專利名稱:空氣潛孔錘對心跟管鉆具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型與鉆具有關(guān)。
背景技術(shù):
已有的潛孔錘偏心跟管鉆具包括導(dǎo)正器、偏心鉆頭等。偏心鉆頭的偏心軸與導(dǎo)正器上的偏心孔配合,通過銷相連接。偏心鉆頭為整體,處于張開狀態(tài)時為單刃,鉆孔效率低, 偏心軸為單軸,與導(dǎo)正器的中心偏離,受力條件不平衡,傳遞扭矩的可靠性差。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種鉆頭效率高,受力平衡,傳遞扭矩可靠性好的空氣潛孔錘對心跟管鉆具。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型空氣潛孔錘對心跟管鉆具,導(dǎo)正器1有兩與軸線平行的孔9與第一、二導(dǎo)向擴(kuò)孔復(fù)合鉆頭的柄10配合,第一、二復(fù)合鉆頭的正面依次由第一平面、第一斜面、第二平面和第二斜面構(gòu)成臺階,橫銷2穿過導(dǎo)正器1的槽11與兩柄上的平面相對,兩柄的弧面與孔9滑動配合,第一、二復(fù)合鉆頭為形狀相同,方向相反扇形,兩復(fù)合鉆頭的相對面滑動配合,第一、二復(fù)合鉆頭有排屑孔17連通導(dǎo)正器1的中心孔。柄10上有軸向凸臺18,孔9有截面為扇形的凹槽19與凸臺18配合。復(fù)合鉆頭與導(dǎo)正器連接的平面上有凸頭15或凹孔,導(dǎo)正器1上有凹孔或凸頭,當(dāng)兩復(fù)合鉆頭張開時,導(dǎo)正器軸向下滑,導(dǎo)正器和復(fù)合鉆頭上的凸頭和凹孔配合。導(dǎo)正器上有帶弧面的定位鍵16,當(dāng)導(dǎo)正器1軸向下滑時,定位鍵16的弧面與復(fù)合鉆頭的弧面吻合。導(dǎo)正器有軸向孔12與導(dǎo)正器上的徑向槽11相通,孔12內(nèi)有豎銷6堵封橫銷2的端面,豎銷6與堵頭8之間有彈簧7。兩復(fù)合鉆頭的相對滑動面位于導(dǎo)正器1的直徑上,閉合時兩復(fù)合鉆頭的相對稱弧面構(gòu)成直徑小于或等于導(dǎo)正器截面圓的同心圓。本實(shí)用新型以兩個或兩個以上傳遞扭矩機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了傳遞扭矩的高可靠性。兩個復(fù)合鉆頭同時工作,互相自鎖,鉆孔效率高,工作時的中心與導(dǎo)正器的中心重合,受力條件平衡,使用壽命長。
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)圖。圖2為圖1的A向視圖。圖3為本實(shí)用新型的剖視圖。圖4為圖3的A向視圖。圖5為圖3的B— B剖視圖。 圖6為圖3的E— E剖視圖。圖7為本實(shí)用新型的剖視圖之二。圖8為圖7的B— B剖視圖。[0024]具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型包括導(dǎo)正器1、橫銷2、扇型導(dǎo)向擴(kuò)孔復(fù)合鉆頭3、5、豎銷6等。二個扇型導(dǎo)向擴(kuò)孔復(fù)合鉆頭在工作狀態(tài)時為互相自鎖結(jié)構(gòu);扇型導(dǎo)向擴(kuò)孔復(fù)合鉆頭既起到導(dǎo)向鉆進(jìn)作用,也起到擴(kuò)孔作用,能鉆出比套管直徑更大的孔;并增加用鍵平面?zhèn)鬟f鉆具扭矩;橫銷2在導(dǎo)正器1、扇型導(dǎo)向擴(kuò)孔復(fù)合鉆頭3、5之間起連接作用;豎銷6將橫銷2擋住。復(fù)合鉆頭的正面依次由平面20、斜面21、平面22和斜面23構(gòu)成臺階。平面20、斜面21起導(dǎo)向定心作用,平面22和斜面23起擴(kuò)孔作用,柄10為圓柱形,與橫銷2連接處的截面為扇形, 柄10上有凸臺18與孔9的凹槽壁配合傳遞扭矩。排屑孔17連通復(fù)合鉆頭的由平面20、斜面21構(gòu)成的導(dǎo)向定心面和導(dǎo)正器1的中心孔,起排除鉆孔底部的巖屑的作用。本實(shí)用新型收攏狀態(tài)時,扇型導(dǎo)向擴(kuò)孔復(fù)合鉆頭的直徑小于套管的內(nèi)徑,整套鉆具能在套管內(nèi)自由進(jìn)出。