一种角度可调的整体式组合钻塔.pdf

本实用新型公开了一种角度可调的整体式组合钻塔，其包括钻机、副卷杨机、塔体、塔体底座、承载塔体的支承架和支撑塔体的斜支撑，所述的钻机具有主卷杨机，塔体支承架安装在钻机上，塔体安装在塔体支承架上，底座安装在地面上，斜支撑的一端与塔体相连，其另一端与底座相连，所述的钻塔还包括可带动塔体转动并且可以调节塔体与水平面之间的夹角的调节机构，该调节机构与塔体相连。本实用新型钻塔可以调节塔身倾角至合适的钻孔角度，使得该钻塔可满足实际钻探时对不同地形的多种要求。

1.  一种角度可调的整体式组合钻塔，其包括钻机、副卷杨机、塔体、塔体底座、承载塔体的支承架和支撑塔体的斜支撑，所述的钻机具有主卷杨机，其特征在于：塔体支承架安装在钻机上，塔体安装在塔体支承架上，底座安装在地面上，斜支撑的一端与塔体相连，其另一端与底座相连，所述的钻塔还包括可带动塔体转动并且可以调节塔体与水平面之间的夹角的调节机构，该调节机构与塔体相连。

2.  根据权利要求1所述的一种角度可调的整体式组合钻塔，其特征在于：所述的调节机构为调节油缸，该调节油缸安装在钻机上，其顶杆与塔体相连。

3.  根据权利要求1所述的一种角度可调的整体式组合钻塔，其特征在于：所述的塔体与水平面之间的夹角为0°～90°。

4.  根据权利要求1所述的一种角度可调的整体式组合钻塔，其特征在于：所述的斜支撑与塔体之间通过连接板相连，该连接板固定安装在塔体上，其上开有多个排孔，当塔体转动一定的角度时，斜支撑与排孔中与该角度对应的孔相连。

5.  根据权利要求4所述的一种角度可调的整体式组合钻塔，其特征在于：所述的排孔为竖向排列的一排孔或多排孔，每一排的多个孔之间线性等距排列。

6.  根据权利要求1所述的一种角度可调的整体式组合钻塔，其特征在于：所述的塔体和塔体支承架之间的接触面为光滑的弧形面，塔体在塔体支承架上可作与垂直线之间的夹角为0°～20°范围内的滑动。

