一种用于深孔取心的高速电驱动顶驱.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103410435A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103410435103410435A(43)申请公布日2013.11.27(21)申请号201310367846.4(22)申请日2013.08.22(71)申请人中国地质装备总公司地址100102北京市朝阳区望京西园二区221号博泰大厦5层(72)发明人沈怀浦朱江龙潘飞孙军盈何磊(74)专利代理机构北京中誉威圣知识产权代理有限公司11279代理人蒋常雪(51)Int.Cl.E21B3/02(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图2页附图2页(54)发明名称一种用于深孔取心的高速电驱动顶驱(57)摘要本发明公开了一种用于深孔取心的高速电驱动顶驱，该顶驱设有竖向的托架，托架的后侧面通过滚轮与钻塔上的导轨滑接，托架的正侧面设置有水龙头和驱动电机，顶驱的驱动电机为直驱电机，该直驱电机竖向设置于托架正侧面的中部，且直驱电机设有两头均穿出电机的中空电机主轴，电机主轴的下端与摆管上卸扣装置的主轴连接，摆管上卸扣装置的主轴下端通过主轴防保接头直接与钻杆转换接头连接，该钻杆转换接头与取心钻杆连接；该顶驱还设置有液压系统、电气传动与控制系统和摆管上卸扣装置。该顶驱由电机直接驱动主轴回转，能够大范围调速控制，能够远程电动控制和自动加接钻杆，具有节能、高效的运行特点。CN103410435ACN10345ACN103410435A权利要求书1/1页1.一种用于深孔取心的高速电驱动顶驱，该顶驱设有竖向的托架，托架的后侧面通过滚轮与钻塔上的导轨滑接，托架的正侧面设置有水龙头和驱动电机，其特征在于，顶驱的驱动电机为直驱电机，该直驱电机竖向设置于托架正侧面的中部，且直驱电机设有两头均穿出电机的中空电机主轴，电机主轴的下端与摆管上卸扣装置的主轴连接，摆管上卸扣装置的主轴下端通过主轴防保接头直接与钻杆转换接头连接，该钻杆转换接头与取心钻杆连接。2.如权利要求1所述的用于深孔取心的高速电驱动顶驱，其特征在于，直驱电机的主轴下端外侧设有反扭矩挡板，主轴下端的外侧还设有旋转头组件；该旋转头组件通过两个吊环与吊卡连接；旋转头的下端设有反扭矩板和背钳。3.如权利要求2所述的用于深孔取心的高速电驱动顶驱，其特征在于，水龙头的上部设有用于循环钻井液的鹅颈管；托架的正侧面通过防转板与水龙头连接，水龙头的下端通过水龙头连接法兰与用于监测直驱电机转速的编码器减速箱外壳连接，编码器减速箱的主轴套在直驱电机的主轴上端；水龙头主轴的下端穿过编码器减速箱与直驱电机主轴上端连接。4.如权利要求3所述的用于深孔取心的高速电驱动顶驱，其特征在于，托架中部还设有液压系统，液压系统包括液压泵机、液控阀组、蓄能器和液压油箱，液压泵机通过液压管路分别与液控阀组和液压油箱连接；液控阀组通过液压管路与托架上的蓄能器连接。5.如权利要求4所述的用于深孔取心的高速电驱动顶驱，其特征在于，顶驱还设有用于控制顶驱工作的电气传动与控制系统，电气传动与控制系统包括电控本体箱、顶驱控制器和变频器，电控本体箱通过信号线路与顶驱控制室中的顶驱控制器连接；电控本体箱通过控制线路还与液压泵机、液控阀组和连接；顶驱控制器通过控制线路与用于控制直驱电机工作的变频器连接。6.如权利要求5所述的用于深孔取心的高速电驱动顶驱，其特征在于，托架上还设有两个用于倾斜吊环和吊卡的倾斜油缸，两个倾斜油缸的一端连接于旋转头的外侧，两个倾斜油缸的另一端分别连接于吊环的中下部；倾斜油缸通过液压管路与液控阀组连接。7.如权利要求6所述的用于深孔取心的高速电驱动顶驱，其特征在于，水龙头上还设有用于提升顶驱的提环，提环上设有两个用于调整顶驱竖直位置的平衡油缸，两个平衡油缸通过液压管路分别与液控阀组连接。8.如权利要求7所述的用于深孔取心的高速电驱动顶驱，其特征在于，托架后侧面的两侧分别设有上下两组滚轮，滚轮夹持在与钻塔连接的导轨两侧。9.如权利要求8所述的用于深孔取心的高速电驱动顶驱，其特征在于，托架的正侧面设有用于保护顶驱的防护栏。10.如权利要求9所述的用于深孔取心的高速电驱动顶驱，其特征在于，直驱电机为具有低速大扭矩、高速恒功率特性的交流变频电机，电机上设有用于降温的风机；顶驱驱动的钻杆为不墩粗的外平钻杆。2CN103410435A说明书1/4页一种用于深孔取心的高速电驱动顶驱技术领域[0001]本发明涉及一种钻探设备，具体涉及一种用于深孔取心的高速电驱动顶驱。背景技术[0002]随着国民经济的快速发展，对资源的要求相应提高，深层勘探找矿成为主要攻坚对象。未来勘查重点将由浅表逐步转向深部勘查与开发以发掘第二找矿空间的资源潜力。[0003]传统岩心勘探用的立轴回转式钻机是广泛使用的一种机型，目前