一种伸缩张紧机构、伸缩张紧方法及内外嵌套式桅杆与流程

    专利2025-02-09  38


    本发明涉及水井钻机,具体涉及一种伸缩张紧机构、伸缩张紧方法及内外嵌套式桅杆。


    背景技术:

    1、目前,公知的水井钻机内外嵌套式桅杆结构的伸缩机构主要为单油缸结构。单油缸结构主要是在嵌套式内外滑移桅杆内侧安装一个伸缩油缸,油缸缸筒固定在外节桅杆中,另一端固定在内嵌式内节桅杆上,当油缸伸缩时,内接桅杆可以随着油缸上下伸缩,其主要缺点是由于是一倍率的伸缩行程,需要较长的油缸才能满足行程要求,油缸尺寸较长,重量重,经济性不好。当工作装置采用链式传动机构(导向链轨)进行加压时,链式传动机构需要单独的机构进行行程的调节,实现较困难。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于提供一种伸缩张紧机构、伸缩张紧方法及内外嵌套式桅杆,以解决现有技术中内外嵌套式桅杆工作装置的导向链轨同步伸缩需要单独驱动的问题。

    2、为达到上述目的,本发明是采用下述技术方案实现的:

    3、第一方面,本申请公开了一种伸缩张紧机构,包括:

    4、沿内节桅杆轴向滑动连接在内节桅杆上的动滑轮组和固定在外节桅杆上的定滑轮,钢丝绳的一端固定在外节桅杆上,另一端绕过定滑轮及动滑轮组固定在内节桅杆下部;

    5、第二链轮固定在内节桅杆上部,第三链轮固定在外节桅杆下部,第四链轮沿外节桅杆的轴向滑动连接在外节桅杆下部,工作装置的导向链轨一端固定在内节桅杆上,另一端绕过动滑轮组、第二链轮、第三链轮和第四链轮,固定在外节桅杆上;

    6、第一驱动件的连接端和外节桅杆固接,工作端和动滑轮组下端铰接。

    7、进一步地,还包括第二驱动件,所述第二驱动件的输出端和所述第四链轮相连接。

    8、进一步地,所述第二驱动件为固定在外节桅杆上的张紧油缸。

    9、进一步地,还包括控制器,所述控制器和所述第一驱动件及第二驱动件信号连接,所述控制器被配置为,当监测到第一驱动件工作时,控制第二驱动件工作。

    10、进一步地,所述动滑轮组包括滑轮以及和所述滑轮固接的第一链轮;

    11、所述第一驱动件的工作端和滑轮相铰接,所述钢丝绳绕过所述滑轮,所述导向链轨绕过所述第一链轮。

    12、进一步地,所述第一驱动件为伸缩油缸。

    13、进一步地,所述内节桅杆沿轴向设有滑槽,所述动滑轮组滑动连接在所述滑槽中。

    14、进一步地,所述外节桅杆的下部设有沿轴向的滑槽,所述第四链轮滑动设置在所述滑槽内。

    15、第二方面,本申请公开了一种伸缩张紧方法,包括第一方面任一项所述的伸缩张紧机构,所述方法包括:

    16、判断内节桅杆的待伸缩状态;

    17、根据内节桅杆的待伸缩状态控制第一驱动件的工作端伸出或缩回;当第一驱动件的工作端伸出时,钢丝绳带动内节桅杆伸出,当第一驱动件的工作端缩回时,钢丝绳带动内节桅杆缩回。

    18、第三方面,本申请公开了一种内外嵌套式桅杆,包括第一方面任一项所述的伸缩张紧机构。

    19、根据上述技术方案,本发明的有益效果为:

    20、本申请使用时,第一驱动件工作通过钢丝绳可控制内节桅杆伸缩,内节桅杆伸缩时在动滑轮组、第二链轮、第三链轮和第四链轮的作用下,导向链轨可以实现3倍与第一驱动件的行程伸缩量;本申请内节桅杆的伸缩,工作装置导向链轨的伸缩由一个驱动件控制,不需单独设计驱动部件,结构简单;

    21、本申请实现短行程驱动件驱动长行程桅杆,利用动滑轮组实现2倍行程和速率驱动,大大减小油缸的尺寸,降低成本,提高驱动效率。



    技术特征:

    1.一种伸缩张紧机构,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的伸缩张紧机构,其特征在于,还包括第二驱动件,所述第二驱动件的输出端和所述第四链轮(8)相连接。

    3.根据权利要求2所述的伸缩张紧机构,其特征在于,所述第二驱动件为固定在外节桅杆上的张紧油缸(9)。

    4.根据权利要求2所述的伸缩张紧机构,其特征在于,还包括控制器,所述控制器和所述第一驱动件及第二驱动件信号连接,所述控制器被配置为,当监测到第一驱动件工作时,控制第二驱动件工作。

    5.根据权利要求1所述的伸缩张紧机构,其特征在于,所述动滑轮组包括滑轮(1)以及和所述滑轮(1)固接的第一链轮(2);

    6.根据权利要求1所述的伸缩张紧机构,其特征在于,所述第一驱动件为伸缩油缸(3)。

    7.根据权利要求1所述的伸缩张紧机构,其特征在于,所述内节桅杆沿轴向设有滑槽,所述动滑轮组滑动连接在所述滑槽中。

    8.根据权利要求1所述的伸缩张紧机构,其特征在于,所述外节桅杆的下部设有沿轴向的滑槽,所述第四链轮(8)滑动设置在所述滑槽内。

    9.一种伸缩张紧方法,包括权利要求1-8任一项所述的伸缩张紧机构,所述方法包括:

    10.一种内外嵌套式桅杆,其特征在于,包括权利要求1-8任一项所述的伸缩张紧机构。


    技术总结
    本发明公开了一种伸缩张紧机构、伸缩张紧方法及内外嵌套式桅杆,伸缩张紧机构包括沿内节桅杆轴向滑动连接在内节桅杆上的动滑轮组和固定在外节桅杆上的定滑轮,钢丝绳的一端固定在外节桅杆上,另一端绕过定滑轮及动滑轮组固定在内节桅杆下部;第二链轮固定在内节桅杆上部,第三链轮固定在外节桅杆下部,第四链轮沿外节桅杆的轴向滑动连接在外节桅杆下部,工作装置的导向链轨一端固定在内节桅杆上,另一端绕过动滑轮组、第二链轮、第三链轮和第四链轮,固定在外节桅杆上;第一驱动件的连接端和外节桅杆固接,工作端和动滑轮组下端铰接。本申请内节桅杆的伸缩,工作装置导向链轨的伸缩由一个驱动件控制,不需单独设计驱动部件,结构简单。

    技术研发人员:王海金,赵伟,张继光,魏亚坤
    受保护的技术使用者:徐州徐工能源装备有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
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