一种钻头导向器的制作方法

本实用新型属于定向钻进技术领域，具体涉及一种钻头导向器。

背景技术：

在码头工程结构中，为满足承载能力的要求，经常使用到嵌岩桩技术，嵌岩桩是较常用的桩基工程之一，主要是直桩，也有部分斜桩。钻进成孔工艺是斜嵌岩桩施工最重要的一环，由于超长斜嵌岩桩采用冲击钻进施工容易发生偏位，卡锤等问题，目前在超长斜嵌岩桩钻进成孔工艺中采用回旋钻机施工效果更佳。但是在回旋钻机施工过程中，钻具的自重将造成钻具下垂弯曲，钻头的导向性和钻头的轴线会产生较大的偏差，使得钻头斜率与钢套管斜率无法保持一致，影响成孔质量，特别是在嵌岩桩嵌岩深度大于10m，且斜率较大时，易出现成孔倾斜不顺直的问题，因此在钻进过程中通常需要配合钻头导向器和相应的施工工艺进行钻进。

现有钻头导向器为整体结构，与钻杆固定连接，在钻头旋转过程中，其外围线速度最大，磨损最严重，且修复困难；另外现有的钻头导向器无法实现孔底水量的快速补充，影响反循环清孔时清孔吸渣的进行。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提供一种钻头导向器，其外围不转动，使其磨损降低到最小状态，并且保证孔底水量的快速补充。

一种钻头导向器，包括与钻杆固定连接的轴承和导向器主体，所述导向器主体与所述轴承的外圈固定连接。

进一步地，所述导向器主体设置有多个泄水孔。

进一步地，所述导向器主体在靠近所述轴承的端部还设置有倒角。

进一步地，所述导向器主体还设置有多个滚珠机构，所述滚珠机构包括：滚珠、固定在所述导向器主体上的滚珠安装套、位于所述安装套底部的滚珠弹簧。

进一步地，所述导向器主体还设置有多个滚轮机构，所述滚轮机构包括：滚轮、固定在所述导向器主体上的滚轮安装套、位于所述安装套底部的滚轮弹簧。

进一步地，还包括与所述轴承内圈固定连接的钻杆。

进一步地，所述钻杆通过多个加劲板与所述轴承内圈固定连接。

进一步地，所述钻杆在靠近所述轴承端设置有与其它钻杆连接的螺纹，在其另一端设置有与钻头连接的法兰连接盘。

进一步地，还包括多个连接杆，所述钻杆通过所述连接杆与所述导向器主体固定连接。

采用本实用新型的有益效果：

1.通过轴承结构设计，导向器主体不转动，仅在钻进方向移动，外围磨损的情况大大减少；

2.导向器主体上设置的滚珠机构或滚轮机构，通过滚动摩擦代替滑动摩擦，极大地减少了导向器在钻进方向移动的阻力。

3. 滚珠机构或滚轮机构中弹簧的设置，导向器的外径可随孔径变化而变化，极大地减少了导向器在钻进方向移动的阻力。

4. 导向器主体上设置泄水孔，可保证从桩顶补充的冲洗液快速进入孔底，保证反循环清孔时清孔吸渣的顺利进行。

附图说明

图1是本实用新型钻头导向器的实施例一的主视图；

图2是本实用新型钻头导向器的实施例一的俯视图；

图3是本实用新型钻头导向器的实施例一的俯视图中的A-A剖视图；

图4是本实用新型钻头导向器的实施例一的施工应用中的示意图；

图5是本实用新型钻头导向器的实施例二的滚轮机构的主视图；

图6是本实用新型钻头导向器的实施例二的滚轮机构的俯视图；

图7是图5的B-B剖面图；

图8是图5的C-C剖面图；

图9是图6的D-D剖面图。

图中：1 轴承、2 导向器主体、3泄水孔、4 滚珠机构、41 滚珠、42 滚珠安装套、43 滚珠弹簧、5 钻杆、6 加劲板、7 钻头、8 滚轮机构、81 滚轮、82 滚轮安装套、83 滚轮弹簧。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。

实施例一：

一种钻头导向器，如图1、图2、图3、图4所示，包括轴承1和与其外圈固定连接的导向器主体2，所述固定连接包括螺栓连接或焊接；

所述导向器主体2为圆筒状，本实施例中所述导向器主体2长度2.4m,直径1m；

所述导向器主体2设置有多个泄水孔3，所述泄水孔3设置在所述导向器主体2的回转面上或其端面上或回转面和端面上均设置多个所述泄水孔3，所述泄水孔3起泄水作用，若不设置泄水孔3则从桩顶补充的清水无法进入孔底或进入速度过慢，当反循环清孔时孔底吸出的水量大于从桩顶补充的水量时，可能会发生孔底水量不足无法进行清孔吸渣的情况，设置泄水孔3还可以减少导向器主体2的重量，减弱重力造成钻孔倾斜的不利影响，本实施例中，在所述导向器主体2的回转面上距两端面0.4m处各设置4个均布的泄水孔3，在靠近轴承1端的端面上设置4个均布的泄水孔3，所述泄水孔3直径0.24m；

所述导向器主体2在靠近所述轴承的端部还设置有倒角，设置倒角主要作用是防止钻头导向器上提时卡住，本设施例中，倒角为C0.1x0.1(单位m)；

所述导向器主体2还设置有多个滚珠机构4，所述滚珠机构4在所述导向器主体2的回转面上均布，所述滚珠机构4包括：滚珠41、固定在所述导向器主体2上的滚珠安装套42、位于所述滚珠安装套42底部的滚珠弹簧43，所述滚珠安装套42可以焊接固定在所述导向器主体2内部，其开口朝向外部，本实施例中，在所述导向器主体2的回转面上距两端面0.6m处各设置4个均布的滚珠机构4；

还包括与所述轴承1内圈固定连接的钻杆5，本实施例中，所述钻杆5外径0.32m；

所述钻杆5通过多个加筋板6与所述轴承1内圈固定连接，所述加劲板6为直角三角形平板，其两直角边分别焊接在钻杆5回转面上和轴承1内圈的端面上；

所述钻杆5在其靠近轴承端设置有螺纹，钻头导向器安装时只需将该钻杆5与回旋钻机的其他钻杆螺纹口对接拧紧即可，在所述钻杆5另一端设置有法兰连接盘，与钻头7直接连接，该位置受到的压力和扭矩均较大，采用法兰连接更加牢固；

还包括多个连接杆（图未示），所述钻杆7通过所述连接杆与所述导向器主体2固定连接，增加钻头导向器整体结构的稳定性。

实施例二：

与实施例一相比，差异之处在于：实施例一种的滚珠机构4也可以换成滚轮机构8，见图5~9所示，所述滚轮机构8包括：滚轮81、固定在所述导向器主体2上的滚轮安装套82、位于所述滚轮安装套82底部的滚轮弹簧83，所述滚轮安装套82可以焊接固定在所述导向器主体2内部，其开口朝向外部。

以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。