CN208749299U - 一种钻头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型的目的在于提供一种钻头,包括导管、活塞、芯轴、限位套、刀板,当有某一角度上进行多次重复切削时,由钻机上对钻头进行倒退及前进操作,达到芯轴作顶进及切削功能。实现了在某一角度上进行多次重复切削,使刀板沿切削方向前进,实现了向刀板斜面变向的目的,在不要变向时,对钻头进行连续的前进及旋转动作,实现直线钻进。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种地下钻进变向用钻头。
背景技术
导向钻头是一种地下钻进施工钻机用钻具,在钻进过程中,导向钻头通过地面 上的钻机控制钻杆的角度,以确定钻头的位置和前进的轨迹,从而引导其在预期的 轨迹上钻进。现有的导向钻头在遇到较硬一点的土层进,都是使用岩石钻头,造价成本高,转向角度小,会出现卡死等现象。另外,使用岩石导向钻头还要求使用高压泥浆作为动力,会造成能耗增加,导致整个施工成本的增加。
中国公开专利CN200920132298水平定向钻进铺管钻机用导向钻头,当有某一角度上进行多次重复切削时,只能由钻机上对钻头进行正反转及倒退前进操作。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种钻头,可以解决地下钻进施工中遇到地层中等硬度土层时钻头变向的问题。
为了解决上述问题本实用新型提供一种钻头,包括导管、活塞、芯轴、限位套、刀板;导管一侧管内开有活塞腔,另一侧管内设置有导管内螺纹,活塞安装于活塞腔内,芯轴安装于导管内螺纹内,芯轴设置有芯轴外螺纹,芯轴外螺纹与导管内螺纹配合,活塞前端设置有活塞连接外螺纹,芯轴后端设置有芯轴连接内螺纹,活塞的连接外螺纹连接所述芯轴的连接内螺纹,在芯轴前端开有芯轴斜面,芯轴斜面上开有刀板螺栓孔,刀板上开有与刀板螺栓孔相对应的孔,刀板通过刀板螺栓固定连接到所述芯轴斜面上,在芯轴外圈中部开有芯轴台肩,导管前端外圆面上开有导管外连接螺纹,限位套内圆面上开有限位套内连接螺纹,限位套安装于导管前端,芯轴台肩限位于限位套及导管前端面内,活塞中心开有活塞通水孔,芯轴中心开有芯轴通水孔,刀板中心开有刀板出水孔,活塞通水孔与芯轴通水孔及刀板出水孔相通,连接螺纹接外部钻杆,外部钻杆中通有高压水,高压水可从导管前端通到刀板前,活塞在水压力作用下向前推动,活塞推动芯轴向前伸出,在导管内螺纹内与芯轴外螺纹共同作用下,芯轴前进同时作圆周方向正向转动,刀板在芯轴的带动下作伸出及圆周方向正转运动。当顶进力大于高压水对活塞作力时,芯轴退回同时作圆周方向反向转动。
进一步地,优选方案进一步进一步包括锁紧螺母,所述锁紧螺母安装在上述限位套后。
进一步地,优选方案上述活塞腔前端内孔开有连接螺纹。
进一步地,优选方案进一步包括进一步包密封环槽,所述密封环槽位于活塞大圆外圈。
进一步地,优选方案进一步包括密封环,所述密封环安装于上述密封环槽内。
进一步地,优选方案上述导管内螺纹为梯形螺纹。
进一步地,优选方案上述芯轴外螺纹为梯形螺纹。
进一步地,优选方案上述刀板为长方形,刀板长的方向沿着芯轴斜面上L方向安装。
与现有技术相比,本实用新型具有如下有益效果: 当有某一角度上进行多次重复切削时,由钻机上对钻头进行倒退及前进操作,达到芯轴作顶进及切削功能。实现了在某一角度上进行多次重复切削,使刀板沿切削方向前进,实现了向刀板斜面方向变向的目的,在不要变向时,对钻头进行连续的旋转及推进动作,实现直线钻进。
附图说明
图1是钻头结构图;
图2是重复切削区域示意图;
图3是导管剖视图;
图4是芯轴剖视图;
图5是活塞结构图;
图6是限位套剖视图。
主要元件标号说明:
1.连接螺纹,2.导管、3.密封环、4.活塞、5.活塞通水孔、6.芯轴、7.锁紧螺母、8.芯轴台肩、9.限位套、10.刀板、11.刀板螺栓、12.刀板出水孔、13.导管内螺纹、14.芯轴连接内螺纹、15.芯轴外螺纹、16.刀板螺栓孔、17.芯轴通水孔、18.芯轴斜面、19.活塞连接外螺纹、20.活塞腔、21.导管外连接螺纹、22.限位套内连接螺纹、23.密封环槽。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施作进一步说明,但本实用新型的实施和保护范围不限于此。
