權(quán)利要求書: 1.一種帶沖擊裝置的水平鉆機,其特征是:包括控制系統(tǒng)、支撐架、鎧裝電纜、直纜機構(gòu)、送纜機構(gòu)、沖洗水泵、動力頭、鉆桿、鉆具、帶沖擊裝置的打撈器、巖心管及推進(jìn)油缸;所述直纜機構(gòu)和送纜機構(gòu)固定在支撐架上;推進(jìn)油缸一端與支撐架鉸接,另一端通過連接塊與動力頭連接,動力頭置于支撐架上的滑軌上,推進(jìn)油缸的活塞桿伸縮能帶動動力頭在滑軌上移動;動力頭通過主動鉆桿連接鉆桿,驅(qū)動鉆桿轉(zhuǎn)動;鎧裝電纜一端連接控制系統(tǒng),鎧裝電纜繞在存儲架上,鎧裝電纜另一端穿過直纜機構(gòu)、送纜機構(gòu)、密封接頭與鉆桿內(nèi)的帶沖擊裝置的打撈器連接,帶沖擊裝置的打撈器的打撈頭與巖心管的撈矛頭連接,實現(xiàn)鉆具下放與回收,帶沖擊裝置的打撈器的沖擊裝置通過傳動塊能將沖擊力傳遞給鉆桿,實現(xiàn)堅硬地層的沖擊振動鉆進(jìn);密封接頭安裝在動力頭上,密封接頭連通主動鉆桿的內(nèi)腔;沖洗水泵的出水口通過旋轉(zhuǎn)給水裝置與主動鉆桿內(nèi)腔連通,旋轉(zhuǎn)給水裝置設(shè)置在動力頭上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶沖擊裝置的水平鉆機,其特征是:所述直纜機構(gòu)包括多組滾動輪,多組滾動輪固定安裝在支撐架上,每組滾動輪包括兩個滾動輪,兩個滾動輪的軸線位于一豎直平面內(nèi),多組滾動輪軸線所在的平面相互平行。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶沖擊裝置的水平鉆機,其特征是:所述送纜機構(gòu)包括箱體、上摩擦輪和下摩擦輪,上摩擦輪和下摩擦輪固定安裝在箱體內(nèi),上摩擦輪和下摩擦輪軸線平行,且上摩擦輪和下摩擦輪軸線位于一豎直平面內(nèi),該豎直平面與每組滾動輪的軸線所在的豎直平面平行;箱體上設(shè)有供鎧裝電纜通過的通孔,下摩擦輪的輪軸通過減速器與馬達(dá)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶沖擊裝置的水平鉆機,其特征是:還包括旋轉(zhuǎn)卡盤、夾持器,旋轉(zhuǎn)卡盤、夾持器設(shè)置在支撐架上,位于支撐架靠近鉆孔的一端;夾持器夾持鉆桿,旋轉(zhuǎn)卡盤用于連接鉆桿和主動鉆桿或分離鉆桿與主動鉆桿。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶沖擊裝置的水平鉆機,其特征是:所述的動力頭包括馬達(dá)、減速箱、傳動軸及主動鉆桿;所述的馬達(dá)安裝在減速箱上,馬達(dá)的輸出軸位于減速箱內(nèi);馬達(dá)的輸出軸上安裝有主動齒輪;所述的傳動軸安裝在減速箱內(nèi),傳動軸上設(shè)有從動齒輪I、從動齒輪Ⅱ,所述的主動鉆桿安裝在減速箱上,主動鉆桿上安裝有從動齒輪Ⅲ;主動齒輪與從動齒輪I嚙合,從動齒輪Ⅱ與從動齒輪Ⅲ嚙合;馬達(dá)的輸出軸的軸線與傳動軸及主動鉆桿平行;所述的主動鉆桿伸出減速箱的一端設(shè)有螺紋,與鉆桿連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶沖擊裝置的水平鉆機,其特征是:密封接頭直徑大于鋼管直徑,密封接頭內(nèi)設(shè)有密封圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶沖擊裝置的水平鉆機,其特征是:所述的旋轉(zhuǎn)卡盤包括油馬達(dá)、齒輪箱、傳動軸Ⅰ、傳動軸Ⅱ、護筒、旋轉(zhuǎn)分油筒、固定分油筒、卡瓦組件及對中器;所述油馬達(dá)安裝在齒輪箱上,油馬達(dá)的輸出軸位于齒輪箱內(nèi);油馬達(dá)的輸出軸上安裝有主動齒輪Ⅱ;所述傳動軸Ⅰ安裝在減速箱內(nèi),傳動軸Ⅰ、傳動軸Ⅱ安裝在齒輪箱內(nèi),傳動軸Ⅰ上設(shè)有從動齒輪Ⅳ、從動齒輪Ⅴ;所述傳動軸Ⅱ安裝在減速箱內(nèi),傳動軸Ⅱ上設(shè)有從動齒輪Ⅵ、從動齒輪Ⅶ;所述的固定分油筒安裝在齒輪箱底板上,固定分油筒側(cè)面上設(shè)有環(huán)形油槽,固定分油筒套在旋轉(zhuǎn)分油筒內(nèi);所述的旋轉(zhuǎn)分油筒上安裝有從動齒輪Ⅷ;主動齒輪Ⅱ與從動齒輪Ⅳ嚙合,從動齒輪Ⅴ與從動齒輪Ⅵ嚙合;從動齒輪Ⅶ與從動齒輪Ⅷ嚙合;所述油馬達(dá)的輸出軸與傳動軸、傳動軸、固定分油筒的軸線平行,且位于同一平面內(nèi);所述護筒通過螺栓與齒輪箱連接;所述卡瓦組件位于護筒內(nèi)且與旋轉(zhuǎn)分油筒連接;所述對中器安裝在護筒上;所述的齒輪箱固定安裝在支撐架上,固定分油筒與鉆桿同軸。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶沖擊裝置的水平鉆機,其特征是:所述夾持器包括油缸I、油缸Ⅱ、兩卡瓦組件、夾持器頂板、夾持器底板、兩夾持器側(cè)板;所述的夾持器頂板、夾持器底板和兩夾持器側(cè)板圍成方形筒狀結(jié)構(gòu),方形筒狀結(jié)構(gòu)安裝在支撐架上;所述的夾持器頂板和夾持器底板上分別設(shè)有供鉆桿通過鉆桿孔,兩鉆桿孔同軸;所述的兩卡瓦組件分別位于鉆桿孔的兩側(cè),兩卡瓦組件的卡瓦相對設(shè)置;所述的油缸I、油缸Ⅱ安裝在支撐架上,位于方形筒狀結(jié)構(gòu)的兩端處,油缸I、油缸Ⅱ的活塞桿相對設(shè)置,油缸I、油缸Ⅱ的活塞桿分別與兩卡瓦組件連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶沖擊裝置的水平鉆機,其特征是:所述帶沖擊裝置的打撈器包括殼體、馬達(dá)、主動齒輪、從動齒輪、壓氣活塞、梯形錐頭、沖擊板及電磁鐵,殼體為筒狀結(jié)構(gòu),殼體的兩端設(shè)有端蓋;所述的馬達(dá)、壓氣活塞和沖擊板安裝在殼體內(nèi),沖擊板將殼體內(nèi)腔分成兩個腔,其中一個腔內(nèi)安裝馬達(dá),馬達(dá)輸出軸上設(shè)有主動齒輪,主動齒輪與從動齒輪嚙合,從動齒輪的轉(zhuǎn)軸上安裝有擺桿軸承,擺桿軸承的擺桿端部與壓氣活塞鉸接,壓氣活塞置于活塞缸內(nèi),活塞缸與沖擊板固定連接;另一個腔內(nèi)設(shè)有電磁鐵、兩個傳動塊和梯形錐頭,電磁鐵安裝在沖擊板端面中部,電磁鐵與鎧裝電纜連接;所述的殼體側(cè)壁上設(shè)有兩個通孔,兩個通孔同軸,每個通孔內(nèi)設(shè)有一個傳動塊,兩個傳動塊之間通過彈簧連接;所述的梯形錐頭設(shè)置在兩傳動塊之間,梯形錐頭的小端朝向電磁鐵,梯形錐頭的大端與端蓋之間設(shè)有彈簧。
