一种用于工程钻机全封闭随动封口平车技术领域
本发明涉及工程钻机技术领域，尤其涉及一种用于工程钻机全封闭随动封口平车。
背景技术
大型工程钻机均有底盘，且底盘一般由四根首尾相接的钢梁构成方形框架并在框架中空内嵌入一对可以相对底盘中心作开、合平移运动的平台（梁），该对作开、合平移运动的平台（梁）即为封口平车，封口平车主要为起下钻具而设计的，承载钻具的重量，同时也是施工人员在其上面进行起下钻具作业的操作平台。
封口平车由两个半封口平车组成，分别以钻机中心两侧对称布置，其工作状态如下：⑴当钻机钻孔或起下钻杆时，为了让钻杆接头通过封口平车，两个半封口平车沿底盘纵梁设置的滑道相对反方向平移一个较小距离（单边移动譬如500mm)；⑵当接卸钻杆需要将钻具卡于封口平车时，两半封口平车合拢；⑶当起下钻头时，两半封口平车远离钻孔中心，让开钻头空间，此时，两个封口平车要作大行程相对运动（单边行程譬如达2000mm－3000mm）。但是目前使用的竖井钻机及工程钻机的封口平车存在一个重大缺陷：封口平车因钻孔工艺的需要，经常需要沿滑道移动，因此封口平车与钻机底盘两端梁间总是形成两个大的豁口，难以封闭，容易导致封口平车上人员和设施的坠落（工程钻机被单个钢护筒架空达20米高）。为了封口平车上人员和设施的安全，同时也是为了实现封口平车上具有更大的工作空间，特进行了工程钻机全封闭随动封口平车的发明。
发明内容
本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供一种用于工程钻机全封闭随动封口平车，有效保证了封口平车上操作人员和工程设备的安全，同时也为工程钻机底盘上提供了足够大的工作空间。
本发明提供了一种用于工程钻机全封闭随动封口平车，包括底盘，所述底盘是由两根相互平行的纵梁和两根相互平行的横梁首尾相接形成的方形框架结构，所述底盘的方形框架结构内嵌有以相对底盘中心作开、合平移运动的第一半封口平车和第二半封口平车，第一半封口平车和第二半封口平车均与底盘滑动连接，第一半封口平车和第二半封口平车以钻机中心两侧对称布置，第一半封口平车和第二半封口平车均设有供钻机钻杆及钻头穿过的半圆形开口，第一半封口平车和第二半封口平车结构相同，均由封口梁、中部封口平台、端部封口平台组成，从钻机的中心向外依次为封口梁、中部封口平台、端部封口平台，所述封口梁的前后两侧均与中部封口平台靠近底盘中心一端的端部铰接，其铰接点为第一铰接点，中部封口平台远离底盘中心一端的端部与端部封口平台靠近底盘中心一端的端部铰接，其铰接点为第二铰接点，端部封口平台远离底盘中心一端的端部与底盘的方形框架铰接；其第二铰接点位置高于第一铰接点位置；所述中部封口平台的上方和端部封口平台的上方设有翻板，翻板远离底盘中心一端的端部与端部封口平台铰接，翻板靠近底盘中心一端的端部与中部封口平台搭接；封口梁远离底盘中心一端与底盘的方形框架之间连接有水平设置的液压油缸。
所述端部封口平台靠近底盘中心的一端设有滑槽，其第二铰接点与该滑槽滑动配合。
所述底盘的方形框架上设有供封口梁开合运动的滑道，封口梁的前后两侧均设有与滑道配套使用的滑轮。
所述翻板的上表面高于封口梁的上表面，翻板的上表面比封口梁的上表面高一个翻板的厚度。
所述中部封口平台的下侧与封口梁的外侧之间设置有弹性支撑体。
所述弹性支撑体包括连接杆、弹性体、套筒，所述连接杆远离底盘中心一端与中部封口平台的下侧铰接，连接杆靠近底盘中心一端与套筒远离底盘中心一端配合使用，套筒靠近底盘中心一端与封口梁铰接，所述套筒远离底盘中心一端端部沿周向设有第一挡板，连接杆的中部设有第二挡板，第一挡板和第二挡板之间设有弹性体。
