专利名称：行星滚子结构的竖井钻机钻头导向器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种导向器，更具体地说是一种竖井钻机上用的钻头导向器行星 滚子结构。
背景技术：
竖井钻机钻头上使用导向器是为了钻头在工作中能沿已有的钻孔往下钻进，在减 压钻进工艺和导向器扶正钻头的共同作用下，使钻孔能满足垂直度的要求，若导向器失效 将会使钻头在钻进中失去方向、钻头在旋转中极不稳定，并使钻机的驱动扭矩不能正常发 挥作用，既浪费了动力，又不能保证钻孔质量。现有钻头上采用的钢球跑道结构导向器，由于跑道尺寸大，随着钻井孔径增大时， 跑道尺寸也加大，且为开放式结构，在钻井泥浆中工作的跑道和钢球极易磨损和变形，运行 寿命只有两至四个月。跑道造价高，更换跑道和钢球要拆解导向器，需时两天以上，影响施 工进度。
实用新型内容本实用新型是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种竖井钻机上用的 行星滚子结构的竖井钻机钻头导向器，以提高导向器的使用寿命，降低导向器造价和使用 成本，节省更换导向器时间。本实用新型解决技术问题采用如下技术方案本实用新型行星滚子结构的竖井钻机钻头导向器的结构特点是呈圆筒状设置导 向器母体，在所述导向器母体的外周均勻设置各径向调节臂，在所述径向调节臂的外端设 置行星滚子支座，行星滚子安装在所述行星滚子支座上，在相邻的行星滚子支座之间，以弧 形连杆相连接。在所述调节臂与滚子支座之间设置过渡圈。所述行星滚子在所述滚子支座上是以轴承支承，在所述轴承的端部设置平板密封 垫，在轴承的壳体与滚子支座之间设置密封圈。在钻头旋转钻进时，行星滚子和导向器母体一起随着钻头转动；当行星滚子碰到 井帮时，形成相对于钻头的自转，以起到扶正钻头的作用，同时将刮井帮时的滑动转变为滚 动，减少了钻头驱动扭矩的损失。与现有技术相比，本实用新型有益效果体现在1、本实用新型在行星滚子损坏后，易于更换，不要对导向器进行大解体。2、本实用新型行星滚子采用轴承支承、平板密封和并加装密封圈，使转动部位与 钻井泥浆隔离开，使导向器工作时更稳定和耐磨，使用寿命长、使用成本低。3、本实用新型行星滚子结构的导向器，因轴承为标准件，且尺寸小，比钢球跑道结 构的导向器加工容易，造价相对较低。4、本实用新型无需造更大的导向器，通过增加设置过渡圈和改变调节臂的长度尺寸即可达到增大导向器直径、增加行星滚子数量的目的，节省成本投入，安装方便。
图1为两种导向器结构示意图。图2为本实用新型导向器结构示意图。图3为图2的局部放大示意图。图4为本实用新型导向器俯视结构示意。图5为本实用新型加装过渡圈结构示意图。图6为本实用新型过渡圈结构示意图。图中标号1导向器母体、2径向调节臂、3行星滚子支座、4行星滚子、5弧形连杆、 6轴承、7平板密封垫、8密封圈、9过渡圈、10钻头、11中心管、12钢球跑道。
具体实施方式
参见图2、图3和图4，本实施例中，呈圆筒状设置导向器母体1，在导向器母体的外 周均勻设置各径向调节臂2，在径向调节臂的外端设置行星滚子支座3，行星滚子4安装在 行星滚子支座3上，在相邻的行星滚子支座3之间，以弧形连杆5相连接。如图4所示，本实施例中，行星滚子4在滚子支座3上是以标准轴承6在下端进行 支承，以提高转动的平稳性；在轴承6的端部设置平板密封垫7，在轴承6的壳体与滚子支 座13之间设置密封圈8，使转动部位与钻井泥浆隔离开，阻隔泥浆的进入，延长使用寿命； 行星滚子4的上端是由螺栓连接在行星滚子支座上3，这种形式安装极为方便。参见图5和图6，本实施例中，在调节臂2与滚子支座3之间设置过渡圈9，当需要 大直径的导向器时，只需加工相应长度的径向调节臂，并设置大直径的过渡圈即可达到增 大导向器直径、增加行星滚子数量的目的。图1中示出了两种结构的导向器，上层为本实施例结构，是在钻头10的中心管11 上设置的行星滚子结构导向器，其外周为行星滚子4;下层所示为已有结构的钢球跑道导 向器，是在钻头10的中心管11上设置钢球跑道12。具体实施中，可以根据钻头结构的需要，设置如图所述的双层导向器或单层导向 器。在钻头旋转钻进时，行星滚子和导向器母体一同随着钻头转动，当行星滚子碰到井帮 时，形成行星滚子相对于钻头的自转，这样，既起到了扶正钻头的作用，又将刮井帮时的滑 动转变为滚动。当发现行星滚子磨损严重，运转不灵活时，只需更换行星滚子。
权利要求1.行星滚子结构的竖井钻机钻头导向器，其特征是呈圆筒状设置导向器母体(1)，在 所述导向器母体(1)的外周均勻设置各径向调节臂O)，在所述径向调节臂的外端设置行 星滚子支座(3)，行星滚子(4)安装在所述行星滚子支座C3)上，在相邻的行星滚子支座 (3)之间，以弧形连杆(5)相连接。
2.根据权利要求1所述的行星滚子结构的竖井钻机钻头导向器，其特征是在所述调节 臂⑵与滚子支座⑶之间设置过渡圈(9)。
3.根据权利要求1所述的行星滚子结构的竖井钻机钻头导向器，其特征是所述行星滚 子(4)在所述滚子支座C3)上是以轴承(6)支承，在所述轴承(6)的端部设置平板密封垫 (7)，在轴承(6)的壳体与滚子支座C3)之间设置密封圈(8)。
专利摘要本实用新型公开了一种行星滚子结构的竖井钻机钻头导向器，其特征是呈圆筒状设置导向器母体，在导向器母体的外周均匀设置各径向调节臂，在径向调节臂的外端设置行星滚子支座，行星滚子安装在行星滚子支座上，在相邻的行星滚子支座之间，以弧形连杆相连接。本实用新型可以提高导向器的使用寿命，降低导向器造价和使用成本，节省更换导向器时间。
文档编号E21B10/26GK201857897SQ20102057379
公开日2011年6月8日 申请日期2010年10月25日 优先权日2010年10月25日
发明者刘林林, 史基盛, 王珍 申请人:中煤矿山建设集团有限责任公司