說明書: 一種帶沖擊裝置的水平鉆機技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明屬于地質(zhì)勘探技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種地層取心設(shè)備。背景技術(shù)[0002] 非開挖水平定向技術(shù)是衡量國家在非開挖領(lǐng)域技術(shù)水平的最重要因素之一,是推動水平定向鉆探技術(shù)向前發(fā)展的核心要素,具有良好的社會效益與應(yīng)用前景。而水平鉆機作為一種常用的非開挖技術(shù)的勘探設(shè)備在地質(zhì)勘探中發(fā)揮了重要作用。[0003] 現(xiàn)有的水平鉆機在硬巖鉆進(jìn)過程中主要步驟是:(1)將主動鉆桿與螺桿馬達(dá)連接;(2)在將液動沖擊鉆具與螺桿馬達(dá)連接;(3)沖擊碎巖鉆進(jìn)作業(yè);(4)作業(yè)結(jié)束后退出鉆具。
現(xiàn)有水平鉆機能夠滿足非取心鉆進(jìn)的探測作業(yè)需求,但是存在以下問題:現(xiàn)有的水平鉆機探測過程中存在的鉆進(jìn)效率低、成本高等缺點,其次作業(yè)模式單一無法進(jìn)行取心作業(yè)。隨著探測深度的加大,特別是當(dāng)探測深度達(dá)到數(shù)百米和數(shù)千米后,其鉆進(jìn)作業(yè)時間將變得非常長。
發(fā)明內(nèi)容[0004] 為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡單緊湊、操控方便,可大幅度提升鉆探效率、可獲取較完整巖心的一種帶沖擊裝置的水平鉆機。[0005] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種帶沖擊裝置的水平鉆機,包括控制系統(tǒng)、支撐架、鎧裝電纜、直纜機構(gòu)、送纜機構(gòu)、沖洗水泵、動力頭、鉆桿、鉆具、帶沖擊裝置的打撈器、巖心管及推進(jìn)油缸;所述直纜機構(gòu)和送纜機構(gòu)固定在支撐架上;推進(jìn)油缸一端與支撐架鉸接,另一端通過連接塊與動力頭連接,動力頭置于支撐架上的滑軌上,推進(jìn)油缸的活塞桿伸縮能帶動動力頭在滑軌上移動;動力頭通過主動鉆桿連接鉆桿,驅(qū)動鉆桿轉(zhuǎn)動;鎧裝電纜一端連接控制系統(tǒng),鎧裝電纜繞在存儲架上,鎧裝電纜另一端穿過直纜機構(gòu)、送纜機構(gòu)、密封接頭與鉆桿內(nèi)的帶沖擊裝置的打撈器連接,帶沖擊裝置的打撈器的打撈頭與巖心管的撈矛頭連接,實現(xiàn)鉆具下放與回收,帶沖擊裝置的打撈器的沖擊裝置通過傳動塊能將沖擊力傳遞給鉆桿,實現(xiàn)堅硬地層的沖擊振動鉆進(jìn);密封接頭安裝在動力頭上,密封接頭連通主動鉆桿的內(nèi)腔;沖洗水泵的出水口通過旋轉(zhuǎn)給水裝置與主動鉆桿內(nèi)腔連通,旋轉(zhuǎn)給水裝置設(shè)置在動力頭上。