[发明专利]一种开挖式自动化辐射井水平钻机

权利要求书

1.一种开挖式自动化辐射井水平钻机，其特征在于，包括：

底座及其支撑部件Ⅰ，底座吊装至竖井内并依靠支撑部件Ⅰ被固定在竖井合适深度；在进行井下水平辐射管铺管施工时，利用起重设备悬吊底座，将钻机吊入竖井中，停留在需要钻孔的水平面上，启动底座上的四个水平支撑油缸Ⅰ支撑井壁，其中，水平支撑油缸Ⅰ水平布置，并垂直于竖井井壁，通过多组水平支撑油缸Ⅰ将底座固定在该水平面的井壁上；

回转工作台及其驱动部件Ⅰ，回转工作台通过转动部件安装在底座上且在驱动部件Ⅰ的驱动下回转工作台可在360度范围内调整方向；其中，回转工作台是由伺服液压马达控制回转的，在回转工作台上通过导向槽安装有矩形框架，矩形框架和回转工作台之间通过直线导向结构和液压油缸进行过渡连接，所述矩形框架相对于回转工作台具有一定的前后调整空间和能力；

矩形框架及其支撑部件Ⅱ，矩形框架通过滑动机构Ⅰ安装在回转工作台上，所述矩形框架上的支撑部件Ⅱ可抵在所述竖井壁上辅助矩形框架的固定；启动矩形框架两端的水平支撑油缸Ⅱ，水平支撑油缸Ⅱ共四组，对称设置，两端的水平支撑油缸Ⅱ分别支撑住竖井井壁，通过四组水平支撑油缸Ⅱ实现龙门支架相对竖井井壁的初步定位、固定，并使矩形框架在回转工作台上的凹槽中小幅度调整，达到起始位置；

动力头总成，所述动力头总成通过滑动机构Ⅱ和进给油缸安装在矩形框架上，且所述动力头总成夹持钻杆并驱动钻杆进行转动和直线进给；

钻杆供应总成及其驱动部件Ⅱ，安装于所述龙门支架上，所述钻杆供应总成上存储有至少三根钻杆，且所述钻杆供应总成在驱动部件Ⅱ的驱动下每次释放一根钻杆；所述钻杆供应总成包括钻杆存储支架、弹性夹和主轴，所述钻杆存储支架均匀的分布于主轴的外围，且在每一钻杆存储支架上设置对钻杆进行装夹的弹性夹，所述主轴通过快速装夹机构可转动的安装在龙门支架上，所述驱动部件Ⅱ安装在龙门支架上且通过摩擦传动驱动主轴转动；

钻杆抓取部件，安装于所述回转工作台上，钻杆抓取部件包括钻杆托举支架和驱动部件Ⅲ，所述钻杆托举支架竖向安装在底座上且在驱动部件Ⅲ的驱动下上升或下降，用于抓取钻杆供应总成释放的钻杆，并将钻杆置于动力头总成和钻杆夹持与导向部件之间，

钻杆夹持部件，所述钻杆夹持部件，包括夹持部Ⅰ和夹持部Ⅱ，其中夹持部Ⅰ包括U形槽、夹板Ⅰ以及驱动部件Ⅵ，其中驱动部件Ⅵ驱动夹板Ⅰ对U形槽中的钻杆前端进行夹持，所述夹持部Ⅱ包括钻杆套、夹持板Ⅱ以及驱动部件Ⅳ，所述夹持板Ⅱ安装在钻杆套上且在驱动部件Ⅳ的驱动下作用于钻杆套内的钻杆，在装杆过程中对钻杆进行辅助夹持。

2.根据权利要求1所述的一种开挖式自动化辐射井水平钻机，其特征在于，所述弹性夹包括拉簧和舌板，其中舌板在拉簧的预紧作用下对钻杆进行固定，且在每个舌板上设置有挡块，对应的，在两个所述龙门支架上设置有作用于挡块的弹性夹拨动装置。

3.根据权利要求1所述的一种开挖式自动化辐射井水平钻机，其特征在于，所述快速装夹机构包括轴承夹和液压缸，所述液压缸驱动轴承夹对所述主轴进行限位。

4.根据权利要求1所述的一种开挖式自动化辐射井水平钻机，其特征在于，所述驱动部件Ⅰ为伺服液压马达，所述转动部件为安装在回转工作平台和底座之间的回转支承轴承，且所述伺服液压马达通过齿轮传动驱动回转支承轴承转动。

5.根据权利要求1所述的一种开挖式自动化辐射井水平钻机，其特征在于，所述滑动机构Ⅰ和滑动机构Ⅱ同向、平行设置。

6.根据权利要求1所述的一种开挖式自动化辐射井水平钻机，其特征在于，所述动力头总成通过螺纹连接与钻杆进行连接。