所述弹性体为压缩弹簧，压缩弹簧套设于连接杆，且压缩弹簧的两端分别与第一挡板和第二挡板固定连接。
所述弹性体为橡胶轴套，橡胶轴套套设于连接杆，且橡胶轴套的两端分别与第一挡板和第二挡板固定连接。
所述弹性体为金属弹片，金属弹片沿连接杆的周向均匀设置，且金属弹片的两端分别与第一挡板和第二挡板固定连接。
采用本发明的结构能在钻机工作过程中始终封闭钻机的底盘，并可满足封口平车各种开度的需要，且每个半封口车总成内各部件间的各种运动均由一组油缸的往复运动实现。工程钻机全封闭封口平车的设立，有效保证了封口平车上操作人员和设施的安全，同时也实现了工程钻机底盘上最大的工作空间。
附图说明
图1为本发明第一半封口平车和第二半封口平车合拢时的结构示意图；
图2为图1的俯视图；
图3为本发明起下钻杆时的结构示意图；
图4为图3的俯视图；
图5为本发明起下钻头时的结构示意图；
图6为图5的俯视图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面结合附图对本发明实施方式作进一步详细描述。
如图1、图2所示，本发明提供了一种用于工程钻机全封闭随动封口平车，包括底盘1，所述底盘由两根相互平行的纵梁和两根相互平行的横梁首尾相接形成的方形框架结构，所述底盘1的方形框架内嵌有以相对底盘1中心作开、合平移运动的第一半封口平车2和第二半封口平车3，第一半封口平车2和第二半封口平车3均与底盘1滑动连接，第一半封口平车2和第二半封口平车3以钻机中心两侧对称布置，第一半封口平车2和第二半封口平车3均设有供钻机钻杆及钻头穿过的半圆形开口，当第一半封口平车2和第二半封口平车3合拢时，钻机底盘的上表面是封闭的，第一半封口平车2和第二半封口平车3组成一个完整的平面，且第一半封口平车2和第二半封口平车3组成的完整平面与底盘1的方形框架的上表面几乎在一个平面上。
本发明中以靠近底盘中心1的一端为右端，以远离底盘中心1的一端为左端。
如图3～图5所示，所述第一半封口平车2均由封口梁4、中部封口平台5、端部封口平台6组成，从钻机的中心向外依次为封口梁4、中部封口平台5、端部封口平台6，所述封口梁4的前后两侧（通常情况下以面向自己的一侧称之为前侧，以背向自己的一侧称之为后侧）均与中部封口平台5的右端端部铰接，其铰接点为第一铰接点8，通过有限位的铰接，只能允许中部封口平台5相对封口梁4鼓起的方向绕第一铰接点8转动。
中部封口平台5的左端端部与端部封口平台6右端铰接，其铰接点为第二铰接点7，端部封口平台6的右端设有滑槽11，其第二铰接点7与该滑槽11滑动配合，第二铰接点7的销轴在滑槽11内滑动使用，滑槽11的长度满足起下钻杆时第一半封口平车2和第二半封口平车3小幅度开合的需要。端部封口平台6支撑于底盘1的横梁上方，端部封口平台6的左端与底盘1的横梁铰接，这样，端部封口平台6在悬臂状况下也能保持水平；其第二铰接点7位置高于第一铰接点8位置；所述中部封口平台5的上方和端部封口平台6的上方设有翻板10，翻板10的左端与端部封口平台6铰接，翻板10的右端与中部封口平台5搭接，翻板10的上表面高于封口梁4的上表面，通常情况下翻板10的上表面比封口梁4的上表面高一个翻板10的厚度。
封口梁4远离底盘1中心一端与底盘1的方形框架之间连接有水平设置的液压油缸9，所述液压油缸9的行程通常为2.5m，能够保证钻机换取钻杆及起下钻头的需要。
如图1、图2所示，所述第二半封口平车3和第一半封口平车2结构相同，且第二半封口平车3和第一半封口平车2关于底盘中心1对称设置，因此在这里就不再做详细的描述。