上述的帶沖擊裝置的水平鉆機中,所述直纜機構(gòu)包括多組滾動輪,多組滾動輪固定安裝在支撐架上,每組滾動輪包括兩個滾動輪,兩個滾動輪的軸線位于一豎直平面內(nèi),多組滾動輪軸線所在的平面平行。[0006] 上述的帶沖擊裝置的水平鉆機中,所述送纜機構(gòu)包括箱體、上摩擦輪和下摩擦輪,上摩擦輪和下摩擦輪固定安裝在箱體內(nèi),上摩擦輪和下摩擦輪軸線平行,且上摩擦輪和下摩擦輪軸線位于一豎直平面內(nèi),該豎直平面與每組滾動輪的軸線所在的豎直平面平行;箱體上設(shè)有供鎧裝電纜通過的通孔,下摩擦輪的輪軸通過減速器與馬達(dá)連接。[0007] 上述的帶沖擊裝置的水平鉆機中,還包括旋轉(zhuǎn)卡盤、夾持器,旋轉(zhuǎn)卡盤、夾持器設(shè)置在支撐架上,位于支撐架靠近鉆孔的一端;夾持器夾持鉆桿,旋轉(zhuǎn)卡盤用于實現(xiàn)鉆桿與主動鉆桿連接。[0008] 上述的帶沖擊裝置的水平鉆機中,所述的動力頭包括馬達(dá)、減速箱、傳動軸及主動鉆桿;所述的馬達(dá)安裝在減速箱上,馬達(dá)的輸出軸位于減速箱內(nèi);馬達(dá)的輸出軸上安裝有主動齒輪;所述的傳動軸安裝在減速箱內(nèi),傳動軸上設(shè)有從動齒輪I、從動齒輪Ⅱ,所述的主動鉆桿安裝在減速箱上,主動鉆桿上安裝有從動齒輪Ⅲ;主動齒輪與從動齒輪I嚙合,從動齒輪Ⅱ與從動齒輪Ⅲ嚙合;馬達(dá)的輸出軸的軸線與傳動軸及主動鉆桿平行;所述的主動鉆桿伸出減速箱的一端設(shè)有螺紋。[0009] 上述的帶沖擊裝置的水平鉆機中,密封接頭直徑大于鋼管直徑,密封接頭內(nèi)設(shè)有密封圈。[0010] 上述的帶沖擊裝置的水平鉆機中,所述夾持器包括油缸I、油缸Ⅱ、兩卡瓦組件、夾持器頂板、夾持器底板、兩夾持器側(cè)板;所述的夾持器頂板、夾持器底板和兩夾持器側(cè)板圍成方形筒狀結(jié)構(gòu),方形筒狀結(jié)構(gòu)安裝在支撐架上;所述的夾持器頂板和夾持器底板上分別設(shè)有供鉆桿通過鉆桿孔,兩鉆桿孔同軸;所述的兩卡瓦組件分別位于鉆桿孔的兩側(cè),兩卡瓦組件的卡瓦相對設(shè)置;所述的油缸I、油缸Ⅱ安裝在支撐架上,位于方形筒狀結(jié)構(gòu)的兩端處,油缸I、油缸Ⅱ的活塞桿相對設(shè)置,油缸I、油缸Ⅱ的活塞桿分別與兩卡瓦組件連接。[0011] 上述的帶沖擊裝置的水平鉆機中,所述的旋轉(zhuǎn)卡盤包括油馬達(dá)、齒輪箱、傳動軸Ⅰ、傳動軸Ⅱ、護筒、旋轉(zhuǎn)分油筒、固定分油筒、卡瓦組件及對中器;所述油馬達(dá)安裝在齒輪箱上,油馬達(dá)的輸出軸位于齒輪箱內(nèi);油馬達(dá)的輸出軸上安裝有主動齒輪Ⅱ;所述傳動軸Ⅰ安裝在減速箱內(nèi),傳動軸Ⅰ、傳動軸Ⅱ安裝在齒輪箱內(nèi),傳動軸Ⅰ上設(shè)有從動齒輪Ⅳ、從動齒輪Ⅴ;所述傳動軸Ⅱ安裝在減速箱內(nèi),傳動軸Ⅱ上設(shè)有從動齒輪Ⅵ、從動齒輪Ⅶ;所述的固定分油筒安裝在齒輪箱底板上,固定分油筒側(cè)面上設(shè)有環(huán)形油槽,固定分油筒套在旋轉(zhuǎn)分油筒內(nèi);所述的旋轉(zhuǎn)分油筒上安裝有從動齒輪Ⅷ;主動齒輪Ⅱ與從動齒輪Ⅳ嚙合,從動齒輪Ⅴ與從動齒輪Ⅵ嚙合;從動齒輪Ⅶ與從動齒輪Ⅷ嚙合;所述油馬達(dá)的輸出軸與傳動軸、傳動軸、固定分油筒的軸線平行,且位于同一平面內(nèi);所述護筒通過螺栓與齒輪箱連接;所述卡瓦組件位于護筒內(nèi)且與旋轉(zhuǎn)分油筒連接;所述對中器安裝在護筒上;所述的齒輪箱固定安裝在支撐架上,固定分油筒與鉆桿同軸。