專利名稱：一種鉆機桅桿回轉裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種實現勘探鉆機桅桿與底盤連接的機械結構，特別是能夠實現桅桿在特定條件限制下，實現最大程度回轉的連接結構。
背景技術：
勘探鉆機為實現多角度直孔鉆進的需要，均需要桅桿能夠圍繞一個固定回轉軸進行一定角度的回轉，從而實現鉆桿與地面形成所需的鉆進角度，而鉆機鉆進時，需要桅桿能夠有效接觸地面，以保證良好的支撐。目前，國內現有的鉆機的桅桿回轉軸均是采用單一固定回轉軸的形式。請參閱圖5虛線所示，其中，桅桿底端到回轉軸的距離越大，回轉半徑越大，在相同回轉角度的前提下，桅桿底端離地高度越高。雖然該結構能夠使桅桿回轉到需要的鉆進角度，但當鉆機底盤高度較高時，桅桿穩固接觸地面的要求不容易得到滿足；如果縮短桅桿底端到回轉軸間的距離，雖然可以解決如上問題，但又會引起桅桿放平運輸狀態時， 桅桿和底盤上其它附屬物的干涉。
發明內容本發明的目的在于提供一種鉆機桅桿回轉裝置，其既能夠滿足桅桿多角度鉆進和桅桿穩固接觸地面的需要，又不會對鉆機其它部件的布置帶來困難。本發明的鉆機桅桿回轉裝置，其包括一雙回轉支撐架，其上部與桅桿可轉動地連接，其下部與底盤可轉動地連接；雙回轉支撐架與底盤的連接固定組件，用于限制雙回轉支撐架與底盤的相對回轉；雙回轉支撐架與桅桿的連接固定組件，用于限制雙回轉支撐架與桅桿的相對回轉。其中，所述雙回轉支撐架，其上部通過上回轉銷軸與桅桿連接，其下部通過下回轉銷軸與底盤連接。根據本發明的一個實施例，所述雙回轉支撐架與底盤的連接固定組件包括帶缺口的邊板，固定設置在所述雙回轉支撐架上；帶銷孔的第一耳板，固定設置在輔助支承座上，所述輔助支承座固定設置在所述底盤上；上插銷；其中，所述第一耳板設置為可穿過所述邊板的缺口，所述上插銷設置為可插入所述第一耳板上的銷孔。根據本發明的一個實施例，所述雙回轉支撐架與桅桿的連接固定組件包括連接孔槽，設置在所述雙回轉支撐架上；帶銷孔的第二耳板，固定設置在所述桅桿上；下插銷； 其中，所述第二耳板設置為可穿過所述連接孔槽，所述下插銷設置為可插入所述第二耳板的銷孔。其中，所述雙回轉支撐架與底盤的連接固定組件以及雙回轉支撐架與桅桿的連接固定組件還可以采用螺栓固定結構。根據本發明的一個實施例，還包括一桅桿鎖定機構，當桅桿回轉到所需角度時進行角度鎖定。優選的，所述桅桿鎖定機構包括安裝在所述桅桿和底盤之間的副桿，以及固定插銷，所述副桿由帶孔的內外套管構成，所述固定插銷通過所述副桿上的孔將內外套管固定。其中，在所述桅桿和底盤之間安裝油缸，其活塞桿伸縮推動所述桅桿回轉。本發明的有益效果主要體現在所述的鉆機桅桿回轉裝置包括一雙回轉支撐架，其上部通過上回轉銷軸與桅桿可轉動地連接，其下部通過下回轉銷軸與底盤可轉動地連接。通過所述雙回轉支撐架，提供了雙回轉軸的桅桿連接結構，其中，兩個回轉軸單獨使用，且均能夠實現桅桿在一定角度范圍內的回轉需求。所述的鉆機桅桿回轉裝置還設置有雙回轉支撐架與底盤的連接固定組件，以及雙回轉支撐架與桅桿的連接固定組件。由此，當一個回轉軸回轉時，另一個回轉軸可靠固定， 且能夠方便實現兩者間的相互轉換。通過兩個回轉軸在不同鉆進狀態下的轉換使用，從而實現鉆機多角度鉆進的需求。本發明充分考慮鉆機桅桿各個狀態的需要，提供了一種可以方便轉換的雙回轉軸桅桿連接結構。