[发明专利]一种双层上杆箱自动上杆装置

说明书

本发明涉及非开挖钻机上应用的一种双层上杆箱自动上杆装置，包括钻杆箱、杆箱座座体、抬杆机构和换杆机构；所述钻杆箱包括第一钻杆箱和第二钻杆箱，所述第一钻杆箱和第二钻杆箱为两个完全相同的矩形框架，所述两个框架紧密连接；所述杆箱座座体在所述钻杆箱底部两侧相对设置，且所述杆箱座座体的外侧靠近所述钻杆箱端面；所述抬杆机构通过第一连接件与所述杆箱座座体相连接；所述换杆机构通过第二连接件与所述抬杆机构相连；所述换杆机构包括换杆油缸，所述换杆油缸的固定铰座安装于所述抬杆机构上。本发明的应用解决了现有技术中对双级缸的依赖，避免了双级缸的使用对整体机带来的缺陷。

技术领域

本发明涉及工程机械领域，尤其涉及非开挖钻机上应用的一种双层上杆箱自动上杆装置。

背景技术

水平定向钻进技术是将石油工业的定向钻进技术和传统的管线施工方法结合在一起的一项施工新技术，它具有施工速度快、施工精度高、成本低等优点,可在不开挖地表面的条件下，铺设多种地下公用设施(管道、电缆等)的一种施工机械，它广泛应用于供水、电力、电讯、天然气、煤气、石油等管线铺设施工中，它适用于沙土、粘土、卵石等地况，我国大部分非硬岩地区都可施工。工作环境温度为-15℃～+45℃。

而在钻机的施工过程中经常需要更换钻杆，现阶段钻机上便设置有双层上杆箱接杆结构来解决这一供给问题。现有技术中的双层上杆箱接杆结构如图1所示，主要由钻杆箱座1、抬杆装置2和换杆装置3组成，换杆油缸及抬杆油缸的固定铰座都安装于钻杆箱座1上。

现有技术的双层上杆箱接杆结构在应用过程中又有以下不足之处：

1、换杆油缸及抬杆油缸的固定铰座都安装于钻杆箱座上，换杆油缸的行程较大，液压油消耗量加大；

2、换杆油缸行程过大，换杆效率低，且因空间限制只能选用双级缸；

3、钻机工作时，只需更换上层钻杆箱，但由于换杆机构选用了双级缸，因此易产生两侧油缸升降不同步及升降不平稳，导致换杆动作不平顺。

因此，亟需提出一种新的技术方案解决换杆油缸行程过大的问题。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中存在的问题，给非开挖钻机提供一种双层上杆箱自动上杆装置，具体技术方案如下所述：

一种双层上杆箱自动上杆装置，包括钻杆箱、杆箱座座体、抬杆机构和换杆机构；

进一步的，所述钻杆箱包括第一钻杆箱和第二钻杆箱，所述第一钻杆箱和第二钻杆箱均为矩形框架，两个框架紧密连接；

进一步的，所述杆箱座座体在所述钻杆箱底部两侧相对设置，且所述杆箱座座体的外侧靠近所述钻杆箱端面；

进一步的，所述抬杆机构通过第一连接件与所述杆箱座座体相连接；

进一步的，所述换杆机构通过第二连接件与所述抬杆机构相连；

更进一步的，所述换杆机构包括换杆油缸，所述换杆油缸的固定铰座安装于所述抬杆机构上。

上述技术方案中进一步的，所述矩形框架的相对两侧开设有出杆口，所述出杆口与所述框架的内腔相连通；

进一步的，所述两个框架具有出杆口的一侧紧密相连，形成一条贯通所述两个框架内腔的通道。

上述技术方案中进一步的，所述矩形框架沿长边方向的两端面上相对设置有卡槽，所述卡槽设置于所述框架内侧，所述卡槽的尺寸与钻杆两端的尺寸相匹配。

进一步的，所述杆箱座座体相对安装在所述框架装设有卡槽的两端。

进一步的，所述第一连接件与所述杆箱座座体固定连接；

进一步的，所述第一连接件上设置有导向槽，所述导向槽沿所述通道的延伸方向平行设置。