[0012] 上述的帶沖擊裝置的水平鉆機中,所述帶沖擊裝置的打撈器包括殼體、馬達(dá)、主動齒輪、從動齒輪、壓氣活塞、梯形錐頭、沖擊板及電磁鐵,殼體為筒狀結(jié)構(gòu),殼體的兩端設(shè)有端蓋;所述的馬達(dá)、壓氣活塞和沖擊板安裝在殼體內(nèi),沖擊板將殼體內(nèi)腔分成兩個腔,其中一個腔內(nèi)安裝馬達(dá),馬達(dá)輸出軸上設(shè)有主動齒輪,主動齒輪與從動齒輪嚙合,從動齒輪的轉(zhuǎn)軸上安裝有擺桿軸承,擺桿軸承的擺桿端部與壓氣活塞鉸接,壓氣活塞置于活塞缸內(nèi),活塞缸與沖擊板固定連接;另一個腔內(nèi)設(shè)有電磁鐵、兩個傳動塊和梯形錐頭,電磁鐵安裝在沖擊板端面中部,電磁鐵與鎧裝電纜連接;所述的殼體側(cè)壁上設(shè)有兩個通孔,兩個通孔同軸,每個通孔內(nèi)設(shè)有一個傳動塊,兩個傳動塊之間通過彈簧連接;所述的梯形錐頭設(shè)置在兩傳動塊之間,梯形錐頭的小端朝向電磁鐵,梯形錐頭的大端與端蓋之間設(shè)有彈簧。[0013] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用流體介質(zhì)壓力以及鎧裝電纜的頂推輸送實現(xiàn)水平鉆機的輸送與回收,同時通過鎧裝電纜對打撈頭內(nèi)的帶沖擊裝置進(jìn)行供電,從而使到位的打撈頭內(nèi)電磁鐵具有磁性并將與彈簧Ⅰ連接的梯形錐頭吸引上移,使被彈簧Ⅱ連接且在連接塊上運動的兩傳動塊伸出并卡入鉆桿對應(yīng)位置,此時沖擊裝置內(nèi)馬達(dá)工作,帶動與曲柄連接的活塞進(jìn)行往復(fù)運動敲擊連接塊將沖擊力通過傳動塊傳遞給鉆桿,實現(xiàn)沖擊鉆進(jìn);鉆進(jìn)結(jié)束后,鎧裝電纜停止供電,此時馬達(dá)停止工作,電磁鐵失磁,使得梯形錐頭受彈簧力作用復(fù)位,兩傳動塊復(fù)位,再將巖心管提出,回次結(jié)束;由此實現(xiàn)地層的鉆進(jìn)與取心,兼顧了在硬巖地層無法取心與快速鉆進(jìn)的要求。本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)簡單緊湊、操控方便等優(yōu)點。
附圖說明[0014] 圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。[0015] 圖2是本發(fā)明的動力頭剖面示意圖。[0016] 圖3是本發(fā)明的夾持器的主視圖。[0017] 圖4是圖3中B-B剖視圖。[0018] 圖5是本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)卡盤的剖視圖圖6是本發(fā)明的帶沖擊裝置的打撈器上的沖擊裝置剖視圖
圖7是本發(fā)明的換管示意圖。
