專利名稱：空氣潛孔錘對(duì)心跟管鉆具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
發(fā)明與空氣潛孔錘跟管鉆具有關(guān)。
背景技術(shù)：
已有的空氣潛孔錘偏心跟管鉆具包括導(dǎo)正器、偏心擴(kuò)孔鉆頭、中心開孔鉆頭。中心開孔鉆頭的偏心軸穿過偏心鉆頭的偏心孔，然后再將偏心軸插進(jìn)導(dǎo)正器的偏心孔內(nèi)，通過銷將偏心軸與導(dǎo)正器連接，偏心擴(kuò)孔鉆頭為整體，處于張開狀態(tài)擴(kuò)孔時(shí)為單刃，工作效率低，偏心軸為單軸，傳遞鉆具扭矩的可靠性差，偏心擴(kuò)孔鉆頭工作時(shí)的中心與導(dǎo)正器中心偏離，受力條件不平衡。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種鉆孔效率高，受力條件平衡，傳遞鉆具扭矩可靠性好，使用壽命長的空氣潛孔錘對(duì)心跟管鉆具。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的
本發(fā)明空氣潛孔錘對(duì)心跟管鉆具，套管14與管靴13螺紋連接，導(dǎo)正器1位于套管和管靴內(nèi)，有凸肩與管靴內(nèi)壁臺(tái)階配合，擴(kuò)孔鉆頭與中心鉆頭連接，擴(kuò)孔鉆頭為兩個(gè)形狀相同，方向相反的扇形，兩擴(kuò)孔鉆頭的相對(duì)面滑動(dòng)配合，第一傳動(dòng)軸穿過導(dǎo)正器、第一擴(kuò)孔鉆頭3和中心鉆頭上的孔，第二傳動(dòng)軸穿過導(dǎo)正器，第二擴(kuò)孔鉆頭8和中心鉆頭上的孔，橫銷2穿過導(dǎo)正器1的水平孔與傳動(dòng)軸的凹槽連接，定位銷7穿過中心鉆頭上的孔與傳動(dòng)軸上的另一凹槽連接，當(dāng)導(dǎo)正器1順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于鉆孔巖屑阻力等，兩擴(kuò)孔鉆頭沿滑動(dòng)面移動(dòng)和分別以傳動(dòng)軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng)而張開，當(dāng)導(dǎo)正器1反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，兩擴(kuò)孔鉆頭沿滑動(dòng)面移動(dòng)和分別以傳動(dòng)軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng)而收攏。擴(kuò)孔鉆頭與導(dǎo)正器連接的平面上有鍵15與導(dǎo)正器配合平面上的形狀相同，方向相反的弧形凹槽16配合。擴(kuò)孔鉆頭與導(dǎo)正器的連接平面上有凸頭或凹孔，導(dǎo)正器1上有凹孔或凸頭，當(dāng)兩擴(kuò)孔鉆頭張開時(shí)，導(dǎo)正器1軸向下滑，導(dǎo)正器和擴(kuò)孔鉆頭上的凸頭和凹孔配合。導(dǎo)正器上有帶弧面的定位鍵，當(dāng)導(dǎo)正器1軸向下滑，定位鍵的弧面與擴(kuò)孔鉆頭的弧面吻合。導(dǎo)正器1有豎向孔與水平看相通，孔內(nèi)有豎銷10堵封橫銷2的端面，豎銷與堵頭12之間有彈簧11。兩擴(kuò)孔鉆頭的相對(duì)滑動(dòng)平面位于導(dǎo)正器1的直徑上，收攏時(shí)，兩擴(kuò)孔鉆頭的相對(duì)稱弧面構(gòu)成直徑小于導(dǎo)正器截面圓的同心圓。本發(fā)明以兩個(gè)或兩個(gè)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(gè)擴(kuò)孔鉆頭在工作狀態(tài)時(shí)互相自鎖，鉆孔擴(kuò)孔效率高，擴(kuò)孔鉆頭工作時(shí)的中心與整套鉆具中心重合，受力條件平衡，使用壽命長。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)圖之一。圖2為圖1的B— B剖視圖。
圖3為圖1的A向視圖。圖4為圖1的C一C剖視圖。圖5為本發(fā)明結(jié)構(gòu)圖之二。圖6為圖5的E— E剖視圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明包括導(dǎo)正器1、橫銷2、扇型擴(kuò)孔鉆頭3、8、傳動(dòng)軸9、中心鉆頭5、定位銷7、豎銷10等。本發(fā)明的二個(gè)扇型擴(kuò)孔鉆頭在工作狀態(tài)時(shí)為互相自鎖結(jié)構(gòu)；中心鉆頭承擔(dān)主要的破巖作用，扇型擴(kuò)孔鉆頭起擴(kuò)孔作用，能鉆出比套管直徑更大的孔，帶動(dòng)套管同步跟進(jìn)；并增加用鍵平面?zhèn)鬟f鉆具扭矩等。本發(fā)明收攏狀態(tài)時(shí)，扇型擴(kuò)孔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1正向轉(zhuǎn)動(dòng)，扇型擴(kuò)孔鉆頭3、8在導(dǎo)正器上張開(如圖4)，扭矩由擴(kuò)孔鉆頭在工作狀態(tài)時(shí)互相自鎖結(jié)構(gòu)和鍵平面同時(shí)傳遞，此時(shí)扇型擴(kuò)孔鉆頭上有凸出扇型鍵15及鍵平面與導(dǎo)正器孔中的凹型鍵及鍵平面相配。反向轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)正器時(shí)，扇型擴(kuò)孔鉆頭即收攏。