非开挖水平定向钻机钻杆夹持装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103015922A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN103015922A(43)申请公布日2013.04.03(21)申请号201210591090.7(22)申请日2012.12.31(71)申请人湘潭大学地址411105湖南省湘潭市雨湖区羊牯塘湘潭大学机械工程学院申请人周友行(72)发明人周友行陈至欢黄建凯谢奇毛美姣(51)Int.Cl.E21B19/16(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书44页页附图附图44页(54)发明名称非开挖水平定向钻机钻杆夹持装置(57)摘要一种非开挖水平定向钻机钻杆夹持装置。它主要解决现有的夹持装置钻杆寿命短、能耗大、夹持持续性及卸扣可靠性低，其技术方案要点是：它包括动夹持器和静夹持器，所述动夹持器和静夹持器分别由动力装置、齿轮组和夹持器卡爪构成，沿钻杆径向分布设置3个或3个以上与齿轮组相配合联接的夹持器卡爪，动力装置分别驱动齿轮组，卸扣瞬间翻转油缸对动夹持器的推力与力臂垂直，使得翻转力矩达到最大。它主要是用于对非开挖水平定向钻机钻杆的夹持。CN103592ACN103015922A权利要求书1/1页1.一种非开挖水平定向钻机钻杆夹持装置，其特征是：它包括动夹持器和静夹持器，所述动夹持器和静夹持器分别由动力装置、齿轮组和夹持器卡爪构成，沿钻杆径向分布设置3个或3个以上与齿轮组相配合联接的夹持器卡爪，动力装置分别驱动齿轮组。2.根据权利要求1所述非开挖水平定向钻机钻杆夹持装置，其特征是：所述动力装置包括动夹持器液压马达（1）和静夹持器液压马达（23），动夹持器液压马达（1）和静夹持器液压马达（23）分别采用外六角螺栓固定在动夹持器马达支座（2）和静夹持器马达支座（24）上，动夹持器液压马达（1）和静夹持器液压马达（23）采用定扭矩液压马达。3.根据权利要求1所述非开挖水平定向钻机钻杆夹持装置，其特征是：所述齿轮组包括动夹持器花键套（20）、静夹持器花键套（28）、动夹持器小锥齿轮（3）、静夹持器小锥齿轮（25）、动夹持器大锥齿轮（4）、静夹持器大锥齿轮（26），动夹持器花键套（20）和静夹持器花键套（28）分别与动夹持器小锥齿轮（3）和静夹持器小锥齿轮（25）上部套装，动夹持器小锥齿轮（3）和静夹持器小锥齿轮（25）腰部的齿分别与动夹持器大锥齿轮（4）和静夹持器大锥齿轮（26）啮合。4.根据权利要求1所述非开挖水平定向钻机钻杆夹持装置，其特征是：所述夹持器卡爪它包括动夹持器卡爪（5）和静夹持器卡爪（27），它分别设有与动夹持器外支撑套（6）和静夹持器外支撑套（9）相配合的凹槽，还分别设置有与动夹持器大锥齿轮（4）和静夹持器大锥齿轮（26）相配合的螺纹，动夹持器卡爪（5）和静夹持器卡爪（27）分别与动夹持器大锥齿轮（4）和静夹持器大锥齿轮（26）啮合。5.根据权利要求1所述非开挖水平定向钻机钻杆夹持装置，其特征是：动夹持器外支撑套（6）面对静夹持器的一端设置有与动夹持器卡爪（5）相配合的卡槽，另一端设置有动夹持器内支撑套（7），动夹持器外支撑套（6）一侧与油缸翻转杆（16）焊接，油缸翻转杆（16）连接翻转油缸（14），翻转油缸（14）在卸扣瞬间对油缸翻转杆（16）的推力与力臂垂直，翻转油缸（14）的下部固定在钻架（22）上，挡板（19）焊接在动夹持器外支撑套（6）的底部，长六角螺栓（17）穿过挡板（19）的孔洞用螺母（18）紧固，弧形支座（15）紧贴在动夹持器外支撑套（6）的底部，弧形支座（15）的圆弧部分穿过挡板（19）与长六角螺栓（17）间的空隙，弧形支座（15）支撑脚焊接在底板（13）上，底板（13）采用螺栓固定在钻架（22）上。6.根据权利要求1所述非开挖水平定向钻机钻杆夹持装置，其特征是：静夹持器外支撑套（9）面对动夹持器的一端设置有与静夹持器卡爪（27）相配合的卡槽，另一端设置有静夹持器内支撑套（8），静夹持器内支撑套（8）外设置有滚轮机构（10），静夹持器外支撑套（9）的底部焊接有连接钢板（12），连接钢板（12）焊接在底板（13）上。7.根据权利要求1所述非开挖水平定向钻机钻杆夹持装置，其特征是：所述动夹持器外支撑套（6）与动夹持器内支撑套（7）、静夹持器外支撑套（9）与静夹持器内支撑套（8）之间采用内六角螺栓连接。8.根据权利要求1所述非开挖水平定向钻机钻杆夹持装置，其特征是：所述动夹持器外支撑套（6）、动夹持器内支撑套（7）、静夹持器外支撑套（9）、静夹持器内支撑套（8）的圆周面上有分别与动夹持器小锥齿轮（3）和静夹持器小锥齿轮（25）两端相配合的孔。9.根据权利要求1所述非开挖水平定向钻机钻杆夹持装置，其特征是：前钻杆（11）和后钻杆（21）分别由静夹持器与动夹持器夹紧。2CN103015922A说明