[0019] 圖中:1-存儲架,2-送纜機構(gòu),3-直纜機構(gòu),4-沖洗水泵,5-水管,6-馬達(dá),7-動力頭,8-密封接頭,9-旋轉(zhuǎn)給水裝置,10-主動鉆桿,11-鎧裝電纜,12-旋轉(zhuǎn)卡盤,13-夾持器,14-鉆桿,15-鉆具,16-巖心管,17-支撐架,18-推進(jìn)油缸,19-連接塊,20-帶沖擊裝置的打撈器,21-光電滑環(huán),22-控制系統(tǒng)。
具體實施方式[0020] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。[0021] 如圖1所示,本發(fā)明包括存儲架1、送纜機構(gòu)2、直纜機構(gòu)3、水管5、馬達(dá)6、動力頭7、密封接頭8、旋轉(zhuǎn)給水裝置9、主動鉆桿10、鎧裝電纜11、旋轉(zhuǎn)卡盤12、夾持器13、鉆桿14、鉆具15、巖心管16、支撐架17、推進(jìn)油缸18、連接塊19、帶沖擊裝置的打撈器20、光電滑環(huán)21及控制系統(tǒng)22。所述直纜機構(gòu)3、送纜機構(gòu)2、旋轉(zhuǎn)卡盤12、夾持器13從左至右依次固定在支撐架
17上,支撐架17的右端靠近鉆孔設(shè)置。所述直纜機構(gòu)3包括多組滾動輪,多組滾動輪固定安裝在支撐架上,每組滾動輪包括兩個滾動輪,兩個滾動輪的軸線位于一豎直平面內(nèi),多組滾動輪軸線所在的平面平行。所述送纜機構(gòu)2包括箱體、上摩擦輪和下摩擦輪,上摩擦輪和下摩擦輪固定安裝在箱體內(nèi),上摩擦輪和下摩擦輪軸線平行,且上摩擦輪和下摩擦輪軸線位于一豎直平面內(nèi),該豎直平面與每組滾動輪的軸線所在的豎直平面平行;箱體上設(shè)有供鎧裝電纜11通過的通孔,下摩擦輪的輪軸通過減速器與馬達(dá)連接。推進(jìn)油缸18一端與支撐架
17鉸接,另一端通過連接塊19與動力頭7連接,動力頭7置于支撐架17上的滑軌上,推進(jìn)油缸
18的活塞桿伸縮能帶動動力頭7在滑軌上前后移動,控制系統(tǒng)22通過鎧裝電纜11與帶沖擊裝置的打撈器20相連接,通過控制系統(tǒng)22控制帶沖擊裝置的打撈器20的通/斷電。
[0022] 如圖2所示,所述的動力頭7包括馬達(dá)6、減速箱901、傳動軸903及主動鉆桿10;所述的馬達(dá)6安裝在減速箱901上,馬達(dá)的輸出軸801位于減速箱內(nèi);馬達(dá)6的輸出軸801上安裝有主動齒輪902;所述的傳動軸903安裝在減速箱901內(nèi),傳動軸903上設(shè)有從動齒輪I、從動齒輪Ⅱ,所述的主動鉆桿10安裝在減速箱上,主動鉆桿10上安裝有從動齒輪Ⅲ。主動齒輪902與從動齒輪I嚙合,從動齒輪Ⅱ與從動齒輪Ⅲ嚙合。馬達(dá)6的輸出軸801的軸線與傳動軸903及主動鉆桿10平行。所述的主動鉆桿10伸出減速箱901的一端設(shè)有螺紋,與鉆桿14連接。[0023] 夾持器13夾持鉆桿14,實現(xiàn)鉆桿14的導(dǎo)向。如圖3、4所示,所述夾持器包括油缸I1301、油缸Ⅱ1304、卡瓦組件1303、夾持器頂板1305、夾持器底板1302及兩個夾持器側(cè)板1306;所述的夾持器頂板1305、夾持器底板1302和兩夾持器側(cè)板1306通過螺栓1307連接,圍成方形筒狀結(jié)構(gòu),方形筒狀結(jié)構(gòu)安裝在支撐架17上。所述的夾持器頂板1305和夾持器底板
