權(quán)利要求書(shū)： 1.一種水平定向鉆機(jī)用鉆桿自動(dòng)頂起裝置，其特征在于，包括底座（1）、安裝在底座（1）上的主頂裝置（2）和安裝在主頂裝置（2）上的副頂裝置（5）；

所述底座（1）包括底板、垂直固定在底板上的底座導(dǎo)軌，底板固定于虎鉗（11）上；

所述主頂裝置（2）安裝在底座導(dǎo)軌上，主頂裝置（2）與底板間安裝有主頂油缸（3），所述主頂油缸（3）驅(qū)動(dòng)主頂裝置（2）在底座導(dǎo)軌上沿豎直方向上下運(yùn)動(dòng)，所述主頂裝置（2）上安裝有支撐塊（8）和主頂導(dǎo)軌；

所述副頂裝置（5）安裝在主頂導(dǎo)軌上，副頂裝置（5）與主頂裝置（2）間安裝有副頂油缸（4），所述副頂油缸（4）驅(qū)動(dòng)副頂裝置（5）在主頂導(dǎo)軌上沿豎直方向上下運(yùn)動(dòng)，所述副頂裝置（5）上設(shè)有伸縮油缸（6）和伸縮裝置（7），所述伸縮油缸（6）驅(qū)動(dòng)伸縮裝置（7）沿水平方向運(yùn)動(dòng)；

當(dāng)需要虎鉗（11）夾持鉆桿（10）時(shí)，電磁閥給虎鉗夾緊油缸（12）信號(hào)，虎鉗夾緊油缸（12）伸出，對(duì)鉆桿（10）進(jìn)行夾持，在虎鉗夾緊油缸（12）運(yùn)動(dòng)之前，主頂裝置（2）在主頂油缸（3）帶動(dòng)下沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)，直至運(yùn)動(dòng)到最大位移處，然后副頂油缸（4）帶動(dòng)副頂裝置（5）、伸縮油缸（6）和伸縮裝置（7）沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)，直至運(yùn)動(dòng)到最大位移處；然后伸縮裝置（7）在伸縮油缸（6）的帶動(dòng)下，沿水平方向運(yùn)動(dòng)到最大位移處；然后副頂油缸（4）帶動(dòng)副頂裝置（5）、伸縮裝置（7）豎直向下運(yùn)動(dòng)，將鉆桿（10）壓在支撐塊（8）上，從而使鉆桿（10）的中心固定在與虎鉗夾持器同軸的位置，整個(gè)過(guò)程完成后副頂油缸（4）的管路中壓力達(dá)到最大，此時(shí)將信號(hào)反饋給控制虎鉗夾緊油缸（12）運(yùn)動(dòng)的電磁閥，于是虎鉗夾緊油缸（12）接收信號(hào)，虎鉗夾緊油缸伸出，通過(guò)伸縮裝置（7）上的弧形槽配合支撐塊（8）上的凹槽對(duì)鉆桿（10）夾緊，當(dāng)鉆桿夾緊后需要執(zhí)行鉆桿旋轉(zhuǎn)命令，在鉆桿旋轉(zhuǎn)動(dòng)作執(zhí)行前，副頂油缸（4）伸出，帶動(dòng)副頂裝置（5）、伸縮裝置（7）沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最大位移處；然后伸縮油缸（6）收縮，帶動(dòng)伸縮裝置（7）沿水平方向向左運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到起始位置；然后副頂油缸（4）收縮，帶動(dòng)副頂裝置（5）豎直向下運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到起始位置；然后主頂油缸（3）收縮，帶動(dòng)主頂裝置（2）豎直向下運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到起始位置，整個(gè)自動(dòng)頂起裝置動(dòng)作完成之后，液壓管路中壓力降到最低，此時(shí)信號(hào)傳遞給電磁閥，執(zhí)行鉆桿旋轉(zhuǎn)命令，整個(gè)卸桿過(guò)程完成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水平定向鉆機(jī)用鉆桿自動(dòng)頂起裝置，其特征在于，所述主頂裝置（2）與底板間對(duì)稱安裝有兩個(gè)主頂油缸（3）。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水平定向鉆機(jī)用鉆桿自動(dòng)頂起裝置，其特征在于，所述主頂油缸（3）的兩端分別與主頂裝置（2）、底板鉸接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水平定向鉆機(jī)用鉆桿自動(dòng)頂起裝置，其特征在于，所述副頂裝置（5）與主頂裝置（2）間安裝有一個(gè)副頂油缸（4），所述副頂油缸（4）的兩端分別與副頂裝置（5）、主頂裝置（2）鉸接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水平定向鉆機(jī)用鉆桿自動(dòng)頂起裝置，其特征在于，所述支撐塊（8）為尼龍材質(zhì)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的一種水平定向鉆機(jī)用鉆桿自動(dòng)頂起裝置，其特征在于，所述支撐塊（8）通過(guò)螺釘（9）固定在主頂裝置（2）上。

