[发明专利]一种瓦斯抽采钻机用钻杆夹紧装置

说明书

本发明涉及煤层钻机技术领域，且公开了一种瓦斯抽采钻机用钻杆夹紧装置，包括壳体，所述壳体内部的一侧固定连接有电机，所述电机的输出轴端固定连接有联轴器，所述联轴器的一侧固定连接有传动丝杆。通过电机、联轴器、传动丝杆、齿轮齿条的配合，实现卡瓦座的夹紧和分离，快速实现夹持器对钻具的夹紧和松开，提高了工作效率，在卡瓦长期使用之后，在夹持器停止时可以快速、简便的张开卡瓦，便于卡瓦的的检测和更换；而且可以给钻杆和钻具提高足够的预紧力，相较于蝶形弹簧，不会发生形变和位移，在遇到较重的钻杆和钻具，或者钻杆晃动时能够提供足够的预警力，避免了因为预警力不足而发生钻具滑脱的情况发生。

技术领域

本发明涉及煤层钻机技术领域，具体为一种瓦斯抽采钻机用钻杆夹紧装置。

背景技术

目前煤矿井下瓦斯抽采采用带有矿井煤气浓度检测的全液压动力头式瓦斯抽采钻机对煤层进行钻孔，全液压动力头式钻机通常都设置有夹持器，其目的是夹持孔内钻具，防止孔内钻具滑移，必要时还可以与动力头配合进行钻杆的自动拧卸，其中常闭式液压夹持器工作原理如图5：由壳体和卡瓦座组成液压缸，当壳体给油时，卡瓦座在压力油的推动下带动卡瓦座和卡瓦向外轴向移动，此时孔口变大，蝶形弹簧呈压缩状态；放入钻具，停止给压，在蝶形弹簧的弹力作用下推动活塞杆向内移动，实现卡瓦夹紧钻具。

但是液压夹持器在夹持钻具、钻杆过程中依旧存在以下问题：

1、液压夹持器主要由壳体和卡瓦座形成油缸，导致卡瓦座和壳体之间需要高度密封，因此其接触的部位摩擦力较大，而通过给油的方式压缩蝶形弹簧松开钻具，具有一定的滞后性，都导致每次换杆的时间变长，不利于钻井工作的快速、高效进行，其次，由于卡瓦长期与钻杆钻具接触，导致卡瓦严重磨损，需要定期检查和更换，而每次检查更换时都必须给油，使两侧卡瓦分离才能进行检测和更换，不仅浪费时间，而且加大了工作人员的工作量。

2、此类夹持器的加持力完全取决与蝶形弹簧的预紧力，不受油压影响，遇到一些较长较重的钻杆、或者钻杆晃动时，因为蝶形弹簧预紧力不足而发生压缩，导致钻杆、钻具滑脱，对钻井工作和钻具造成影响。

发明内容

针对上述背景技术的不足，本发明提供了一种瓦斯抽采钻机用钻杆夹紧装置，具备夹持效果好、反应速度快的优点，解决了背景技术提出的问题。

本发明提供如下技术方案：一种瓦斯抽采钻机用钻杆夹紧装置，包括壳体，所述壳体内部的一侧固定连接有电机，所述电机的输出轴端固定连接有联轴器，所述联轴器的一侧固定连接有传动丝杆，所述传动丝杆通过丝杆螺母与第一伸缩块螺纹连接，所述第一伸缩块上下两端均固定套接有齿轮轴，所述齿轮轴的中部活动套接有第一齿轮，所述第一齿轮的外侧均与壳体两侧设置的齿条啮合，所述第一齿轮的内侧与第二伸缩块外侧设置的齿条啮合，所述第二伸缩块上下两端均活动套接有第二齿轮，所述第二齿轮的内侧与卡瓦座上下两端设置的齿条啮合，所述卡瓦座的一侧固定连接有卡瓦，所述卡瓦座的底部设置有与第二伸缩块活动套接的导向装置。

优选的，所述导向装置包括与卡瓦座固定连接的连接杆、所述连接杆的底部固定连接有滑块、所述滑块与第二伸缩块正面开设的限位槽活动套接。

优选的，所述限位槽为一端为圆形的T形槽，所述滑块为与限位槽一端圆形槽相适配的圆形滑块。

优选的，所述第一齿轮和第二齿轮不再同一平面内。

优选的，所述齿轮轴为一端设置有螺纹的连接轴。

优选的，所述壳体、第一伸缩块、第二伸缩块均为C形钢设置，且第一伸缩块、第二伸缩块内侧均可安装卡瓦。

本发明具备以下有益效果：