旋转触探车制造技术

本实用新型专利技术涉及一种旋转触探车，由车体、地锚、液压支腿、承重底板、油泵、液压装置、探杆拆装卡套、探杆定位圈、装有各控制阀控制台所组成，特征在于液压装置由两并列液压油缸及其活塞杆构成，两并列液压油缸之间设有与之同步升降并传递贯入压力的主轴箱及主轴，主轴设有轴心水道和连接车载泥浆泵的旋转水龙头，主轴下端设有探杆拆装卡套和带接头水道的探杆螺纹接头，还设有探杆液压、气动夹具，控制台还设有主轴和车载泥浆泵油马达的控制阀，两并列液压油缸的快速升、快速降和浮动降控制阀及各夹具控制阀。本实用新型专利技术具有结构合理、操作方便、运行可靠、能够使旋转触探探头深入较硬地层达８０米及其以上的突出优点。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于触探设备，特别是涉及一种旋转触探车。技术背景现有静力触探车是根据静力触探测试方法为静力触探测试装置 提供贯入压力及控制的操作平台，其基本组成包括汽车发动机，汽车 发动机带动的油泵，汽车底盘及其固定于底盘的承重底板，安装在承 重底板上的液压装置，连接于液压装置的用于探杆提升的探杆拆装卡 套，装有多路控制阀的液压装置控制台，对应于探杆拆装卡套的支撑 于承重底板的探杆导向定位圈，地锚及其油马达和对称分布于汽车底 盘底面的四套液压支腿。虽然现有静力触探车能够为触探探杆提供足够的贯入压力，但对 于较硬地层例如密实的砂土层则难于使探头贯入，主要原因是探杆的 强度不足以在较硬地层的情况下可靠传递贯入压力，使探杆出现弯曲 甚至断裂，也可能同时发生地锚失效至使触探车失去水平状态造成测 试失败的严重后果。为克服现有静力触探方法和设备的不足，本申请人成功研制了一 种岩土工程原位旋转触探测试方法，该方法的专用设备包括旋转触探 测试装置和使该装置具有机动性、并且能满足该装置对于贯入压力、 旋转扭矩和给水压力要求及控制的旋转触探车。
技术实现思路
本技术是为了解决静力触探车对于较硬地层例如密实的砂 土层难于使探头贯入的技术问题，而公开一种适用于岩土工程原位旋 转触探测试方法的、可以深入较硬地层、使旋转触探测试装置具有机 动性、并能满足该装置对于贯入压力、旋转扭矩和给水压力工作条件 和控制的岩土工程原位旋转触探车。本技术为解决静力触探车存在的上述技术问题采取以下技 术方案本旋转触探车由静力触探车车体、地锚及其油马达、对称分 布于汽车底盘底面的四套液压支腿、汽车发动机、汽车发动机带动的油泵、固定于汽车底盘的承重底板、安装在承重底板上的液压装置、 连接于液压装置的用于探杆提升的探杆拆装卡套、支撑于承重底板的 探杆导向定位圈、装有分别控制各液压支腿升降控制阀、地锚油马达 的正转、停止、反转控制阀、液压装置工进、工退控制阀的控制台所 组成，其特征在于安装在承重底板上的液压装置由两并列液压油缸 及其活塞杆构成，活塞杆支撑并固定于承重底板，同步上下运动的两 并列液压油缸之间设有与之同步升降并传递贯入压力的主轴箱，主轴 箱设有轴承支撑的、其轴线平行于液压油缸轴线的主轴，主轴箱支撑 有主轴油马达及其减速传动齿轮箱，齿轮箱其输出轴传动连接于主 轴，主轴设有贯通轴心的主轴水道，主轴上端设有与主轴水道相衔接 的旋转水龙头，旋转水龙头的进口连接于车载泥浆泵出口，主轴下端 