1302上分別設(shè)有供鉆桿通過鉆桿孔,兩鉆桿孔同軸。所述的兩卡瓦組件1303分別位于鉆桿孔的兩側(cè),兩卡瓦組件的卡瓦相對設(shè)置;所述的油缸I1301、油缸Ⅱ1304安裝在支撐架上,位于方形筒狀結(jié)構(gòu)的兩端處,油缸I1301、油缸Ⅱ1304的活塞桿相對設(shè)置,油缸I1301、油缸Ⅱ
1304的活塞桿分別與兩卡瓦組件1303連接。油缸I1301、油缸Ⅱ1304推動兩卡瓦組件1303相對運動,實現(xiàn)對鉆桿14的夾緊。
[0024] 如圖5所示,所述的旋轉(zhuǎn)卡盤12包括油馬達(dá)1201、齒輪箱1203、傳動軸1205、傳動軸1214、護筒1212、旋轉(zhuǎn)分油筒1210、固定分油筒1208、卡瓦組件1211以及對中器1213。所述油馬達(dá)1201安裝在齒輪箱1203上,油馬達(dá)1201的輸出軸1204位于齒輪箱1203內(nèi);油馬達(dá)1201的輸出軸上安裝有主動齒輪Ⅱ1202;傳動軸Ⅰ1205、傳動軸Ⅱ1214安裝在齒輪箱內(nèi),傳動軸Ⅰ
1205上設(shè)有從動齒輪Ⅳ1216、從動齒輪Ⅴ1206;傳動軸Ⅱ1214上設(shè)有從動齒輪Ⅶ1215、從動齒輪Ⅵ1207。所述的固定分油筒1208安裝在齒輪箱1203底板上,側(cè)面上設(shè)有環(huán)形油槽,固定分油筒1208嵌套在旋轉(zhuǎn)分油筒1210內(nèi)。所述的旋轉(zhuǎn)分油筒1210上安裝有從動齒輪Ⅷ1209;
主動齒輪Ⅱ1202與從動齒輪Ⅳ1216嚙合,從動齒輪Ⅴ1206與從動齒輪Ⅵ1207嚙合;從動齒輪Ⅶ1215與從動齒輪Ⅷ1209嚙合。所述輸出軸1204與傳動軸1205、傳動軸1214、固定分油筒
1208的軸線平行,且位于同一平面內(nèi)。所述護筒1212通過螺栓與齒輪箱1203連接;所述卡瓦組件1211位于護筒1212內(nèi)且與旋轉(zhuǎn)分油筒1210連接,卡瓦組件1211內(nèi)有兩對稱油缸筒通過泵入液壓油能使卡瓦受力收縮卡緊鉆桿,反之可使卡瓦舒張,從而在旋轉(zhuǎn)分油筒1210的帶動下實現(xiàn)鉆桿14與主動鉆桿10的連接或拆卸。所述對中器1213位于護筒1212上,對鉆桿起對中作用。所述的齒輪箱固定安裝在支撐架上,固定分油筒與鉆桿同軸。
[0025] 所述的鎧裝電纜11繞在存儲架1上,鎧裝電纜11的一端與控制系統(tǒng)22連接。鎧裝電纜11的另一端穿過直管機構(gòu)3、送管機構(gòu)2、密封接頭8與置于鉆桿14內(nèi)的帶沖擊裝置的打撈器20連接。密封接頭8安裝在動力頭7上,密封接頭8連通主動鉆桿10的內(nèi)腔,所述的密封接頭8的直徑大于鎧裝電纜11的直徑,密封接頭8與鎧裝電纜11之間設(shè)有密封圈。[0026] 如圖6所示,所述帶沖擊裝置的打撈器20包括殼體、馬達(dá)2001、主動齒輪2002、從動齒輪2003、壓氣活塞2009、梯形錐頭2007、沖擊板2010及電磁鐵2008,殼體為筒狀結(jié)構(gòu),殼體的兩端設(shè)有端蓋。所述的馬達(dá)2001、壓氣活塞2009和沖擊板2010安裝在殼體內(nèi),沖擊板2010將殼體內(nèi)腔分成兩個腔,其中一個腔內(nèi)安裝馬達(dá)2001,馬達(dá)2001輸出軸上設(shè)有主動齒輪2002,主動齒輪與從動齒輪2003嚙合,從動齒輪2003的轉(zhuǎn)軸上安裝有擺桿軸承2004,擺桿軸承2004的擺桿端部與壓氣活塞2009鉸接,壓氣活塞2009置于活塞缸內(nèi),活塞缸與沖擊板