說(shuō)明書(shū)： 一種水平定向鉆機(jī)用鉆桿自動(dòng)頂起裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及一種水平定向鉆機(jī)用鉆桿自動(dòng)頂起裝置，屬于鉆進(jìn)機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。背景技術(shù)[0002] 自動(dòng)頂起裝置主要作用是配合虎鉗進(jìn)行鉆桿的拆卸工作，定向鉆在裝配完成及施工過(guò)程中需要保證虎鉗夾持器中心與鉆桿中心同軸，但是在實(shí)際工作中，由于鉆桿長(zhǎng)度較

大，鉆桿在入土點(diǎn)受力等原因，鉆桿中心通常與虎鉗夾持器中心相差較大，在上卸鉆桿過(guò)程

中，鉆桿會(huì)受到夾持器偏心夾緊所產(chǎn)生的徑向力與附加彎矩，夾持器上的虎牙和動(dòng)力頭上

的保護(hù)短接頭極易損壞，同時(shí)，虎鉗卸扣能力大大下降，需要多次重復(fù)卸扣過(guò)程才能將鉆桿

卸扣成功，增加了施工成本和工人工作量，嚴(yán)重影響施工效率。

發(fā)明內(nèi)容[0003] 針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種水平定向鉆機(jī)用鉆桿自動(dòng)頂起裝置，在虎鉗卸桿動(dòng)作執(zhí)行完成前，自動(dòng)將鉆桿頂起至虎鉗夾持器中心位置，降低施工成本和

工人工作量，提高施工效率。

[0004] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的一種水平定向鉆機(jī)用鉆桿自動(dòng)頂起裝置，包括底座、安裝在底座上的主頂裝置和安裝在主頂裝置上的副頂裝置；

[0005] 所述底座包括底板、垂直固定在底板上的底座導(dǎo)軌，底板固定于虎鉗上；[0006] 所述主頂裝置安裝在底座導(dǎo)軌上，主頂裝置與底板間安裝有主頂油缸，所述主頂油缸驅(qū)動(dòng)主頂裝置在底座導(dǎo)軌上沿豎直方向上下運(yùn)動(dòng)，所述主頂裝置上安裝有支撐塊和主

頂導(dǎo)軌；

[0007] 所述副頂裝置安裝在主頂導(dǎo)軌上，副頂裝置與主頂裝置間安裝有副頂油缸，所述副頂油缸驅(qū)動(dòng)副頂裝置在主頂導(dǎo)軌上沿豎直方向上下運(yùn)動(dòng)，所述副頂裝置上設(shè)有伸縮油缸

和伸縮裝置，所述伸縮油缸驅(qū)動(dòng)伸縮裝置沿水平方向運(yùn)動(dòng)。

[0008] 作為改進(jìn)，所述主頂裝置與底板間對(duì)稱安裝有兩個(gè)主頂油缸。[0009] 作為改進(jìn)，所述主頂油缸的兩端分別與主頂裝置、底板鉸接。[0010] 作為改進(jìn)，所述副頂裝置與主頂裝置間安裝有一個(gè)副頂油缸，所述副頂油缸的兩端分別與副頂裝置、主頂裝置鉸接。

