水平钻机托杆机构.pdf

1、(10)授权公告号 CN 202788678 U(45)授权公告日 2013.03.13CN202788678U*CN202788678U*(21)申请号 201220406705.X(22)申请日 2012.08.16E21B 19/14(2006.01)(73)专利权人柳州固瑞机械有限公司地址 545616 广西壮族自治区柳州市柳东新区水湾路2号柳东标准厂房B区B3号厂房1层东3跨(72)发明人周旭明 黄成博(74)专利代理机构柳州市荣久专利商标事务所(普通合伙) 45113代理人梁春芬(54) 实用新型名称水平钻机托杆机构(57) 摘要本实用新型水平钻机托杆机构，涉及一种水平放置的工程机

2、械接杆机构中的托杆机构，该托杆机构包括定位卡筒、开口托筒、弹性机构、定位键及设置在定位卡筒前端防止开口托筒脱离定位卡筒的限位机构，定位卡筒包括卡筒及法兰，卡筒内表面设有键槽，卡筒壁前端设有限位孔，开口托筒包括托筒、设置在托筒前端的开口及由托筒外壁向内凹陷的键槽，法兰与水平钻机的动力头总成连接，弹性机构设置在卡筒内并套在动力头钻杆轴外，开口托筒设置在定位卡筒的卡筒内并浮动安装在动力头钻杆轴上，定位键同时定位在键槽和键槽中，开口托筒可在定位卡筒内沿定位卡筒轴向移动。本实用新型具有成本低、接钻杆速度快、可有效降低作业人员劳动强度等优点。(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书3页 附图3页(19

3、)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 3 页1/1页21.一种水平钻机托杆机构，其特征在于，该托杆机构包括定位卡筒（1）、开口托筒（6）、弹性机构、定位键（13），所述定位卡筒（1）包括圆形的卡筒（2）及设置在卡筒（2）后端的法兰（3），卡筒（2）内表面设有由其前端向后延伸的键槽（4），所述开口托筒（6）包括圆形托筒（8）、设置在托筒（8）前端贯穿托筒（8）上侧托筒壁的开口（7）及由托筒外壁向内凹陷形成的键槽（9），定位卡筒（1）的法兰（3）与水平钻机的动力头总成（10）连接，水平钻机的动力头钻杆轴（15）延伸至定位卡筒（1）的卡筒（2）内

4、，弹性机构设置在定位卡筒（1）的卡筒（2）内并套在动力头钻杆轴（15）外，开口托筒（6）后端设置在定位卡筒（1）的卡筒（2）内并浮动安装在动力头钻杆轴（15）上，弹性机构后端与动力头钻杆轴（15）端面相抵、前端与开口托筒（6）后端面相抵，定位键（13）同时定位在开口托筒（6）的键槽（9）与定位卡筒（1）的键槽（4）中，开口托筒（6）可在定位卡筒（1）内沿定位卡筒（1）轴向移动，开口托筒（6）在定位卡筒（1）内沿定位卡筒（1）轴向移动时定位键（13）在定位卡筒（1）的键槽（4）中前后滑动，托杆机构还包括设置在定位卡筒（1）前端防止开口托筒（6）脱离定位卡筒（1）的限位机构。2.如权利要求1所述的

5、水平钻机托杆机构，其特征在于，所述弹性机构为弹簧（14）或弹性橡胶。3.如权利要求1所述的水平钻机托杆机构，其特征在于，所述限位机构为限位螺杆（12），卡筒（2）靠前端的卡筒壁设有垂直贯穿卡筒壁的限位孔（5），限位螺杆（12）装在限位孔（5）内且底端抵在开口托筒（6）的外表面。权 利 要 求 书CN 202788678 U1/3页3水平钻机托杆机构技术领域0001 本实用新型涉及一种水平放置的工程机械接杆机构中的托杆机构，特别涉及一种水平钻机换杆机构中的托杆机构。背景技术0002 水平定向钻顶进施工中需多次加接钻杆，目前国内的工程钻机中有人工接钻杆和用起重设备辅助接钻杆等方式，人工接钻杆方式都

6、是用人工直接拿钻杆到动力头上，用手托钻杆直到动力头与钻杆对接完成后，人手才能离开钻杆，由于钻杆较重，在钻杆螺牙还未对接时，需人工托持钻杆时间较长，劳动强度大，速度慢。而用起重设备辅助接钻杆可使人不用托钻杆，在换钻杆过程中，可不用人力，但是用起重设备辅助接钻杆成本较高。因此有必要开发一种既可以减轻劳动强度，又没有增加较多成本的设备以适应市场的需求。实用新型内容0003 本实用新型的目的是提供一种结构简单、成本低、接钻杆速度快、在接钻杆的过程可有效降低作业人员劳动强度的水平钻机托杆机构。0004 本实用新型为实现上述目的采用的技术方案是：一种水平钻机托杆机构，该托杆机构包括定位卡筒、开口托筒、弹性

7、机构、定位键，所述定位卡筒包括圆形的卡筒及设置在卡筒后端的法兰，卡筒内表面设有由其前端向后延伸的键槽，所述开口托筒包括圆形托筒、设置在托筒前端贯穿托筒上侧托筒壁的开口及由托筒外壁向内凹陷形成的键槽，定位卡筒的法兰与水平钻机的动力头总成连接，水平钻机的动力头钻杆轴延伸至定位卡筒的卡筒内，弹性机构设置在定位卡筒的卡筒内并套在动力头钻杆轴外，开口托筒后端设置在定位卡筒的卡筒内并浮动安装在动力头钻杆轴上，弹性机构后端与动力头钻杆轴端面相抵、前端与开口托筒后端面相抵，定位键同时定位在开口托筒的键槽与定位卡筒的键槽中，开口托筒可在定位卡筒内沿定位卡筒轴向移动，开口托筒在定位卡筒内沿定位卡筒轴向移动时定位键