2010固定連接。另一個腔內(nèi)設(shè)有電磁鐵2008、兩個傳動塊和梯形錐頭2007,電磁鐵2008安裝在沖擊板2010端面中部,電磁鐵2008與鎧裝電纜11連接。所述的殼體側(cè)壁上設(shè)有兩個通孔,兩個通孔同軸,每個通孔內(nèi)設(shè)有一個傳動塊,兩個傳動塊之間通過彈簧2005連接;所述的梯形錐頭2007設(shè)置在兩傳動塊之間,梯形錐頭2007的小端朝向電磁鐵2008,梯形錐頭2007的大端與端蓋之間設(shè)有彈簧2006。通過鎧裝電纜11對帶沖擊裝置的打撈頭20內(nèi)的電磁鐵2008進(jìn)行供電,從而使電磁鐵2008具有磁性,將與彈簧2006連接的梯形錐頭2007吸引上移,使兩傳動塊伸出并卡入鉆桿14對應(yīng)位置。此時沖擊裝置內(nèi)馬達(dá)2001工作,主動齒輪2002工作帶動從動齒輪2003轉(zhuǎn)動使得擺桿軸承2004動作,帶動與擺桿軸承2004連接的活塞2009進(jìn)行往復(fù)運動敲擊沖擊板2010,將沖擊力通過傳動塊傳遞給鉆桿14,實現(xiàn)沖擊鉆進(jìn)。鉆進(jìn)結(jié)束后,鎧裝電纜11停止供電,馬達(dá)2001停止工作,電磁鐵2008失磁,使得梯形錐頭2007受彈簧2006的彈力作用復(fù)位,兩傳動塊復(fù)位,再將巖心管16提出,回次結(jié)束。
[0027] 如圖7所示,本發(fā)明在鉆進(jìn)前,主動鉆桿10與鉆桿14后端通過螺紋連接,鉆桿14的前端螺紋部分置于旋轉(zhuǎn)卡盤12內(nèi),通過旋轉(zhuǎn)卡盤12實現(xiàn)鉆桿14與主動鉆桿10相連接,夾持器13將鉆桿14夾持固定。支撐架17上的鎧裝電纜11穿過密封接頭8與帶沖擊裝置的打撈器20連接,帶沖擊裝置的打撈器20與鉆具15上的撈矛頭連接,通過送纜機構(gòu)2的馬達(dá)驅(qū)動實現(xiàn)鉆具15下放到位。鉆進(jìn)開始時,通過鎧裝電纜11對打撈頭內(nèi)的帶沖擊裝置進(jìn)行供電,從而使到位的帶沖擊裝置的打撈器20的電磁鐵2008具有磁性,將與彈簧2006連接的梯形錐頭2007吸引向著電磁鐵2008移動,使兩傳動塊伸出殼體卡入鉆桿對應(yīng)位置,此時沖擊裝置的馬達(dá)
2001工作,帶動活塞2009進(jìn)行往復(fù)運動敲擊沖擊板2010將沖擊力通過傳動塊傳遞給鉆桿,實現(xiàn)沖擊鉆進(jìn)。鉆進(jìn)結(jié)束后,鎧裝電纜11停止供電,此時馬達(dá)2001停止工作,電磁鐵2008失磁,使得梯形錐頭2007受彈簧2006的彈力作用復(fù)位,兩傳動塊復(fù)位,再將巖心管提出,回次結(jié)束。
聲明:
“帶沖擊裝置的水平鉆機” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)