7.  根据权利要求1所述的一种角度可调的整体式组合钻塔，其特征在于：所述的主卷杨机和副卷杨机均安装在钻机上，主卷杨机和副卷杨机相连，并带动副卷杨机转动。

8.  根据权利要求7所述的一种角度可调的整体式组合钻塔，其特征在于：所述的主卷杨机和副卷杨机之间通过链传动机构相连。

一种角度可调的整体式组合钻塔
技术领域
本实用新型涉及一种钻塔，具体是指一种角度可调的整体式组合钻塔，该钻塔主要用于地质钻探的小口径绳索取芯钻进。
背景技术
钻塔是地质勘探行业中重要的钻探设备，理想的钻塔既要保证其工作性能，满足野外地质钻探的需要，又要求结构紧凑合理，轻便实用。目前常见的钻塔一般由钻机副卷杨机、塔体、塔体底座、塔体斜支撑等部件组成，塔体通过斜支撑固定安装在地面上，钻机具有主卷杨机，主卷杨机安装在钻机上，由钻机驱动主卷杨机工作，而副卷杨机则固定安装在地面上，通过其它外配的驱动装置如柴油机等驱动其工作。上述的钻塔存在如下缺陷：
1)钻塔的塔体通过斜支撑直接固定在地面上，塔体和地面之间相垂直，塔体本身不能调整，比较适合垂直钻探，但当出现对地质钻探需要采取斜钻的方式时，则需要塔体与地面之间有一定倾斜角度，而目前的塔体很难做到；
2)钻塔的塔体固定在地面上，在打钻过程中需要塔体保持稳定，因此目前的塔体需要其本身具有很大的重量，通过自重来保证其使用过程的稳定性，这样一来，造成塔体体积过大、重量过重，成本增加，同时给搬运带来很大不便，特别在野外地质钻探，在钻塔运送过程中由于交通不便，常常需要人工搬运，这样笨重的塔体给搬运带来很大麻烦；
3)目前钻塔的塔体、钻机和副卷杨机采用分体式结构设计，即三者间在结构上相互独立，这样使得整个钻塔结构复杂，使用过程中占用很大的场地，另外副卷杨机由于单独使用，需要给其配套专门的动力驱动装置，消耗额外的能源，造成浪费。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种可调整塔体倾斜角至合适的钻孔角度的整体式组合钻塔。
本实用新型的上述目的通过如下的技术方案来实现的：一种角度可调的整体式组合钻塔，其包括钻机、副卷杨机、塔体、塔体底座、承载塔体的支承架和支撑塔体的斜支撑，所述的钻机具有主卷杨机，其特征在于塔体支承架安装在钻机上，塔体安装在塔体支承架上，底座安装在地面上，斜支撑的一端与塔体相连，其另一端与底座相连，所述的钻塔还包括可带动塔体转动并且可以调节塔体与水平面之间的夹角的调节机构，该调节机构与塔体相连。
本实用新型中，通过调节机构来控制塔体的升起或降落，使其绕支承架转动，由此来调节塔体倾角至合适的钻孔角度，当塔体调整至合适的角度后，将其用螺栓固定在支承架上，然后用斜支撑把塔体固定。
本实用新型中所述的调节机构为调节油缸，该调节油缸安装在钻机上，并且与塔体相连，通过调节油缸来带动塔体转动。调节机构采用调节油缸，油缸的活塞端与塔体相连，通过油缸来控制塔体的转动，易于调节。
本实用新型中所述的塔体与水平面之间的夹角为0°～90°。采用调节机构后，塔体与水平面之间的夹角可以在0°～90°的范围内升降，塔体在塔体支承架上可作与水平面之间夹角为70°～90°的滑动，满足实际钻探时对不同孔斜的要求。一般情况下，塔体与水平面之间的夹角大多在70°～90°的范围内，最佳的角度范围为75°～90°。
本实用新型可以作如下改进：所述的斜支撑与塔体之间通过连接板相连，该连接板固定安装在塔体上，其上开有多个排孔，当塔体转动一定的角度时，斜支撑与排孔中与该角度对应的孔相连，以支撑塔体。塔体转动到一定角度后需要定位，而连接板上的多个排孔与斜支撑之间的连接关系与塔体转动的角度相对应，可根据转动需要选取适当的孔。
本实用新型还可以作如下进一步的改进：所述的排孔为竖向排列的一排孔或多排孔，每一排的多个孔之间线性等距排列。
本实用新型中所述的塔体和塔体支承架之间的接触面为光滑的弧形面，塔体在塔体支承架上可作与垂直线之间的夹角为0°～20°范围内的滑动。塔体和支承架之间采用弧形面的面接触方式，一方面可减少塔体转动时的摩擦力，另一方面也保证塔体和支承架之间较好的接触。
本实用新型中所述的主卷杨机和副卷杨机均安装在钻机上，主卷杨机和副卷杨机相连，并带动副卷杨机转动。
本实用新型的塔体、卷杨机均安装在钻机上，组合成一个整体式的钻塔，其一可以减少占地面积，其二钻塔的各个部件的重量都集中到一起，可以减少各部件的重量，同时本实用新型中的副卷杨机通过与主卷杨机相连，通过主卷杨机带动副卷杨机转动，副卷杨机无需额外的动力驱动装置，节省能源。所述的主卷杨机和副卷杨机之间通过链传动机构相连。
与现有技术相比，本实用新型具有如下的显著效果：
1)本实用新型钻塔具有调节油缸，可以调节塔身倾角至合适的钻孔角度，使得该钻塔可满足实际钻探时对不同地形的多种要求；
2)本实用新型钻塔的塔体固定在钻机上，体积小，可拆卸安装，易于搬运，适合野外作业；
3)本实用新型钻塔的塔体、钻机和副卷杨机采用整体式结构设计，即三者在结构上设计成一个整体，这样使得整个钻塔结构简单，使用过程中占用的场地小，另外副卷杨通过主卷杨机带动，无需额外的动力驱动装置，节省能源。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
图1是本实用新型钻塔的整体装配结构示意图，此时塔体与水平面之间的夹角为90°；
图2是图1的左视图；
图3是本实用新型钻塔实施例一中的钻机、主卷杨机和副卷杨机的安装位置关系结构示意图；
图4是图3的俯视图；
图5是本实用新型钻塔的整体装配结构示意图，此时塔体与水平面之间的夹角为75°；
图6是本实用新型钻塔的整体装配结构示意图，此时塔体与水平面之间的夹角为0°。
具体实施方式
如图1至图4所示的一种角度可调的整体式组合钻塔，其包括钻机1副卷杨机3、塔体4、塔体底座5、承载塔体的支承架6、支撑塔体的斜支撑7，还包括可带动塔体转动并且可以调节塔体与水平面之间的夹角的调节油缸8，钻机1具有主卷杨机2，如图1、图2所示，塔体支承架6安装在钻机1上，塔体4垂直安装在塔体支承架6上，即塔体4和水平面之间的夹角为90°，塔体4和塔体支承架6之间为面接触，塔体4和支承架6接触的表面为下凹形的光滑弧形面，支承架6和塔体4接触的表面为上凸形的光滑弧形面，塔体4在塔体支承架6上可作与垂直线之间的夹角为0°～20°范围内的滑动，底座5安装在地面上，斜支撑7的一端与底座5相连，其另一端通过连接板9和塔体4相连，斜支撑7为四根，其中两根位于塔体4的一侧，另外两根位于塔体4的另一侧，该连接板9固定安装在塔体4上，其上竖向开有多个排孔10，当塔体4转动一定的角度时，斜支撑7与排孔10中与该角度对应的孔通过螺栓相连，以支撑塔体4，调节油缸8安装在钻机1上，其活塞端与塔体4相连，通过调节油缸8来带动塔体4转动一定的角度，由此调节塔体倾角至合适的钻孔角度。
如图3、图4所示，主卷杨机2和副卷杨机3均安装在钻机1上，主卷杨机2和副卷杨机3之间通过由传动链轮和传动链条组成的链传动机构相连，并带动副卷杨机3转动。
本实用新型钻塔的安装过程和工作原理如下：将支承架6安装在钻机1分动箱的机座上用螺栓固定，塔体4用活动穿销与支承架6相连，由固定在钻机1及塔体4的调节油缸8升起或降落塔体4，并由此调节塔体4倾角至合适的钻孔角度，用螺栓固定在支承架6上，然后用斜支撑7把塔体4固定，副卷扬机采用行星齿轮传动结构，由钻机主卷扬轴通过牙嵌离合器的的啮合或脱开，经链轮、链条传递到副卷扬轴上，经过卷筒钢丝绳，升降绳索取芯钻具打捞器。
如图5所示，通过调节油缸8调节，使得塔体4和水平面之间的夹角为75°。
如图6所示，通过调节油缸8调节，使得塔体4和水平面之间的夹角为0°。