[实用新型]一种深孔岩芯钻机用动力头

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种深孔岩芯钻机，尤其是一种深孔岩芯钻机的动力头装置，属于土层或岩石的钻进技术领域。

背景技术

传统的深孔用岩芯钻机有两种型式，一种是立轴式岩芯钻机，体积较大，通过卡盘夹紧主动钻杆回转，这种回转驱动装置在孔深超过2500米以后，夹紧钻杆传递扭矩不可靠，易打滑，主动钻杆会受到损伤，并且其给进行程短，一般只有800mm左右，工作效率低；另外一种是借鉴石油顶驱钻机的型式，利用石油钻机的底盘、钻塔、滑轨等装置，配上一种电顶驱进行回转作业，这种回转顶驱装置虽然行程较长，但结构复杂、体积重量大，成本高，不适于广泛推广应用。

专利申请号为201120564305.7的中国实用新型专利公开了一种液压驱动的深孔液压岩芯钻机动力头，用于深孔取芯施工。它由四个液压马达驱动，由箱体、装有一个固定齿轮且中间有大通孔的主轴以及辅助升降动力头的带菱形架的动力头托架组成；其中菱形架通过三角架连接一对液压油缸，动力头托架同时连接导轨。该实用新型结构紧凑，采用液压马达提供的回转扭矩大、可无级调速、实现过载保护，并且其液压油缸提供的起拔力对称分布，对导轨不产生弯矩，可承受超大起拔力，最终实现大负载深孔施工；但该专利的技术方案没有对钻杆装配方式进行改进，仍然存在深孔钻进时卡盘夹不紧的问题。为解决这一问题，在一些液压驱动的岩芯钻机动力头上采用螺接方式实现输出轴与钻杆的装配，但由于钻杆上扣时不易与输出轴对中，难以实现钻杆与输出轴的快速对接，另外，在升降大钻作业时，还需每拧一次扣提升一次立根，影响了钻探的工作效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种结构简单、配套功能全、能解决钻杆上扣时对中问题、提高工作效率的深孔岩芯钻机用动力头。

本实用新型所述问题是以下述技术方案实现的：

一种深孔岩芯钻机用动力头，它包括动力头支架、液压马达、齿轮减速机构、传动轴、主轴和液压钳盘制动器，所述动力头支架两端均设有一组滚轮，所述滚轮与钻机滑道匹配，所述液压马达包括并列布置的四组，它们通过齿轮减速机构连接传动轴，所述传动轴为内六方空芯套筒结构，在其内腔中配装外六方空芯结构的主轴，所述主轴下端设有主轴保护接头，所述液压钳盘制动器与安装在传动轴上端的刹车盘配装，其特别之处在于：在动力头支架的底部设置钻杆对中器，所述钻杆对中器为可翻转升降结构。

上述深孔岩芯钻机用动力头，所述钻杆对中器包括滑块、连杆、曲柄、摇臂、横梁、对中油缸和翻转驱动油缸，所述滑块、连杆均由左右对称布置的两部分组成，每一部分的滑块与连杆均以铰接方式连接，所述连杆另一端与曲柄铰接、所述曲柄通过中心固定轴与摇臂装配，所述摇臂与对中油缸的活塞杆铰接，所述对中油缸安装在横梁上，所述横梁通过支撑板与动力头支架铰接，横梁两端与翻转驱动油缸活塞杆铰接，所述翻转驱动油缸安装在齿轮减速机构的箱式外壳上。

上述深孔岩芯钻机用动力头，所述齿轮减速机构包括一组轴齿轮和一个大齿轮，所述轴齿轮安装在液压马达的输出轴上，它们与大齿轮外啮合传动，所述大齿轮与传动轴键连接，轴齿轮和大齿轮通过箱式外壳与外界隔离，所述箱式外壳固定在动力头支架上。

上述深孔岩芯钻机用动力头，它还设有吊环拉板，所述吊环拉板安装在动力头支架上。

上述深孔岩芯钻机用动力头，它还设有润滑油泵，所述润滑油泵安装在其中一组液压马达的底部，通过润滑油管路为传动轴及液压马达输出轴上的轴承提供冷却润滑油液。

上述深孔岩芯钻机用动力头，它还设有给进钢丝绳拉杆和提升钢丝绳拉杆，所述给进钢丝绳拉杆及提升钢丝绳拉杆均包括两部分，它们对称布置在动力头支架的左右两端。