當大角度鉆進或放平運輸時，如圖5虛線所示，采用上回轉軸回轉，下回轉軸固定的形式，在此狀態下，由于回轉軸相對較高，桅桿放平時，可以在桅桿下側提供較大的布置空間，有利于其它部件的放置；當小角度鉆進時，如圖5實線所示，采用上回轉軸固定，下回轉軸回轉的形式，在此狀態時，采用較低的回轉軸，在桅桿相同傾斜角下，桅桿下端距離地面更近，與機體的距離也相對較小，更有利于桅桿穩固的接觸地面。從而既能夠滿足桅桿多角度鉆進和桅桿穩固接觸地面的需要，又不會對鉆機其它部件的布置帶來困難。根據不同的鉆進和使用需要，選擇合理的桅桿回轉軸，從而避免了許多施工或運輸的難度。同時簡單可靠的結構設計，保證了產品的安全性和使用的便利性。桅桿可以實現根據需要，分別繞上下兩個回轉軸回轉，從而適應更廣的應用范圍； 整體結構簡單，穩固可靠；且很容易進行兩者之間的轉換，靈活方便。
圖1是本實用新型的鉆機桅桿回轉裝置的側視圖；圖2是本實用新型的鉆機桅桿回轉裝置的正視圖；圖3是本實用新型的鉆機桅桿回轉裝置利用上回轉軸回轉的示意圖；圖4是本實用新型的鉆機桅桿回轉裝置利用下回轉軸回轉的示意圖；圖5是在小角度鉆進時，采用單一上回轉軸和采用雙回轉軸的下回轉軸回轉的桅桿狀態示意圖；圖6是圖2中I部的細節放大圖；圖7是圖2中II部的細節放大圖。
具體實施方式
以下結合附圖詳細說明本發明的具體實施方式
。如圖1、圖2和圖4所示，本實用新型的鉆機桅桿回轉裝置包括一雙回轉支撐架7， 其上部通過上回轉銷軸2與桅桿1可轉動地連接，其下部通過下回轉銷軸4與底盤11可轉動地連接。本實用新型的鉆機桅桿回轉裝置還包括一雙回轉支撐架7與底盤11的連接固定組件，如圖6所示，其包括上插銷3、帶銷孔的耳板13和帶缺口的邊板12。底盤11上固定設置有輔助支承座6，帶銷孔的耳板13就通過諸如焊接之類的方式固定設置在該輔助支承座6上。邊板12固定設置在雙回轉支撐架7上。當鉆機進行大角度鉆進，需要使桅桿1繞上回轉銷軸2回轉時，使邊板12緊密貼合到輔助支承座6上，耳板13穿過邊板12的缺口，上插銷3插入耳板13上的銷孔，由此將雙回轉支撐架7與輔助支承座6固定在一起，亦即將雙回轉支撐架7與底盤11固定在一起。 此時，桅桿1在油缸8作用下，以上回轉銷軸2為回轉軸相對雙回轉支撐架7與底盤11回轉，如圖3所示。所述油缸8安裝在桅桿1和底盤11之間，其活塞桿伸縮推動桅桿1回轉。本實用新型的鉆機桅桿回轉裝置還包括一雙回轉支撐架7與桅桿1的連接固定組件，如圖7所示，其包括下插銷5、帶銷孔的耳板14和連接孔槽15。耳板14通過諸如焊接之類的方式固定設置在桅桿1上。連接孔槽15設置在雙回轉支撐架7上。當鉆機進行小角度鉆進，需要使桅桿1繞下回轉銷軸4回轉時，使耳板14穿過連接孔槽15，下插銷5插入耳板14的銷孔中，由此將桅桿1與雙回轉支撐架7固定成為一體。 此時，桅桿1在油缸8作用下，帶動雙回轉支撐架7，以下回轉銷軸4為回轉軸相對底盤11 回轉，如圖4所示。當桅桿1回轉到需要的鉆進角度后，要對該角度進行鎖定以便鉆孔作業。角度鎖定通過控制油缸8的液壓油使油缸8鎖定、不工作，即可實現。另外，出于穩固的考慮，可以安裝桅桿1的鎖定機構，進一步可靠地將桅桿1角度鎖定，進行鉆孔作業。所述桅桿鎖定機構可以如圖1所示，采用帶孔的內外套管構成的副桿9和固定插銷10構成。副桿9安裝在桅桿1和底盤11之間，固定插銷10通過副桿9上的孔將內外套管固定。