一种辅助上下钻杆装置用多级伸缩机构发明专利

专利名称：一种辅助上下钻杆装置用多级伸缩机构

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202110251832.0

专利申请（专利权）人：中煤科工集团重庆研究院有限公司
权利人地址：重庆市九龙坡区二郎科城路6号

专利发明（设计）人：闫保永,雷丰励,阳廷军,朱利民,刘思聪,叶强波,郝少楠,陈泽平,孟祥辉,王杰,郭向勇,吕冰,王清峰,王国震,张先韬,赵胜天,张晓泽,曹柳,薛赞

专利摘要：本发明属于煤矿井下钻探装备领域，涉及一种辅助上下钻杆装置用多级伸缩机构，包括轨道座，滑动设置在轨道座上的一级滑动组件以及滑动设置在一级滑动组件上的二级滑动组件，该二级滑动组件上还配合设置有水辫拖板组件，通过各级组件之间的滑动组合，达到整个机构的伸长和收缩效果。本发明当整个辅助上下钻杆装置工作时，多级伸缩机构通过各部分的伸出展开，达到支撑钻杆的作用，不再使工人肩扛钻杆来预紧钻杆螺纹，减轻了工人的劳动强度，保证了工人的人身安全。当整个辅助上下钻杆装置随钻机转场运输时，通过各部分的缩回，以及随动力头托板的向前移动，使得整个辅助上下钻杆装置的体积减小，方便配合井下有限的运输硬件基础。

