[发明专利]工程钻机的钻头刀具更换装置及更换方法

说明书

本发明涉及一种工程钻机的钻头刀具更换装置及更换方法，该装置包括门架和机械手，机械手用于和所述门架相连接，门架上部连接有滑架，滑架可沿门架竖直滑移，滑架上连有动力头，动力头上可拆卸地连接有抱紧装置，门架下部连接有底座，底座上连接有封口平车，封口平车包括可水平相向运动的第一车体和第二车体，第一车体和第二车体合拢时，第一车体和第二车体之间形成第一夹持空间。本发明还公开了一种利用上述更换装置进行刀具更换的方法。本发明能够快速进行钻头刀具的更换，大大提高了钻头刀具的更换操作效率，利于保证施工进度。

技术领域

本发明涉及钻机技术领域，尤其是指一种工程钻机的钻头刀具更换装置及更换方法。

背景技术

现有工程钻机的钻头重量较大，需要更换钻头上的刀具时，需要借助井架上的龙门吊，利用龙门吊的起吊绳索将整个钻头吊起至地面以上，然后使得井架倾倒一定角度，才可以将钻头取下放置于地面上，之后再对钻头刀具进行更换，整个操作过程需耗费较长的时间，操作繁琐且操作不便，导致操作效率较低，不利于保证钻井作业的施工进度，无法满足施工需求。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中钻头刀具不便于更换，操作效率较低的缺陷。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种工程钻机的钻头刀具更换装置，包括门架和机械手，所述机械手用于和所述门架相连接，所述门架上部连接有滑架，所述滑架可沿所述门架竖直滑移，所述滑架上连有动力头，所述动力头上可拆卸地连接有抱紧装置，所述门架下部连接有底座，所述底座上连接有封口平车，所述封口平车包括可水平相向运动的第一车体和第二车体，所述第一车体和第二车体合拢时，所述第一车体和第二车体之间形成第一夹持空间。

在本发明的一个实施例中，所述第一车体上连接有第一弧形抱卡，第二车体上均连接有第二弧形抱卡，所述第一车体和第二车体合拢时，所述第一弧形抱卡和第二弧形抱卡形成圆形的所述第一夹持空间。

在本发明的一个实施例中，所述第一弧形抱卡可滑移地连接在第一车体上，所述第二弧形抱卡可滑移地连接在第二车体上。

在本发明的一个实施例中，所述底座上设置有滑轨，所述第一车体和第二车体均可滑移地连接在所述滑轨上。

在本发明的一个实施例中，所述抱紧装置包括可相向运动的第一夹持臂和第二夹持臂，所述第一夹持臂和第二夹持臂均由液压缸驱动运动，所述第一夹持臂和第二夹持臂合拢时，所述第一夹持臂和第二夹持臂之前形成第二夹持空间。

一种利用上述任一项所述的更换装置进行钻头刀具更换的方法，所述钻头包括钻头主体，所述钻头主体的上部可拆卸地连接有过渡钻杆，下部连接有钻头部，所述钻头部上连接有刀具，该方法包括以下步骤，

步骤1)、利用抱紧装置抱紧所述过渡钻杆，并驱动滑架沿门架上升至第一高度；

步骤2)、驱动封口平车的第一车体和第二车体相向运动，直至钻头主体被夹持在第一车体和第二车体之间的第一夹持空间中；

步骤3)、利用机械手抓住钻头主体的上部；

步骤4)、将抱紧装置从动力头上拆下，并将过渡钻杆从钻头主体上拆下；

步骤5)、将钻头主体连接在动力头上；

步骤6)、驱动封口平车的第一车体和第二车体背离运动，使得封口平车松开所述钻头主体；

步骤7)、并驱动滑架沿门架上升至第二高度；

步骤8)对钻头部上的刀具进行更换。

在本发明的一个实施例中，所述钻头部包括扩孔钻头和超前钻头，所述超前钻头位于所述扩孔钻头的下方，所述扩孔钻头和超前钻头上均连接有刀具。

在本发明的一个实施例中，所述钻头主体上连接有过渡接头，所述过渡钻杆和所述过渡钻头通过螺栓连接。