 2019-12-25
• 公開（公告）號: CN110984883B
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 王建維;王詩璇;樂皓宇;葛茂鑫
• 申請（專利權）人: 嶺南師范學院
• 主分類號: E21B19/10
• 分類號: E21B19/10
• 代理公司: 北京盛凡智榮知識產權代理有限公司 11616
• 代理人: 鄧凌云

本發明涉及煤層鉆機技術領域，且公開了一種瓦斯抽采鉆機用鉆桿夾緊裝置，包括殼體，所述殼體內部的一側固定連接有電機，所述電機的輸出軸端固定連接有聯軸器，所述聯軸器的一側固定連接有傳動絲桿。通過電機、聯軸器、傳動絲桿、齒輪齒條的配合，實現卡瓦座的夾緊和分離，快速實現夾持器對鉆具的夾緊和松開，提高了工作效率，在卡瓦長期使用之后，在夾持器停止時可以快速、簡便的張開卡瓦，便于卡瓦的的檢測和更換；而且可以給鉆桿和鉆具提高足夠的預緊力，相較于蝶形彈簧，不會發生形變和位移，在遇到較重的鉆桿和鉆具，或者鉆桿晃動時能夠提供足夠的預警力，避免了因為預警力不足而發生鉆具滑脫的情況發生。

技術領域

本發明涉及煤層鉆機技術領域，具體為一種瓦斯抽采鉆機用鉆桿夾緊裝置。

背景技術

目前煤礦井下瓦斯抽采采用帶有礦井煤氣濃度檢測的全液壓動力頭式瓦斯抽采鉆機對煤層進行鉆孔，全液壓動力頭式鉆機通常都設置有夾持器，其目的是夾持孔內鉆具，防止孔內鉆具滑移，必要時還可以與動力頭配合進行鉆桿的自動擰卸，其中常閉式液壓夾持器工作原理如圖5：由殼體和卡瓦座組成液壓缸，當殼體給油時，卡瓦座在壓力油的推動下帶動卡瓦座和卡瓦向外軸向移動，此時孔口變大，蝶形彈簧呈壓縮狀態；放入鉆具，停止給壓，在蝶形彈簧的彈力作用下推動活塞桿向內移動，實現卡瓦夾緊鉆具。

但是液壓夾持器在夾持鉆具、鉆桿過程中依舊存在以下問題：

1、液壓夾持器主要由殼體和卡瓦座形成油缸，導致卡瓦座和殼體之間需要高度密封，因此其接觸的部位摩擦力較大，而通過給油的方式壓縮蝶形彈簧松開鉆具，具有一定的滯后性，都導致每次換桿的時間變長，不利于鉆井工作的快速、高效進行，其次，由于卡瓦長期與鉆桿鉆具接觸，導致卡瓦嚴重磨損，需要定期檢查和更換，而每次檢查更換時都必須給油，使兩側卡瓦分離才能進行檢測和更換，不僅浪費時間，而且加大了工作人員的工作量。

2、此類夾持器的加持力完全取決與蝶形彈簧的預緊力，不受油壓影響，遇到一些較長較重的鉆桿、或者鉆桿晃動時，因為蝶形彈簧預緊力不足而發生壓縮，導致鉆桿、鉆具滑脫，對鉆井工作和鉆具造成影響。

發明內容

針對上述背景技術的不足，本發明提供了一種瓦斯抽采鉆機用鉆桿夾緊裝置，具備夾持效果好、反應速度快的優點，解決了背景技術提出的問題。

本發明提供如下技術方案：一種瓦斯抽采鉆機用鉆桿夾緊裝置，包括殼體，所述殼體內部的一側固定連接有電機，所述電機的輸出軸端固定連接有聯軸器，所述聯軸器的一側固定連接有傳動絲桿，所述傳動絲桿通過絲桿螺母與第一伸縮塊螺紋連接，所述第一伸縮塊上下兩端均固定套接有齒輪軸，所述齒輪軸的中部活動套接有第一齒輪，所述第一齒輪的外側均與殼體兩側設置的齒條嚙合，所述第一齒輪的內側與第二伸縮塊外側設置的齒條嚙合，所述第二伸縮塊上下兩端均活動套接有第二齒輪，所述第二齒輪的內側與卡瓦座上下兩端設置的齒條嚙合，所述卡瓦座的一側固定連接有卡瓦，所述卡瓦座的底部設置有與第二伸縮塊活動套接的導向裝置。

優選的，所述導向裝置包括與卡瓦座固定連接的連接桿、所述連接桿的底部固定連接有滑塊、所述滑塊與第二伸縮塊正面開設的限位槽活動套接。

優選的，所述限位槽為一端為圓形的T形槽，所述滑塊為與限位槽一端圓形槽相適配的圓形滑塊。

優選的，所述第一齒輪和第二齒輪不再同一平面內。

優選的，所述齒輪軸為一端設置有螺紋的連接軸。

優選的，所述殼體、第一伸縮塊、第二伸縮塊均為C形鋼設置，且第一伸縮塊、第二伸縮塊內側均可安裝卡瓦。

本發明具備以下有益效果：