[实用新型]超大口径钻机钻掘头结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种钻井机的钻掘头结构，尤其是一种超大口径钻机钻掘头结构。

背景技术

   目前，用于钻井作业的钻井机，钻井口径大都比较小，并且钻井的深度也不够。这样对钻井作业非常的不利，不仅不能满足钻井的口径要求，并且在钻井作业过程中还浪费了过多的资源，一是现有的钻机体积大，难以运输，二是使用能量大，使钻井成本增加，尤其对超大直径的钻井更是如此，三是大型钻机的结构复杂，整机价格昂贵。比如地铁工程中使用的钻机就是如此。

目前，虽然有超大口径钻机出现，它的结构及作业原理是，它由旋转转架结构、钻掘头结构、吸排结构及旋转连接装置等部分组成，作业时，首先驱动旋转钻架转动，在旋转转架大圆径转动的同时，其旋转转架结构上安装的钻掘头结构与吸排结构，同时钻掘头结构自动自身转动挖掘，吸排结构同步在轨道中跟随钻掘头结构由小直径到大直径的来回移动，进行吸附及排渣，但是目前对超大口径钻机的具体结构均没有详细具体的解决，这些结构的解决目前还是一个很大的难题。

实用新型内容

为了解决在实际钻井作业中，存在的钻井钻机的诸多问题，本实用新型提供一种超大口径钻机钻掘头结构，该钻掘头结构是超大钻井口径钻机的关键结构之一，该结构巧妙地安装在旋转钻架下部的导向轨道和承载轨道上，使得钻井作业配合旋转钻架地转动，能够覆盖整个的超大面积的作业面，结构简单、节能、体积小、成本低，能够很好地配合钻井的钻掘作业。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该超大口径钻机钻掘头结构，包括行走轨道、行走滚轮、行走电机封闭壳、行走电机、掘进电机、电机封闭壳、电机轴、固定键、承载滚轮、承载轨道、钻掘机构封闭壳、钻掘刀架、转动套、轴承、承载托盘、触碰开关、电源线、钻掘头结构、旋转钻架；该超大口径钻机钻掘头结构，有一个碗状的行走电机封闭壳，该行走电机封闭壳一端带有法兰，该法兰与电机封闭壳的封闭端固定连接，行走电机封闭壳内安装有行走电机，行走电机的通轴转动配合穿过行走电机封闭壳的两侧，分别连接着行走滚轮，行走滚轮与行走轨道匹配吻合；电机封闭壳内部配装有提供动力的掘进电机，电机封闭壳的法兰顺序连接着承载托盘及钻掘机构封闭壳，电机轴转动配合穿过承载托盘与十字形的转动套的上端通过固定键连接，转动套的下端转动配合穿过钻掘机构封闭壳的底端，其下部轴向的锥度内螺纹连接着钻掘刀架，钻掘刀架为“┴”字形，它的上部是带锥度的圆柱形，并设有螺纹结构，该螺纹结构与转动套锥度内螺纹匹配吻合连接，钻掘刀架的下部为圆盘形并焊接有刀头，转动套为十字形，它的周围为一个垂直于转动套轴向的平面托盘，平面托盘上下分别安装着轴承，该轴承为平面推力球轴承，轴承的最底端顶压着钻掘机构封闭壳内的底端平面，轴承的最上端顶压着承载托盘的下平面，从而承载托盘与钻掘机构封闭壳把轴承和转动套牢牢固定，使转动套只能够轴向转动不能够偏离轴线晃动，从而达到钻掘刀架稳定的钻掘作业；所述的行走轨道和承载轨道是超大口径钻机旋转架结构中的轨道结构，该旋转架的轨道结构为一个矩形的框架结构，分为上下两层，上层为2根行走轨道，下层为2根承载轨道，该超大口径钻掘头结构就安装在其行走轨道和承载轨道上，该行走轨道和承载轨道的两端部为一个平面的竖立面；在电机封闭壳下部的两侧，通过横轴横向垂直的连接着承载滚轮，承载滚轮与承载轨道匹配吻合；在电机封闭壳的外围两侧分别安装有触碰开关，使得该钻机钻掘头结构能够在行走时，触碰到承载轨道的两端及时通过触碰开关改变行走电机的转动方向，从而带动整个钻井钻掘头结构沿着承载轨道往复行走；在旋转钻架的转动中，促使钻掘刀架覆盖整个作业面钻掘作业；该超大口径钻机钻掘头结构的电源线，弹性螺旋吊挂在轨道架两端之间的支撑杆上，其电源线与旋转钻架中的总电源线连接，该钻掘头结构在轨道架之间移动时，该弹性螺旋电源线能够舒展或收缩，从而保证该钻掘头结构的供电。

本实用新型的主要运作原理是，在地面上设有控制超大口径钻机钻掘头结构的控制装置，该控制装置要通过旋转驱动电机控制旋转转架的整体旋转，同时更要控制钻掘机头机构的正常作业，使钻掘头不仅要由小直径到大直径的有规律的平行移动，即随着旋转转架的圆周运动而平行移动，同时还要有自身的旋转钻掘作业，并且还有跟进和回撤运动，所以该实用新型结构比较复杂，它不仅在动态的环境下能够很好地钻掘作业，并且还能够与吸排结构的吸排作业配合同步；在钻掘头结构的结构中，其中的行走电机负责它的平行往复移动，其中的掘进电机即负责钻掘头的旋转钻掘作业。