[0011] 作為改進(jìn)，所述支撐塊為尼龍材質(zhì)。[0012] 作為改進(jìn)，所述支撐塊通過(guò)螺釘固定在主頂裝置上。[0013] 作為改進(jìn)，所述伸縮裝置上開(kāi)有弧形槽，支撐塊上開(kāi)有與弧形槽配合的凹槽。[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的鉆桿自動(dòng)頂起裝置中，主頂裝置沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，能夠?qū)⑵浦行木€以下的鉆桿頂起至中心位置；副頂裝置、伸縮裝置和支撐塊，能夠?qū)⑵浦行?br />
線以上的鉆桿壓縮至中心位置，同時(shí)將偏移左右位置的鉆桿固定在支撐塊上，限制了鉆桿

上下左右方向的運(yùn)動(dòng)，從而使鉆桿中心與虎鉗夾持器同軸。

[0015] 本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)虎鉗鉆桿的自動(dòng)對(duì)中，解決因鉆桿不對(duì)中導(dǎo)致的虎鉗卸扣能力下降，虎牙損壞，鉆桿磨損嚴(yán)重等問(wèn)題。

附圖說(shuō)明[0016] 圖1為本發(fā)明的鉆桿自動(dòng)頂起裝置的主視圖；[0017] 圖2為本發(fā)明的鉆桿自動(dòng)頂起裝置的剖視圖；[0018] 圖3為本發(fā)明的鉆桿自動(dòng)頂起裝置中油缸伸長(zhǎng)狀態(tài)示意圖；[0019] 圖4為本發(fā)明的鉆桿自動(dòng)頂起裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖；[0020] 圖5為本發(fā)明的鉆桿自動(dòng)頂起裝置的使用狀態(tài)示意圖；[0021] 圖中：1、底座，2、主頂裝置，3、主頂油缸，4、副頂油缸，5、副頂裝置，6、伸縮油缸，7、伸縮裝置，8、支撐塊，9、螺釘，10、鉆桿，11、虎鉗，12、虎鉗夾緊油缸。

具體實(shí)施方式[0022] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明了，下面對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。但是應(yīng)該理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)

明的范圍。

[0023] 除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)術(shù)語(yǔ)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同，本文中在本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描

述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。

[0024] 如圖1、圖2、圖3和圖4所示，一種水平定向鉆機(jī)用鉆桿自動(dòng)頂起裝置，包括底座1、安裝在底座1上的主頂裝置2和安裝在主頂裝置2上的副頂裝置5；

[0025] 所述底座1包括底板、垂直固定在底板上的底座導(dǎo)軌，底板固定于虎鉗11上；[0026] 所述主頂裝置2安裝在底座導(dǎo)軌上，主頂裝置2與底板間安裝有主頂油缸3，所述主頂油缸3驅(qū)動(dòng)主頂裝置2在底座導(dǎo)軌上沿豎直方向上下運(yùn)動(dòng)，所述主頂裝置2上安裝有支撐

塊8和主頂導(dǎo)軌；

[0027] 所述副頂裝置5安裝在主頂導(dǎo)軌上，副頂裝置5與主頂裝置2間安裝有副頂油缸4，所述副頂油缸4驅(qū)動(dòng)副頂裝置5在主頂導(dǎo)軌上沿豎直方向上下運(yùn)動(dòng)，所述副頂裝置5上設(shè)有

伸縮油缸6和伸縮裝置7，所述伸縮油缸6驅(qū)動(dòng)伸縮裝置7沿水平方向運(yùn)動(dòng)。

[0028] 本發(fā)明的自動(dòng)頂起裝置固定于虎鉗11前端，主頂裝置2的兩端對(duì)稱放置兩個(gè)主頂油缸3，在虎鉗11夾持鉆桿10之前，該主頂裝置2完成所有運(yùn)動(dòng)，首先主頂裝置2將副頂裝置5

運(yùn)至最高點(diǎn)，然后副頂裝置5將伸縮裝置7運(yùn)至最高點(diǎn)，然后伸縮裝置7水平運(yùn)動(dòng)，副頂裝置5

回落，將鉆桿10控制在虎鉗11的中心。

[0029] 作為實(shí)施例的改進(jìn)，所述主頂裝置2與底板間對(duì)稱安裝有兩個(gè)主頂油缸3，所述主頂油缸3與主頂裝置2間、主頂油缸3與底板間均鉸接，使用便捷。