设有探杆拆装卡套，该拆装卡套设有对应探杆端部对称卡槽的两方 孔，探杆拆装卡套的中间是固定于主轴下端的探杆螺纹接头，探杆螺 纹接头设有与主轴水道衔接的接头水道，探杆导向定位圈的上面设有 支撑于承重底板的探杆液压夹具，汽车发动机驱动有气泵，承重底板 下面设有对应于探杆导向定位圈的探杆气动夹具，液压装置控制台还 设有分别对应主轴油马达、探杆液压夹具、泥浆泵油马达、两并列液 压油缸液压油路的减压阀，还分别设有主轴油马达和车载泥浆泵油马 达的正转、停止、反转控制阀，两并列液压油缸的快速升、快速降和 浮动降控制阀，探杆液压夹具夹紧松开控制阀和探杆气动夹具夹紧松 开控制阀。本技术还可以采取以下技术措施所述的两并列液压油缸的工进、工退、快速升、快速降和浮动降 工作状态选择控制阀是组合式方向阀。所述的汽车底盘设有对应于探杆导向定位圈的探杆刮泥圈。 本技术的有益效果和优点在于本旋转触探车由两并列液压 油缸和主轴箱驱动钻杆做压入、旋转和提升等运动，两并列液压油缸 提供准确平稳的、可调节给进力和给进速度的贯入压力，升降同步于 两并列液压油缸的主轴箱提供可调节的旋转扭矩，车栽泥浆泵、旋转 水龙头及各部水道提供泥浆并能调节其给水压力，能够满足旋转触探 测试装置的工作条件和控制要求。本旋转触探车的探杆液压夹具和气动夹具分别安装在底板的上面和下面，由液压油和压縮空气推动，对 钻杆进行夹紧或松开，两者配合使用，便于联结和拆卸探杆。气动夹 具具有在联结或拆卸探杆时防止探杆滑落钻井事故发生的作用。本旋 转触探车为探杆联结专门设置了油缸浮动降状态，浮动降操作时油缸 在主轴箱重量及其自重作用下浮动下降，安装于主轴的探杆将缓慢接 近下面的探杆，便于到位后进行探杆对接。本技术具有结构合理、 操作方便、运行可靠、能够使旋转触探探头深入较硬地层、深度达 80米及其以上的突出优点。附图说明附图1是实施例整体结构局部剖面示意图。附图2是图1实施例主轴箱及主轴箱与两并列液压油缸连接结构 局部剖面示意图。附图3是图2A-A视图。附图4是图2B-B视图。附图5是图1实施例控制台面板布置示意图。附图6是图1实施例控制台操作手柄板布置示意图。附图7是图1实施例液压及气压系统原理图。图中标号l汽车底盘，2承重底板，3连接板，4两并列液压油 缸，5天窗，6主轴油马达，7旋转水管接头，8主轴箱，9控制台， IO车厢，ll车头，12车载泥浆泵，13液压支腿，14地锚，15地锚 油马达，16主轴，16-1主轴水道，17双向推力轴承，18轴承，19 探杆螺纹接头，19-1接头水道，20探杆拆装卡套，21探杆液压夹具，21- l夹具油缸，21-2液压夹头，21-3手动调节器，22探杆气动夹具，22- l夹具汽缸，22-2气动夹头，23探杆导向定位圈，24刮泥圈，25 齿轮箱。具体实施方式下面结合实施例及其附图进一步说明本技术。 如图1所示实施例，本实施例的旋转触探车采用静力触探车车体， 汽车底盘1的后部固定有承重底板2，承重底板2表面设置由两并列 液压油缸4及其活塞杆构成的、提供贯入压力的液压装置，液压装置 的活塞杆端部固定于承重底板2，安装于汽车底盘的车厢10设置供液压油缸4上升空间的天窗5。汽车底盘1前部的底板设置有控制台9和车载泥浆泵12，汽车底 盘1由轨道支撑可移动地锚油马达15。