張開、收攏實(shí)現(xiàn)途徑如下1、導(dǎo)正器正向轉(zhuǎn)動,扇型導(dǎo)向擴(kuò)孔復(fù)合鉆頭在導(dǎo)正器上張開(如圖4),扭矩由復(fù)合鉆頭在工作狀態(tài)時互相自鎖結(jié)構(gòu)和鍵平面同時傳遞,此時復(fù)合鉆頭上有凸頭15與導(dǎo)正器端面的凹孔相配。導(dǎo)正器反向轉(zhuǎn)動時,扇型導(dǎo)向擴(kuò)孔復(fù)合鉆頭即收攏。2、導(dǎo)正器正向轉(zhuǎn)動,扇型導(dǎo)向擴(kuò)孔復(fù)合鉆頭在導(dǎo)正器孔中先轉(zhuǎn)動張開至最大位置并在鉆機(jī)的軸向力作用下實(shí)現(xiàn)滑動定位(如圖6),扭矩由復(fù)合鉆頭在工作狀態(tài)時互相自鎖結(jié)構(gòu)和鍵平面同時傳遞,同時定位鍵16支撐扇型導(dǎo)向擴(kuò)孔復(fù)合鉆頭。收攏擴(kuò)孔鉆頭時需先提升導(dǎo)正器,使復(fù)合鉆頭脫離導(dǎo)正器的定位裝置,然后導(dǎo)正器反向轉(zhuǎn)動,扇型導(dǎo)向擴(kuò)孔復(fù)合鉆頭即收攏。
權(quán)利要求1.空氣潛孔錘對心跟管鉆具,其特征在于導(dǎo)正器(1)有兩與軸線平行的孔(9)與第一、 二復(fù)合鉆頭的柄(10)配合,第一、二復(fù)合鉆頭的正面依次由第一平面、第一斜面、第二平面和第二斜面構(gòu)成臺階,橫銷(2)穿過導(dǎo)正器(1)的槽(11)與兩柄上的平面相對,兩柄的弧面與孔(9)滑動配合,第一、二復(fù)合鉆頭為形狀相同,方向相反扇形,兩復(fù)合鉆頭的相對面滑動配合,第一、二復(fù)合鉆頭有排屑孔(17)連通導(dǎo)正器(1)的中心孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆具,其特征在于柄(10)上有軸向凸臺(18),孔(9)有截面為扇形的凹槽(19)與凸臺(18)配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆具,其特征在于復(fù)合鉆頭與導(dǎo)正器連接的平面上有凸頭 (15)或凹孔,導(dǎo)正器(1)上有凹孔或凸頭,當(dāng)兩復(fù)合鉆頭張開時,導(dǎo)正器軸向下滑,導(dǎo)正器和復(fù)合鉆頭上的凸頭和凹孔配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆具,其特征在于導(dǎo)正器上有帶弧面的定位鍵(16),當(dāng)導(dǎo)正器(1)軸向下滑時,定位鍵(16)的弧面與復(fù)合鉆頭的弧面吻合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆具,其特征在于導(dǎo)正器有軸向孔(12)與導(dǎo)正器上的徑向槽 (11)相通,孔(12)內(nèi)有豎銷(6)堵封橫銷(2)的端面,豎銷(6)與堵頭(8)之間有彈簧(7)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆具,其特征在于兩復(fù)合鉆頭的相對滑動面位于導(dǎo)正器(1) 的直徑上,閉合時兩復(fù)合鉆頭的相對稱弧面構(gòu)成直徑小于或等于導(dǎo)正器截面圓的同心圓。
專利摘要本實(shí)用新型為空氣潛孔錘對心跟管鉆具,解決已有鉆具受力條件不平衡,傳遞扭矩不可靠,鉆進(jìn)效率低的問題。導(dǎo)正器(1)有兩與軸線平行的孔(9)與第一、二復(fù)合鉆頭的柄(10)配合,第一、二復(fù)合鉆頭的正面依次由第一平面、第一斜面、第二平面和第二斜面構(gòu)成臺階,橫銷(2)穿過導(dǎo)正器(1)的槽(11)與兩柄上的平面相對,兩柄的弧面與孔(9)滑動配合,第一、二復(fù)合鉆頭為形狀相同,方向相反扇形,兩復(fù)合鉆頭的相對面滑動配合,第一、二復(fù)合鉆頭有排屑孔(17)連通導(dǎo)正器(1)的中心孔。
文檔編號E21B10/26GK202194575SQ20112024749
公開日2012年4月18日 申請日期2011年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月14日
發(fā)明者柏亞新, 王勇, 趙建勤 申請人:中國地質(zhì)科學(xué)院探礦工藝研究所