[发明专利]一种用于天井钻机的动态上卸杆结构

说明书

技术领域

本发明属于矿山机械技术领域，特别是涉及一种用于天井钻机的动态上卸杆结构。

背景技术

天井钻机作为矿山天井施工中的一种重要施工设备，在施工过程中，辅助作业时间往往成为天井钻机施工效率的重要影响因素。如何快速的卡紧钻杆实现钻杆螺纹的快速拆卸，以减少辅助作业时间是需要研究一个重要方面，也是实现天井钻机作业效率提高亟待解决的问题。如专利号201220347247.7公开的一种具有液压卸杆装置的潜孔钻机，包括滑架，以及安装在所述滑架上的定位器座板，在该座板上具有一个接纳钻杆的通孔，在所述通孔上方的滑架一侧设有液压卸杆装置，该液压卸杆装置由油缸以及铰接在该油缸活塞杆端部的卸杆扳手构成，该卸杆扳手在所述活塞杆控制下可在所述通孔上方作摆转运动。其利用液压卸杆装置的卸杆扳手的摆转来旋松钻杆与钻杆的联接螺纹，但卸杆慢，操作不便。

发明内容

本发明的目的就在于克服现有技术的不足，提供了一种用于天井钻机的动态上卸杆结构，其能快速地将天井钻机的钻杆卡紧，从而实现钻杆的快速拆卸，操作方便。

为了实现上述目的，本发明提供了一种用于天井钻机的动态上卸杆结构，包括安装座、升降臂、油缸、驱动套、滑块、拨块和卡块，所述安装座与回转头箱体相连接，所述油缸的缸筒通过缸筒销轴与所述安装座相连接，所述安装座通过升降臂销轴与所述升降臂相连接，所述油缸的活塞杆通过活塞杆销轴与所述升降臂相连接，所述滑块通过滑块销与所述升降臂相连接，所述滑块卡入所述驱动套的滑槽内，所述拨块通过上销轴与回转动力头机头体相连接，所述拨块通过下销轴与所述卡块相连接。

进一步的，所述油缸驱动与所述升降臂相连接的所述滑块销绕所述升降臂销轴作圆弧运动，所述滑块沿着所述滑槽滑动，同时驱动所述驱动套在竖直方向上作直线运动。

进一步的，所述驱动套在竖直方向上向下作直线运动时，所述驱动套拨动所述拨块绕所述上销轴转动，同时所述卡块沿着所述回转动力头机头体的中心运动至所述卡块卡入钻杆的卡槽中。

进一步的，两所述安装座平行连接于所述回转头箱体上，两所述安装座之间设置有加强筋。

进一步的，所述升降臂包括U形架、以及对称固定在U形架U形底部的两平行臂，两所述平行臂之间设置有连接杆，所述平行臂包括平行设置的两侧臂，两所述安装座分别夹在两所述平行臂的两侧臂之间，所述安装座通过所述升降臂销轴与所述两侧臂相连接。

进一步的，所述回转动力头机头体外表面悬套所述驱动套，所述驱动套上的滑槽为圆环槽，所述升降臂的U形架的两U形端分别通过所述滑块销与所述滑块相连接，所述U形架的两U形端分别连接的两所述滑块均卡入所述圆环槽内。

进一步的，所述拨块上设置有上销轴孔和下销轴孔，所述上销轴通过外套铜套安装于所述上销轴孔处，所述下销轴通过外套弹性套安装于所述下销轴孔处。

进一步的，所述卡块安装于所述回转动力头机头体的圆弧槽处，所述拨块通过所述下销轴与所述卡块相连接，所述卡块在向着所述回转动力头机头体圆心的方向上设置有圆弧段和平面段，所述圆弧段的曲率半径大于或等于所述钻杆外圆的曲率半径。

进一步的，在初始状态时，所述卡块的平面段处于所述回转动力头机头体的圆弧槽内，所述拨块凸出所述回转动力头机头体的外表面。

进一步的，当所述驱动套在竖直方向上向下作直线运动时，所述驱动套触碰并拨动所述拨块，使所述拨块绕所述上销轴转动，同时所述拨块推动所述卡块向着所述回转动力头机头体的圆心方向运动，至所述卡块的平面段卡入钻杆的卡槽中。

油缸是本发明动态上卸杆结构的动力元件。通过油缸驱动与升降臂相连接的滑块销绕升降臂销轴作圆弧运动，同时滑块沿着驱动套的滑槽滑动，既而驱动驱动套在竖直方向上作直线运动，即将滑块销绕升降臂销轴的圆弧运动转化成驱动套在竖直方向上的直线运动。当驱动套在竖直方向上向下作直线运动时，驱动套触碰并拨动拨块绕着上销轴转动，同时拨块在绕上销轴转动的同时，推动卡块沿着回转动力头机头体的圆心方向运动至卡块卡入钻杆的卡槽中，实现了本发明动态上卸杆结构快速地将天井钻机的钻杆卡紧的过程，在上述卡紧过程中钻杆处于静止状态，回转动力头机头体边旋转卡块边卡入钻杆的卡槽而卡紧钻杆，实现本发明在钻杆处于动态下上卸杆结构卡紧钻杆的过程，回转动力头机头体在旋转过程中，卡块未对准钻杆的卡槽时，卡块沿着钻杆的外圆滑动，当卡块对准钻杆的卡槽时，卡块随即卡入钻杆的卡槽，卡紧迅速。