2、導(dǎo)正器正向轉(zhuǎn)動(dòng)，扇型擴(kuò)孔鉆頭在導(dǎo)正器上張開，扭矩由兩擴(kuò)孔鉆頭在工作狀態(tài)時(shí)互相自鎖結(jié)構(gòu)傳遞。反向轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)正器時(shí)，扇型擴(kuò)孔鉆頭即收攏。3、導(dǎo)正器正向轉(zhuǎn)動(dòng)，扇型擴(kuò)孔鉆頭在導(dǎo)正器孔中先轉(zhuǎn)動(dòng)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(dòng)定位(如圖5、6)，扭矩由扇型擴(kuò)孔鉆頭在工作狀態(tài)時(shí)互相自鎖結(jié)構(gòu)和鍵平面同時(shí)傳遞，此時(shí)擴(kuò)孔鉆頭上有凹型鍵槽與導(dǎo)正器上的凸出扇型鍵17相配，同時(shí)帶弧面的定位鍵19支撐扇型擴(kuò)孔鉆頭。收攏扇型擴(kuò)孔鉆頭時(shí)需先提升導(dǎo)正器，使扇型擴(kuò)孔鉆頭脫離導(dǎo)正器的定位裝置，然后反向轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)正器，扇型擴(kuò)孔鉆頭即收攏。
權(quán)利要求
1.空氣潛孔錘對(duì)心跟管鉆具，套管(14)與管靴(13)螺紋連接，導(dǎo)正器(1)位于套管和管靴內(nèi)，有凸肩與管靴內(nèi)壁臺(tái)階配合，擴(kuò)孔鉆頭與中心鉆頭連接，其特征在于擴(kuò)孔鉆頭為兩個(gè)形狀相同，方向相反的扇形，兩擴(kuò)孔鉆頭的相對(duì)面滑動(dòng)配合，第一傳動(dòng)軸穿過導(dǎo)正器、第一擴(kuò)孔鉆頭(3)和中心鉆頭上的孔，第二傳動(dòng)軸穿過導(dǎo)正器，第二擴(kuò)孔鉆頭(8)和中心鉆頭上的孔，橫銷(2)穿過導(dǎo)正器(1)的水平孔與傳動(dòng)軸的凹槽連接，定位銷(7)穿過中心鉆頭上的孔與傳動(dòng)軸上的另一凹槽連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆具，其特征在于擴(kuò)孔鉆頭與導(dǎo)正器連接的平面上有鍵(15)與導(dǎo)正器配合平面上的形狀相同，方向相反的弧形凹槽(16)配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆具，其特征在于擴(kuò)孔鉆頭與導(dǎo)正器的連接平面上有凸頭或凹孔，導(dǎo)正器(1)上有凹孔或凸頭，當(dāng)兩擴(kuò)孔鉆頭張開時(shí)，導(dǎo)正器(1)軸向下滑，導(dǎo)正器和擴(kuò)孔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，當(dāng)兩擴(kuò)孔鉆頭張開時(shí)，導(dǎo)正器(1)軸向下滑，定位鍵的弧面與擴(kuò)孔鉆頭的弧面吻合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆具，其特征在于導(dǎo)正器(1)有豎向孔與水平孔相通，孔內(nèi)有豎銷(10)堵封橫銷(2)的端面，豎銷與堵頭(12)之間有彈簧(11 )。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆具，其特征在于兩擴(kuò)孔鉆頭的相對(duì)滑動(dòng)平面位于導(dǎo)正器(1)的直徑上，收攏時(shí)，兩擴(kuò)孔鉆頭的相對(duì)稱弧面構(gòu)成直徑小于導(dǎo)正器截面圓的同心圓。
全文摘要
本發(fā)明為空氣潛孔錘對(duì)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。擴(kuò)孔鉆頭為兩個(gè)形狀相同，方向相反的扇形，兩擴(kuò)孔鉆頭的相對(duì)面滑動(dòng)配合，第一傳動(dòng)軸穿過導(dǎo)正器、第一擴(kuò)孔鉆頭(3)和中心鉆頭上的孔，第二傳動(dòng)軸穿過導(dǎo)正器，第二擴(kuò)孔鉆頭(8)和中心鉆頭上的孔，橫銷(2)穿過導(dǎo)正器(1)的水平孔與傳動(dòng)軸的凹槽連接，定位銷(7)穿過中心鉆頭上的孔與傳動(dòng)軸上的另一凹槽連接，當(dāng)導(dǎo)正器(1)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，擴(kuò)孔鉆頭沿滑動(dòng)面移動(dòng)和分別以傳動(dòng)軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng)而張開，當(dāng)導(dǎo)正器(1)反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，兩擴(kuò)孔鉆頭收攏。
文檔編號(hào)E21B4/06GK102383726SQ201110192478
公開日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2011年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月11日
發(fā)明者柏亞新, 王勇, 趙建勤 申請(qǐng)人:中國地質(zhì)科學(xué)院探礦工藝研究所