本实用新型一种钻头,为了解决上述问题本实用新型提供一种钻头,包括导管2、活塞4、芯轴6、限位套9、刀板10,导管2一侧管内开有活塞腔20,导管2另一侧管内设置有导管内螺纹13,活塞4安装于活塞腔20内,芯轴6安装于导管内螺纹13内,芯轴6设置有芯轴外螺纹15,芯轴外螺纹15与导管内螺纹13配合,活塞4前端设置有活塞连接外螺纹19,芯轴6后端设置有芯轴连接内螺纹14,活塞连接外螺纹19连接芯轴连接内螺纹14,在芯轴前端开有芯轴斜面18,芯轴斜面18上开有刀板螺栓孔16,刀板10通过刀板螺栓11固定连接到芯轴斜面18上,在芯轴6外圆中部开有芯轴台肩8,导管2前端外圆面上开有导管外连接螺纹21,限位套9后端内圆面上开有限位套后内连接螺纹22,限位套9安装于导管2前端,芯轴台肩8限位于限位套9及导管2前端面内,活塞4中心开有活塞通水孔5,芯轴6中心开有芯轴通水孔17,刀板10中心开有刀板通水孔12,活塞通水孔5连接芯轴通水孔17,芯轴通水孔连接刀板通水孔12。在活塞腔20前端内孔开有连接螺纹1,连接螺纹1连接钻机上的中空钻杆,钻机向钻头输出高压水可从导管2前端通到刀板10前,活塞4在水作用下,向前推动,活塞推动芯轴6向前伸出,在导管内螺纹13与芯轴外螺纹15作用下,芯轴6前进的同时作圆周方向正向转动,刀板10在芯轴6的带动下作前进及圆周运动,当顶进力大于高压水对活塞4作力时,芯轴6退回同时作圆周方向反向转动。
优选方案为防止限位套9松动,在限位套9前加装锁紧螺母7。
优选方案进一步在活塞4外圆面与活塞腔20之间设置密封环3。
优选方案把导管内螺纹及芯轴外螺纹设置为梯形螺纹。
优选方案上述刀板为长方形。
工作时,把导管2接要钻机的中空钻杆上,钻机从中空钻杆输出高压水,水从刀板10前端射出,起到润滑作用,当在较软土层要变向时,钻机控制钻杆不旋转,钻机对钻杆向前顶进力,刀板10斜向推进,实现了变向。当在较硬土层要变向时,钻机控制钻杆不旋转,钻机对抽回钻杆,刀板10离开切削面,中空钻杆高压水作用力F推动活塞4使芯轴6向前伸出,刀板10由B点回到A点,钻机对钻杆向前顶进,刀板10受向后的作用力,在顶进的同时,刀板10由A点向到B点作切削动作,从而实现了由直线运动变成圆周方向的一定角度的切削动作,实现了对中等硬度土层钻头变向。
Claims (8)
1.一种钻头,其特征在于包括导管(2)、活塞(4)、芯轴(6)、限位套(9)、刀板(10);
所述导管(2)一侧管内开有活塞腔(20),另一侧管内设置有导管内螺纹(13),所述活塞(4)安装于所述活塞腔(20)内,所述芯轴(6)安装于所述导管内螺纹(13)内,所述芯轴(6)设置有芯轴外螺纹(15),所述芯轴外螺纹(15)与所述导管内螺纹(13)配合,所述活塞(4)前端设置有活塞连接外螺纹(19),所述芯轴(6)后端设置有芯轴连接内螺纹(14),所述活塞(4)的连接外螺纹(19)连接所述芯轴(6)的连接内螺纹(14),在所述芯轴(6)前端开有芯轴斜面(18),近述芯轴斜面(18)上开有刀板螺栓孔(16),所述刀板(10)上开有与刀板螺栓孔(16)相对应的孔,所述刀板(10)通过刀板螺栓(11)固定连接到所述芯轴斜面(18)上,在所述芯轴外圈中部开有芯轴台肩(8),所述导管(2)前端外圆面上开有导管外连接螺纹(21),所述限位套(9)内圆面上开有限位套内连接螺纹(22),所述限位套(9)安装于所述导管(2)前端,所述芯轴(6)台肩限位于限位套(9)及导管(2)前端面内,所述活塞(4)中心开有活塞通水孔(5),所述芯轴(6)中心开有芯轴通水孔(17),所述刀板中心开有刀板出水孔(12),所述活塞通水孔(5)与所述芯轴通水孔(17)及所述刀板出水孔(12)相通。
2.根据权利要求1所述的一种钻头,其特征在于进一步包括锁紧螺母(7),所述锁紧螺母安装在上述限位套(9)后。
3.根据权利要求1所述的一种钻头,其特征在于所述活塞腔(20)前端内孔开有连接螺纹(1)。
4.根据权利要求1所述的一种钻头,其特征在于进一步包密封环槽(23),所述密封环槽(23)位于活塞(4)大圆外圈。
5.根据权利要求1所述的一种钻头,其特征在于进一步包括密封环(3),所述密封环(3)安装于上述密封环槽(23)内。
6.根据权利要求1所述的一种钻头,其特征在于上述导管内螺纹(13)为梯形螺纹。
7.根据权利要求1所述的一种钻头,其特征在于上述芯轴外螺纹(15)为梯形螺纹。
8.根据权利要求1所述的一种钻头,其特征在于上述刀板(10)为长方形,刀板(10)长的方向沿着芯轴斜面(18)上L方向安装。
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CN201821377501.1U CN208749299U (zh) | 2018-08-26 | 2018-08-26 | 一种钻头 |
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CN109138844A (zh) * | 2018-08-26 | 2019-01-04 | 柳州市菱丰科技有限公司 | 一种钻头 |
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