所述底盘1的方形框架上设有供封口梁4开合运动的滑道12，封口梁4的前后两侧均设有与滑道12配套使用的滑轮13。
所述中部封口平台5的下侧与封口梁4的外侧之间设置有弹性支撑体16。其弹性支撑体16的作用在于支撑中部封口平台5和端部封口平台6的大部分重力，这样可以大大减小液压油缸９在驱动第一半封口平车2和第二半封口平车3做大幅度开、合运动时所需要的最大拉力，并同时改善第一半封口平车2和第二半封口平车3作大幅度开、合运动时，封口梁4的前后两侧滑轮13与滑道12间的接触情况。
所述弹性支撑体16包括连接杆17、弹性体18、套筒19，所述连接杆17远离底盘中心一端与中部封口平台5的下侧铰接，连接杆17靠近底盘中心一端与套筒19远离底盘中心一端配合使用，套筒19靠近底盘中心一端与封口梁4铰接，所述套筒19远离底盘中心一端端部沿周向设有第一挡板20，连接杆17的中部设有第二挡板21，第一挡板20和第二挡板21之间设有弹性体18。
所述弹性体18为压缩弹簧，压缩弹簧套设于连接杆17，且压缩弹簧的两端分别与第一挡板20和第二挡板21固定连接。
所述弹性体18为橡胶轴套，橡胶轴套套设于连接杆17，且橡胶轴套的两端分别与第一挡板20和第二挡板21固定连接。
所述弹性体18为金属弹片，金属弹片沿连接杆的周向均匀设置，且金属弹片的两端分别与第一挡板20和第二挡板21固定连接。
如图3、图4所示，当起下钻杆时，在液压油缸9的驱动下第一半封口平车2和第二半封口平车3做小幅度的开合运动，此时中部封口平台5与端部封口平台6之间的空间空隙由翻板10覆盖。
如图5、图6所示，当起下钻头时，在液压油缸9的驱动下第一半封口平车2和第二半封口平车3做大幅度的开合运动，第二铰接点7在滑槽11内滑动的距离超过滑槽11的长度，由于端部封口平台6的端部与底盘1的方形框架铰接，受此约束，中部封口平台5和端部封口平台6间的铰接成为两受压杆件之间的铰接，由于第二铰接点7的位置高于第一铰接点8的位置，形成高度差，在液压油缸9的推动下，产生一个力矩同时将中部封口平台5和端部封口平台6拱起进而折叠，以适应第一半封口平车2与第二半封口平车3的不断打开的空间需要。
通常情况下，第一半封口平车2和第二半封口平车3均处于小幅度开合动作，第二铰接点7总处于滑槽11内的某个位置，此时端部封口平台6在水平面内静止不动，仅中部封口平台5随封口梁4相对端部封口平台6的水平运动，虽然中部封口平台5与端部封口平台6之间水平面内有相对运动，但位于滑槽11之上的翻板10能够保证整个操作空间的封闭性，翻板10的上表面只高出封口梁4上表面一个板厚，约1厘米～2厘米。
综上，按该方案设计的封口装置能在钻机工作过程中始终封闭钻机的底盘1，钻机的底盘1通过法兰盘15固定在钢铸井筒14的上方，并可满足封口装置各种开度的需要，且第一半封口平车2和第二半封口平车3内各部件间的各种运动均由液压油缸9的往复运动实现的。工程钻机全封闭随动封口装置的设立，有效保证了封口装置上操作人员和设施的安全，同时也实现了工程钻机底盘1上最大的工作空间。
另外在本文的描述中使用了“第一”、“第二”等词语来限定零部件的话，本领域技术人员应该知晓：“第一”、“第二”的使用仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，如没有另外声明，上述词语并没有特殊的含义。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及等同物界定。