汽车底盘底面对称分布有四 套液压支腿13和设置于底盘两端部的地锚14。汽车车头11中设置 发动机带动的油泵和气泵，本实施例的气泵借用汽车配置的气泵。如图2所示，主轴箱8设置有两端分别固定于两并列液压油缸4 缸体的支撑板3，使主轴箱8随两并列液压油缸同步升降并传递贯入 压力。主轴箱8设有由双向推力轴承17和箱体下端口的轴承18支撑的 主轴16，主轴轴线平行于液压油缸轴线。主轴16设有贯通轴心的主 轴水道16-1。主轴上端设有与主轴水道相衔接的旋转水龙头7，旋转 水龙头的进口连接于图1所示的车载泥浆泵12出口，旋转水龙头的 手动阀门用于控制进水流量。主轴箱8上部是设有减速齿轮轮系的齿轮箱25，主轴油马达6 支撑于齿轮箱，齿轮箱的输出轴传动连接于主轴16。主轴16下端固定有探杆拆装卡套20，该卡套设有对应探杆端部 对称卡槽的两方孔，使用该卡套时将搬手插入两方孔中，使之与探杆 连接，在两并列液压油缸升降、主轴油马达旋转方向配合下，完成探 杆松开、拧紧和起拔操作。探杆拆装卡套20的中间是由键连接固定于主轴下端凹腔中的探 杆螺纹接头19。探杆螺纹接头设有与主轴水道16-1衔接的接头水道 19-1 ，主轴下端的凹腔与探杆螺纹接头19之间设有密封圈。探杆导向定位圈23的上面设有支撑于承重底板2的如图3所示 的探杆液压夹具21，该夹具的液压夹本文档来自技高网...

【技术保护点】
旋转触探车，由静力触探车车体、地锚及其油马达、对称分布于汽车底盘底面的四套液压支腿、汽车发动机、汽车发动机带动的油泵、固定于汽车底盘的承重底板、安装在承重底板上的液压装置、连接于液压装置的用于探杆提升的探杆拆装卡套、支撑于承重底板的探杆导向定位圈、装有分别控制各液压支腿升降控制阀、地锚油马达的正转、停止、反转控制阀、液压装置工进、工退控制阀的控制台所组成，其特征在于：安装在承重底板上的液压装置由两并列液压油缸及其活塞杆构成，活塞杆支撑并固定于承重底板，同步上下运动的两并列液压油缸之间设有与之同步升降并传递贯入压力的主轴箱，主轴箱设有轴承支撑的、其轴线平行于液压油缸轴线的主轴，主轴箱支撑有主轴油马达及其减速传动齿轮箱，齿轮箱其输出轴传动连接于主轴，主轴设有贯通轴心的主轴水道，主轴上端设有与主轴水道相衔接的旋转水龙头，旋转水龙头的进口连接于车载泥浆泵出口，主轴下端设有探杆拆装卡套，该拆装卡套设有对应探杆端部对称卡槽的两方孔，探杆拆装卡套的中间是固定于主轴下端的探杆螺纹接头，探杆螺纹接头设有与主轴水道衔接的接头水道，探杆导向定位圈的上面设有支撑于承重底板的探杆液压夹具，汽车发动机驱动有气泵，承重底板下面设有对应于探杆导向定位圈的探杆气动夹具，液压装置控制台还设有分别对应主轴油马达、探杆液压夹具、泥浆泵油马达、两并列液压油缸液压油路的减压阀，还分别设有主轴油马达和车载泥浆泵油马达的正转、停止、反转控制阀，两并列液压油缸的快速升、快速降和浮动降控制阀，探杆液压夹具夹紧松开控制阀和探杆气动夹具夹紧松开控制阀。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵凤林，陈新军，叶启民，
申请(专利权)人：铁道第三勘察设计院集团有限公司，
类型：实用新型
国别省市：12[中国|天津]