8、在定位卡筒的键槽中前后滑动，托杆机构还包括设置在定位卡筒前端防止开口托筒脱离定位卡筒的限位机构。0005 本实用新型的进一步技术方案是：弹性机构为弹簧或弹性橡胶。0006 本实用新型的再进一步技术方案是：所述限位机构为限位螺杆，卡筒靠前端的卡筒壁设有垂直贯穿卡筒壁的限位孔，限位螺杆装在限位孔内且底端抵在开口托筒的外表面。0007 采用本实用新型之水平钻机托杆机构后，在接杆的过程中，只要通过开口托筒的开口把钻杆放置于开口托筒内，再启动水平钻机动力头转动，可实现快速接钻杆，在将钻杆放置于开口托筒内后无需人工用手一直托住钻杆，可减少人工托持钻杆时间，有效降低作业人员劳动强度；在拆钻杆时，开口托筒可在

9、前端夹钳的阻挡下收进定位卡筒内，使钻杆夹持位外露，夹钳能够夹持钻杆，快速拆下钻杆。同时，本实用新型之水平钻机托杆机构整体结构简单、成本低，容易推广应该用。说 明 书CN 202788678 U2/3页40008 下面结合附图和实施例对本实用新型水平钻机托杆机构作进一步说明。附图说明0009 图1是本实用新型水平钻机托杆机构定位卡筒的结构示意图；0010 图2是图1的右视图；0011 图3是图1的A-A向剖视图；0012 图4是本实用新型水平钻机托杆机构开口托筒的结构示意图；0013 图5是图4的右视图；0014 图6是图4的B-B向剖视图；0015 图7是本实用新型水平钻机托杆机构与水平钻机的

10、动力头总成连接的结构示意图；0016 图8是本实用新型水平钻机托杆机构使用时的剖视。0017 主要元件标号说明：1定位卡筒、2卡筒、3法兰、4键槽、5限位孔、6开口托筒、7开口、8托筒、9键槽、10动力头总成、11钻杆、12限位螺杆、13定位键、14弹簧、15动力头钻杆轴。具体实施方式0018 如图1至图8所示，本实用新型水平钻机托杆机构，该托杆机构包括定位卡筒1、开口托筒6、弹性机构、定位键13。0019 所述定位卡筒1包括圆形的卡筒2及设置在卡筒2后端的法兰3，卡筒2内表面设有由其前端向后延伸的键槽4，卡筒2靠前端的卡筒壁设有垂直贯穿卡筒壁的限位孔5。所述开口托筒6包括圆形托筒8、设置在托

11、筒8前端贯穿托筒8上侧托筒壁的开口7及由靠后端的托筒外壁向内凹陷形成的键槽9。定位卡筒1的法兰3通过螺栓与水平钻机的动力头总成10固定连接，水平钻机的动力头钻杆轴15延伸至定位卡筒1的卡筒2内，弹性机构设置在定位卡筒1的卡筒2内并套在动力头钻杆轴15外，开口托筒6后端设置在定位卡筒1的卡筒2内并浮动(在轴向浮动)安装在动力头钻杆轴15上，弹性机构14后端与动力头钻杆轴15端面相抵、前端与开口托筒6后端面相抵，在本实施例中，弹性机构为弹簧14，当然弹性机构也可以为弹性橡胶或其它弹性构件（图中未示出）。将定位键13先定位在开口托筒6的键槽9内，使定位键13对准定位卡筒1的键槽4后，将装有定位键13

12、的开口托筒6装到定位卡筒1的卡筒2内，使定位键13同时定位在开口托筒6的键槽9与定位卡筒1的键槽4中，定位键13可防止开口托筒6相对定位卡筒1及动力头总成转动。开口托筒6可在定位卡筒1内沿定位卡筒1轴向（如图8中箭头F所在方向）移动，开口托筒6在定位卡筒1内沿定位卡筒1轴向移动时定位键13在定位卡筒1的键槽4中前后滑动。0020 托杆机构还包括设置在定位卡筒1前端防止开口托筒6脱离定位卡筒1的限位机构。在本实施例中，限位机构为限位螺杆12，卡筒2靠前端的卡筒壁设有垂直贯穿卡筒壁的限位孔5，限位螺杆12装在限位孔5内且底端抵在开口托筒6的外表面。当然限位机构也不限于是限位螺杆，也可为其它具有限位

13、功能的零件如卡簧（图中未示出）。0021 接杆过程中，如图8所示，把钻杆11从箭头E方向通过开口托筒6的开口7放到说 明 书CN 202788678 U3/3页5开口托筒6中，启动水平钻机，水平钻机的动力头钻杆轴15转动，水平钻机钻杆11可自动对接，完成对接后，水平钻机钻进，当遇到前夹钳时，开口托筒6压缩弹簧14，开口托筒6可缩进定位卡筒1之内，使钻杆11夹持位外露，完成折卸钻杆11后，动力头总成10后退，开口托筒6伸出定位卡筒1外，接下一根钻杆，即完成一个工序循环。说 明 书CN 202788678 U1/3页6图1图2图3图4图5说 明 书 附 图CN 202788678 U2/3页7图6图7说 明 书 附 图CN 202788678 U3/3页8图8说 明 书 附 图CN 202788678 U