[0030] 作為實(shí)施例的改進(jìn)，所述副頂裝置5與主頂裝置2間安裝有一個(gè)副頂油缸4，副頂油缸4能夠?qū)⒏表斞b置5頂起至一定高度，所述副頂油缸4與副頂裝置5之間、副頂油缸4與主頂

裝置2之間均鉸接。

[0031] 作為實(shí)施例的改進(jìn)，所述支撐塊8為尼龍材質(zhì)，由于一輛車使用鉆桿尺寸是出廠設(shè)定的，不允許施工更改，因此對(duì)于不同型號(hào)的車，使用鉆桿10不同時(shí)，只需更換與之相對(duì)應(yīng)

的支撐塊8即可，支撐塊8通過(guò)螺釘9固定在主頂裝置2上，便于更換。

[0032] 結(jié)合圖5所示，當(dāng)需要虎鉗11夾持鉆桿10時(shí)，電磁閥給虎鉗夾緊油缸12信號(hào)，虎鉗夾緊油缸12伸出，對(duì)鉆桿10進(jìn)行夾持，本發(fā)明增加了鉆桿自動(dòng)頂起裝置，在虎鉗夾緊油缸12

運(yùn)動(dòng)之前，主頂裝置2在主頂油缸3帶動(dòng)下沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)，直至運(yùn)動(dòng)到最大位移處，然

后副頂油缸4帶動(dòng)副頂裝置5、伸縮油缸6和伸縮裝置7沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)，直至運(yùn)動(dòng)到最

大位移處；然后伸縮裝置7在伸縮油缸6的帶動(dòng)下，沿水平方向運(yùn)動(dòng)到最大位移處；然后副頂

油缸4帶動(dòng)副頂裝置5、伸縮裝置7豎直向下運(yùn)動(dòng)，將鉆桿10壓在支撐塊8上，從而使鉆桿10的

中心固定在與虎鉗夾持器同軸的位置。整個(gè)過(guò)程完成后副頂油缸4的管路中壓力達(dá)到最大，

此時(shí)將信號(hào)反饋給控制虎鉗夾緊油缸12運(yùn)動(dòng)的電磁閥，于是虎鉗夾緊油缸12接收信號(hào)，油

缸伸出，通過(guò)伸縮裝置7上的弧形槽配合支撐塊8上的凹槽對(duì)鉆桿10夾緊，當(dāng)鉆桿夾緊后需

要執(zhí)行鉆桿旋轉(zhuǎn)命令，在鉆桿旋轉(zhuǎn)動(dòng)作執(zhí)行前，自動(dòng)頂起裝置需要完成下列動(dòng)作：副頂油缸

4伸出，帶動(dòng)副頂裝置5、伸縮裝置7沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最大位移處；然后伸縮油缸

6收縮，帶動(dòng)伸縮裝置7沿水平方向向左運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到起始位置；然后副頂油缸4收縮，帶動(dòng)副

頂裝置5豎直向下運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到起始位置；然后主頂油缸3收縮，帶動(dòng)主頂裝置2豎直向下運(yùn)

動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到起始位置。整個(gè)自動(dòng)頂起裝置動(dòng)作完成之后，液壓管路中壓力降到最低，此時(shí)信

號(hào)傳遞給電磁閥，執(zhí)行鉆桿旋轉(zhuǎn)命令，整個(gè)卸桿過(guò)程完成。

[0033] 本發(fā)明的鉆桿自動(dòng)頂起裝置中，主頂裝置沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，能夠?qū)⑵浦行木€以下的鉆桿頂起至中心位置；副頂裝置、伸縮裝置和支撐塊，能夠?qū)⑵浦行木€以上的鉆桿壓

縮至中心位置，同時(shí)將偏移左右位置的鉆桿固定在支撐塊上，限制了鉆桿上下左右方向的

運(yùn)動(dòng)，從而使鉆桿中心與虎鉗夾持器同軸。

[0034] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。