當需要將桅桿1放平進行運輸時，則采用上回轉銷軸2作為桅桿1的回轉軸，轉動到與地面平行，穩固支撐固定后進行運輸。當上插銷3和下插銷5都安裝時，桅桿1、雙回轉支撐架7和底盤11都貼合在一起成為一體，桅桿1不能回轉。另外，本領域技術人員可以理解，除所述的上插銷3和下插銷5之外，還可以采用其它固定結構實現雙回轉支撐架7與底盤11的輔助支承座6或桅桿1的固定，例如螺栓固定結構。以上僅是本發明的具體應用范例，對本發明的保護范圍不構成任何限制。凡采用等同變換或者等效替換而形成的技術方案，均落在本發明權利保護范圍之內。
權利要求1.一種鉆機桅桿回轉裝置，其特征在于，包括一雙回轉支撐架，其上部與桅桿可轉動地連接，其下部與底盤可轉動地連接； 用于限制雙回轉支撐架與底盤的相對回轉的雙回轉支撐架與底盤的連接固定組件； 用于限制雙回轉支撐架與桅桿的相對回轉的雙回轉支撐架與桅桿的連接固定組件。
2.根據權利要求1所述的鉆機桅桿回轉裝置，其特征在于，所述雙回轉支撐架，其上部通過上回轉銷軸與桅桿連接，其下部通過下回轉銷軸與底盤連接。
3.根據權利要求1或2所述的鉆機桅桿回轉裝置，其特征在于，所述雙回轉支撐架與底盤的連接固定組件包括帶缺口的邊板，固定設置在所述雙回轉支撐架上；帶銷孔的第一耳板，固定設置在輔助支承座上，所述輔助支承座固定設置在所述底盤上；上插銷；其中，所述第一耳板設置為可穿過所述邊板的缺口，所述上插銷設置為可插入所述第一耳板上的銷孔。
4.根據權利要求3所述的鉆機桅桿回轉裝置，其特征在于，所述雙回轉支撐架與桅桿的連接固定組件包括連接孔槽，設置在所述雙回轉支撐架上； 帶銷孔的第二耳板，固定設置在所述桅桿上； 下插銷；其中，所述第二耳板設置為可穿過所述連接孔槽，所述下插銷設置為可插入所述第二耳板的銷孔。
5.根據權利要求1或2所述的鉆機桅桿回轉裝置，其特征在于，所述雙回轉支撐架與桅桿的連接固定組件包括連接孔槽，設置在所述雙回轉支撐架上； 帶銷孔的第二耳板，固定設置在所述桅桿上； 下插銷；其中，所述第二耳板設置為可穿過所述連接孔槽，所述下插銷設置為可插入所述第二耳板的銷孔。
6.根據權利要求1或2所述的鉆機桅桿回轉裝置，其特征在于，所述雙回轉支撐架與底盤的連接固定組件以及雙回轉支撐架與桅桿的連接固定組件采用螺栓固定結構。
7.根據權利要求1或2所述的鉆機桅桿回轉裝置，其特征在于，還包括一桅桿鎖定機構。
8.根據權利要求7所述的鉆機桅桿回轉裝置，其特征在于，所述桅桿鎖定機構包括安裝在所述桅桿和底盤之間的副桿，以及固定插銷，所述副桿由帶孔的內外套管構成，所述固定插銷通過所述副桿上的孔將內外套管固定。
9.根據權利要求1或2所述的鉆機桅桿回轉裝置，其特征在于，在所述桅桿和底盤之間安裝油缸，其活塞桿伸縮推動所述桅桿回轉。
專利摘要本實用新型提供一種鉆機桅桿回轉裝置，其包括一雙回轉支撐架，其上部與桅桿可轉動地連接，其下部與底盤可轉動地連接；雙回轉支撐架與底盤的連接固定組件，用于限制雙回轉支撐架與底盤的相對回轉；雙回轉支撐架與桅桿的連接固定組件，用于限制雙回轉支撐架與桅桿的相對回轉。該方案能夠滿足桅桿多角度鉆進和桅桿穩固接觸地面的需要，不會對鉆機其它部件的布置帶來困難。
文檔編號E21B15/00GK202152640SQ20112024740
公開日2012年2月29日 申請日期2011年7月14日 優先權日2011年7月14日
發明者李立明, 歐陽楊, 米樹剛 申請人:北京天和眾邦勘探技術股份有限公司