主权利要求：
1.一种辅助上下钻杆装置用多级伸缩机构，其特征在于：包括轨道座，滑动设置在轨道座上的一级滑动组件以及滑动设置在一级滑动组件上的二级滑动组件，该二级滑动组件上还配合设置有水辫拖板组件；通过各级组件之间的滑动组合，达到整个机构的伸长和收缩效果；所述一级滑动组件包括伸缩组件，设置在伸缩组件底部与轨道座滑动设置的轨道以及分别固定设置在伸缩组件两端的一级前滑座与一级后滑座；该一级前滑座的另一端还固定设置有用于连接动力头用的动力头托板连接件；水辫拖板组件包括固定设置在二级前滑座与二级后滑座之间的水辫托板导轨，滑动设置在水辫托板导轨上的水辫托板以及与该水辫托板连接的水辫托板驱动机构；水辫托板导轨与二级后滑座导轨为圆柱形导轨、三角形导轨、矩形导轨、楔形导轨、梯形导轨之一的结构导轨；水辫托板驱动机构为齿轮齿条传动、油缸传动、链传动、带传动、蜗轮蜗杆传动、直线球轴承传动以及滑轮组传动之一的传动形式。
2.根据权利要求1所述的一种辅助上下钻杆装置用多级伸缩机构，其特征在于：所述伸缩组件包括壳体以及设置在壳体内的伸缩杆，该伸缩杆与一级后滑座同侧设置。
3.根据权利要求2所述的一种辅助上下钻杆装置用多级伸缩机构，其特征在于：二级滑动组件包括设置在壳体上的二级前滑座，二级后滑座以及设置二级前滑座、二级后滑座之间用于固定的二级滑座连接板。
4.根据权利要求3所述的一种辅助上下钻杆装置用多级伸缩机构，其特征在于：所述二级前滑座设置在一级前滑座与一级后滑座之间；
二级前滑座与二级后滑座之间还设置有二级后滑座导轨，该二级后滑座导轨穿过一级后滑座的中心位置。 说明书 : 一种辅助上下钻杆装置用多级伸缩机构技术领域[0001] 本发明属于煤矿井下钻探装备领域，涉及一种辅助上下钻杆装置用多级伸缩机构。背景技术[0002] 目前，煤矿井下钻探装备正在朝着智能化、自动化方向发展，越来越多的辅助装置装配于钻机之上。对于大直径钻孔的钻机，由于钻杆直径大、重量大、长度长，所以为了满足自动化的发展需要，钻机上通常会配备辅助上下钻杆装置。鉴于煤矿井下钻机工作场地尺寸，以及转场运输条件有限的限制，如果辅助上下钻杆装置的体积尺寸过大，将对钻机的使用产生制约；如果不装配辅助上下钻杆装置，又会增加井下工人的劳动强度，达不到提高工作效率的目的。发明内容[0003] 有鉴于此，本发明的目的在于提供一种辅助上下钻杆装置用多级伸缩机构，通过设计机械式多级伸缩机构，达到减小辅助上下钻杆装置体积和长度的作用。[0004] 为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种辅助上下钻杆装置用多级伸缩机构，包括轨道座，滑动设置在轨道座上的一级滑动组件以及滑动设置在一级滑动组件上的二级滑动组件，该二级滑动组件上还配合设置有水辫拖板组件；[0005] 通过各级可移动组件的滑动组合，达到整个机构的伸长和收缩效果。[0006] 可选的，一级滑动组件包括伸缩组件，设置在伸缩组件底部与轨道座滑动设置的轨道以及分别固定设置在伸缩组件两端的一级前滑座与一级后滑座；[0007] 该一级前滑座的另一端还固定设置有用于连接动力头用的动力头托板连接件。[0008] 可选的，伸缩组件包括壳体以及设置在壳体内的伸缩杆，该伸缩杆与一级后滑座同侧设置。[0009] 可选的，二级滑动组件包括设置在壳体上的二级前滑座，二级后滑座以及设置二级前滑座、二级后滑座之间用于固定的二级滑座连接板。[0010] 可选的，二级前滑座设置在一级前滑座与一级后滑座之间；[0011] 二级前滑座与二级后滑座之间还设置有二级后滑座导轨，该二级后滑座导轨穿过一级后滑座的中心位置。[0012] 可选的，水辫拖板组件包括固定设置在二级前滑座与二级后滑座之间的水辫托板导轨，滑动设置在水辫托板导轨上的水辫托板以及与该水辫托板连接的水辫托板驱动机构。[0013] 可选的，水辫托板导轨与二级后滑座导轨包含但不限于圆柱形导轨、三角形导轨、矩形导轨、楔形导轨、梯形导轨与多边形导轨的常见结构导轨。[0014] 可选的，水辫托板驱动机构包含但不限于齿轮齿条传动、油缸传动、链传动、带传动、蜗轮蜗杆传动、直线球轴承传动以及滑轮组传动的常见传动形式。[0015] 本发明的有益效果在于：本发明一种辅助上下钻杆装置用多级伸缩机构，当整个辅助上下钻杆装置工作时，多级伸缩机构通过各部分的伸出展开，达到支撑钻杆的作用，不再使工人肩扛钻杆来预紧钻杆螺纹，减轻了工人的劳动强度，保证了工人的人身安全。当整个辅助上下钻杆装置随钻机转场运输时，通过各部分的缩回，以及随动力头托板的向前移动，使得整个辅助上下钻杆装置的体积减小，方便配合井下有限的运输硬件基础。[0016] 本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。附图说明[0017] 为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：[0018] 图1为本发明一种辅助上下钻杆装置用多级伸缩机构的主视图；[0019] 图2为本发明一种辅助上下钻杆装置用多级伸缩机构的俯视图。[0020] 附图标记：动力头托板连接件1、轨道座2、轨道3、二级前滑座4、一级后滑座5、二级后滑座6、伸缩组件7、壳体701、伸缩杆702、水辫托板导轨8、二级后滑座导轨9、水辫托板10、水辫托板驱动机构11、齿条12、一级前滑座13、二级滑座连接板14。具体实施方式[0021] 以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。[0022] 其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。[0023] 本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。[0024] 请参阅图1～图2，为一种辅助上下钻杆装置用多级伸缩机构，包括轨道座2，滑动设置在轨道座2上的一级滑动组件以及滑动设置在一级滑动组件上的二级滑动组件，该二级滑动组件上还配合设置有水辫拖板组件。一级滑动组件包括伸缩组件7，设置在伸缩组件7底部与轨道座2滑动设置的轨道3以及分别固定设置在伸缩组件7两端的一级前滑座13与一级后滑座5；该一级前滑座13的另一端还固定设置有用于连接动力头用的动力头托板连接件1。伸缩组件7包括壳体701以及设置在壳体701内的伸缩杆702，该伸缩杆702与一级后滑座5同侧设置。二级滑动组件包括设置在壳体701上的二级前滑座4，二级后滑座6以及设置二级前滑座4、二级后滑座6之间用于固定的二级滑座连接板14。二级前滑座4设置在一级前滑座13与一级后滑座5之间；二级前滑座4与二级后滑座6之间还设置有二级后滑座导轨9，该二级后滑座导轨9穿过一级后滑座5的中心位置。水辫拖板组件包括固定设置在二级前滑座4与二级后滑座6之间的水辫托板导轨8，滑动设置在水辫托板导轨8上的水辫托板10以及与该水辫托板10连接的水辫托板驱动机构11，水辫托板驱动机构11包括齿轮以及设置在二级前滑座4与二级后滑座6之间的齿条12传动。[0025] 在本实施例中，水辫托板导轨8与二级后滑座导轨9包含但不限于圆柱形导轨、三角形导轨、矩形导轨、楔形导轨、梯形导轨与多边形导轨等常见结构导轨。[0026] 在本实施例中，水辫托板驱动机构11包含但不限于齿轮齿条传动、油缸传动、链传动、带传动、蜗轮蜗杆传动、直线球轴承传动以及滑轮组传动等常见传动形式。[0027] 本发明从完全收缩状态到完全展开状态，说明如下：动力头托板通过带动动力头托板连接件1向后移动，使得一级滑动组件沿轨道3向后移动直至所述轨道3行程结束；伸缩组件7的伸缩杆702向外伸出，带动二级后滑座6沿二级后滑座导轨9向所述伸缩杆702伸出方向移动，同时由于所述二级后滑座6与二级前滑座4通过二级滑座连接板14连接，所述二级后滑座6将带动所述二级前滑座4沿所述伸缩组件7的壳体701移动，直至所述伸缩杆702伸出行程结束；水辫托板驱动机构11带动水辫托板10沿水辫托板导轨8移动，直至所述水辫托板驱动机构11达到行程末端；至此本发明处于完全展开状态。[0028] 本发明完全展开状态到完全收缩状态，动作步骤与上述描述完全相反即可，此处不再赘述。[0029] 最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

专利地区：重庆

专利申请日期：2021-03-08

专利公开日期：2024-07-26

专利公告号：CN112855048B