一种潜孔钻具的制作方法

本发明涉及在钻头和卡盘之间具有内滚子轴承组件，特别涉及一种潜孔钻具。

背景技术：

典型的dhd锤涉及钻头的冲击和旋转运动的组合，以便在岩石上钻或切屑，这种dhd锤由一个可旋转的钻柱提供动力，钻杆连接在钻井平台上，该钻井平台为冲击钻井提供旋转和高压气体(例如，空气)。此外，在冲击钻探中，岩石切割是冲击冲击力而不是剪切力的结果，换句话说，dhd锤的旋转用于在钻头撞击岩石表面而不是向岩石表面施加剪切切削力之后，将钻头旋转地指示到新的岩石地层，这种dhd锤典型地包括用于保持钻头在dhd锤的中心纵向轴线中心对准的内轴承。然而，这样的内轴承通常仅设计成提供轴向对准，并且不能承载相当大的侧载荷，从而导致这样的部件的寿命相对较短。

技术方案

本发明主要解决的技术问题是提供一种潜孔钻具，其特征在于，包括：壳体；钻头，其靠近所述壳体的远端；以及限定所述钻头的滚柱轴承组件，所述滚柱轴承组件包括滚道以及多个与滚道可操作地接合的滚子。

可选的，所述钻头连接到壳体。

可选的，所述钻头与壳体固定连接。

可选的，所述滚道限定所述多个滚轮。

本发明的有益效果是：

本发明的一种潜孔钻具，能够承受大的载荷并且使用寿命长。

附图说明

图1是根据主题公开的示例性实施例的下孔钻锤的侧视图。

图2是沿图1所示的图1的潜孔钻锤的横截面侧视图。

图3是图1的潜孔钻锤的爆炸透视图。

实施例

下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

根据示例性实施例，本发明图1公开提供了下钻钻孔锤10，dhd锤10包括壳体或壳体12、后盖14、活塞16、滚轮斜离合器18、耦合器20、滚道21、一组或多组多个滚子23a、23b和钻头22，滚轮斜面离合器和耦合器共同形成离合器组件19，离合器总成限定了活塞和钻头，所述滚道和多个滚轮共同形成滚子轴承组件25，滚子轴承组件围绕钻头，壳体12具有大致圆柱形结构，并且至少部分地或完全地容纳回弹头14和钻头16。壳体12还容纳活塞16和离合器组件19，后座14可以是dhd锤中容易使用的任何常规的后座。这样的书头的结构和操作在本领域中是很容易知道的，并且对它们的详细描述对于完整地理解主题公开是不必要的。然而，适合于在本示例性实施例中使用的示例性的后端在例如美国专利第5711205号和第8397839号，其全部披露均以引用的方式纳入所有目的。

图3最能说明钻头22，钻头22靠近壳体的远端并连接到dhd锤的远端，钻头22是单件构造部件，并配置有头部24和柄部26，头部24大体上类似于dhd锤中使用的常规头部，并且包括多个插入件(也称为切削刀片)，钻头22的柄部26在其近端具有多个周向间隔的花键28，其整体直径略小于柄部的主体30，如图2所示。花键28被配置为接合耦合器上的互补花键32。柄部还包括与花键啮合近端的冲击面31，所述花键与活塞16啮合。如图3所示，钻头22的主体30限定了一个或多个内表面或内座圈27a、27b，其被配置成可滑动地接合多个滚子23a、23b的组。在一个示例性实施例中，内座圈被配置为基本圆柱形并且定位在相邻的位置上，到头部24(内圈27a)或毗邻花键28(内圈27b)。在一个示例性实施例中，内座圈可以是主体或凹槽的表面，其被配置为容纳多个滚子23a。例如,内可以由凹槽127限定，该凹槽127限定尺寸和形状以接收褶皱的主体30，钻头包括柄部，该柄部具有围绕柄部的凹槽，并限定用于接合多个辊的内座圈。此外，在一个示例性实施例中，内座圈具有大于多个滚子23a、23b中的任何一个的纵向长度(l)的纵向长度(lir)。活塞16被配置成沿着壳体的纵向轴向在壳体12内往复运动，活塞16包括螺旋花键34和围绕其下半部或远侧部分的轴向花键36。优选地，活塞包括三个螺旋花键和三个轴向花键，它们以交替的方式均匀地围绕活塞的表面间隔开，然而，也可以使用轴向花键和/或螺旋花键的数量和尺寸以及间距的其它布置。每个螺旋花键34与相邻的轴向花键周向间隔，螺旋和直轴花键34,36优选地配置为母花键，轴向花键36通常与活塞16的中心纵向轴线平行，螺旋花键34被配置为以大致螺旋的方式运行，使得当活塞16在远端方向上运动时，螺旋花键34起到转动和锁定滚轮斜离合器的作用。活塞的近端包括较小直径部分38、较大直径部分40和驱动表面42，通常包括较小直径部分38、较大直径部分40和驱动表面42的区域包括活塞驱动区域44。驱动表面42与壳体12的内壁结合通常包括驱动室46，而大直径段40和小直径段38与壳体12的内壁结合通常包括储液器48，通常包括活塞16的较大直径区段54的远端端面50、外表面52和远端边缘5a的区域包括活塞返回区域或返回腔56。通过在活塞驱动室46和活塞返回区域56之间的高(供给)和低(排气)压力之间交替，活塞16轴向循环，以在钻头22上产生冲击力。交替的高低压通过dhd锤内的常规移植通过dhd锤10循环，如图2所示。dhd锤子的这种移植在本领域中是已知的，并且对它们的详细描述对于完整地理解本实施例是不必要的。然而，如图2所示，这样的移植系统可以包括中心端口58、吹出口60、下活塞密封路径62、排气阀杆64、排气管66和中心位冲洗端口68。所示的输送系统提供了流体通道，该流体通道允许供应流压缩和排出驱动室46、储液器48和返回室56内的工作空气压力，以在壳体12内往复驱动活塞16。滚柱斜面离合器18和耦合器20被配置为如图3所示，滚轮斜面离合器和耦合器共同形成离合器组件19，在美国专利申请公布第2016/0222732号中公开了适用于主题公开的滚柱斜坡离合器的示例性实施例，其全部公开通过引用并入其中。另外，虽然所公开的离合器组件是优选的，但是可替代的离合器组件可以与本示例性实施例一起使用，例如在美国专利中公开的钢丝弹簧离合器，例如us8397839号，其全部披露通过引用合并于此。

以上实施例的先后顺序仅为便于描述，不代表实施例的优劣。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种潜孔钻具，包括壳体和钻头，钻头靠近所述壳体的远端；还包括限定所述钻头的滚柱轴承组件，所述滚柱轴承组件包括滚道以及多个与滚道可操作地接合的滚子。本发明的一种潜孔钻具，能够承受大的载荷并且使用寿命长。

技术研发人员：陈叶平
受保护的技术使用者：江阴市军协机械有限公司
技术研发日：2018.07.05
技术公布日：2018.11.16