专利名称：潜孔工具腿的保持方法和设备的制作方法
技术领域：
本公开内容的实施方式总体上涉及水平定向钻凿的扩孔钻。更具体地，本公开内容的实施方式涉及用以最小化安装在定向钻凿的扩孔钻上的切割腿组件的运动的方法和设备。
背景技术：
水平定向钻凿(“HDD”)是以大体水平的轨道从一个表面位置到另一个表面位置定向钻凿出地下钻孔的过程。通常，HDD操作被公用事业行业采用，用以在已存在的建筑下面产生地下公用管道，但是需要大体水平钻孔的任何应用都可采用HDD。通常，HDD钻孔被钻凿成横穿河流、公路、建筑物或“明挖(cut and cover)”方法在成本上是不允许的或要不然就是不恰当的任何其他建筑。在典型的HDD操作期间，水平钻凿机在称为钻柱的一系列螺纹连接起来的管的端部处将钻头驱动进入地下。由于操作是大体水平的，所以钻凿机通过钻柱向钻头提供旋转 (钻头上的转矩)和轴向(钻头上的重量)力。随着钻头行进穿过地层，额外长度的钻管被加入，以增加钻柱的长度。当钻柱在较长的长度上柔韧性增加时，钻柱可在预定的方向被偏置，以引导所附接的钻头的路径。因此，钻凿为“定向的”，这在于在钻柱的端部处的钻头的路径可被改变以沿特定的轨道或被改变以避免地下障碍物。典型地，HDD操作利用上述技术以从第一表面位置钻凿出小的“导向”孔而开始。 由于关于最终所期望的钻孔的直径减小的尺寸，相比全规格的孔，更容易定向钻凿出导向孔。而且，导向钻头尺寸的减小允许与利用全规格的钻头可能进行的相比更容易地改变轨道。在导向孔的末端，钻柱出现于第二表面位置，其中导向钻头被移除且回拉扩孔钻组件被安装。通常，回拉扩孔钻组件为稳定的打孔机，该稳定的打孔机随着其通过导向孔从第二表面位置轴向拉回到第一表面位置而旋转。在导向孔的钻凿期间向导向钻头提供旋转和轴向推力的钻凿机在回拉扩孔期间通过钻柱而向回拉扩孔钻提供旋转和轴向张力。现参考图1A-1C，显示了安装在回拉扩孔钻上的切割腿组件12的侧视图，示出了在操作期间施加在切割腿组件12上的负载。在HDD操作期间，在将切割腿组件12固定到扩孔钻主体6的接纳部10的保持布置结构(比如焊缝)中可能出现应力和断裂。如所示的，由于旋转切割刀具本体16上的切割刀具和正被钻凿的钻孔之间的接触，在切割腿组件 12上施加了正常的切割负载“C”。此外，在每转期间整个扩孔钻的自重(某些扩孔钻可能重达12，000磅或更多)和操作期间的振动相结合形成了引起腿在接纳部内运动的动态负载“D”。当扩孔钻在钻孔内旋转且切割腿组件移动得与钻孔接触以及脱离接触时，在扩孔钻的一转期间，动态负载D(以及所产生的应力)从最小值变化到最大值并再次变化到最小值至少一次。动态负载D可典型集中于旋转切割刀具本体16 (锥体)附接到切割刀具腿14所在的区域，这是因为旋转切割刀具本体16附接到切割刀具腿14所在的区域离钻孔的壁最近(由于切割刀具本体16在径向方向的突出)。如图IB所示，随着动态负载D被施加，接
4纳部的前边缘作为支点“F”，而切割腿组件12的后端在大体垂直于扩孔钻的轴线1的方向上或在径向方向上被推动离开或抬离接纳部10。切割腿组件12在接纳部10内的这一运动使保持方法引起应力。如图IC所示，在焊接后的扩孔钻中，在焊缝位置“W”处观察到裂纹。 焊缝的应力及随后的断裂典型可开始于切割腿组件12的后部(与切割刀具本体16相对的那端)，并且切割腿组件12与接纳部的分离在这一位置可能是最高的。因此，存在对于减少扩孔钻主体和切割腿组件之间的焊缝断裂的方法和设备的需要。
发明内容
在一方面，本文公开的实施方式涉及一种回拉扩孔钻，包括驱动杆，所述驱动杆被构造成支撑扩孔钻主体，所述扩孔钻主体包括多个接纳部；以及多个切割腿组件，所述多个切割腿组件与多个接纳部形锁合(positive locking engagement)，以限制切割腿组件的径向运动。在其他方面，本文公开的实施方式涉及一种将切割腿组件固定到回拉扩孔钻的扩孔钻主体的方法，所述方法包括将切割腿组件插入形成在扩孔钻主体中的相应的接纳部中；形状锁定(positive locking)切割腿组件和相应的接纳部，以限制切割腿组件的径向运动；以及将切割腿组件焊接到相应的接纳部。在其他方面，本文公开的实施方式涉及一种回拉扩孔钻，包括驱动杆，所述驱动杆被构造成支撑扩孔钻主体，所述扩孔钻主体包括多个接纳部；多个切割腿组件，所述多个切割腿组件与多个接纳部形锁合，以限制切割腿组件的轴向运动；以及至少一个切割腿组件的后面突出部，所述至少一个切割腿组件的后面突出部被构造成接合形成在相应的接纳部的后壁中的凹座，其中切割腿组件和多个接纳部沿在切割腿组件和多个接纳部之间的、 从外面能接近的交界面的相当大的长度焊接。从以下说明和所附权利要求书将明白本发明的其他方面和优点。
图1A-1C是显示了在操作期间施加到切割腿组件上的负载的传统切割腿组件的侧视图。图2是根据本公开的实施方式的回拉扩孔钻组件的透视图。图3是图2的回拉扩孔钻组件的分解图。图4是图2的切割腿组件的透视图。图5A和5B分别显示了根据本公开的实施方式的具有唇部的切割腿组件的剖视透视图和端视图。图6A和6B分别显示了具有图5A和5B所示的唇部的变型的切割腿组件的剖视透视图和端视图。图7A和7B分别显示了根据本公开的实施方式的具有侧部销的切割腿组件的剖视透视图和端视图。图8A-8F显示了根据本公开的实施方式的具有后部销的切割腿组件的剖视透视图。
图9A和9B分别显示了根据本公开的实施方式的具有后部楔的切割腿组件的剖视透视图和横截面视图。图10显示了根据本公开的实施方式的具有后面突出部的切割腿组件的剖视透视图。图IlA和IlB分别显示了根据本公开的实施方式的具有交叉销的切割腿组件的剖视透视图和侧视图。图12A和12B分别显示了根据本公开的实施方式的具有保持块的切割腿组件的剖视透视图和端视图。图13A和1 分别显示了根据本公开的实施方式的具有锥形销的切割腿组件的剖视透视图和侧视图。
具体实施例方式本文公开的实施方式涉及一种在钻凿中使用的回拉扩孔钻组件。具体地，本文公开的实施方式涉及提供切割腿组件和扩孔钻主体的接纳部之间的形锁合，以防止切割腿组件在扩孔钻主体的接纳部内径向运动的方法和设备。首先一起参考图2和3，显示了回拉扩孔钻组件100。图2示出处于组装状态的回拉扩孔钻组件100，而图3示出处于分解状态的回拉扩孔钻组件100。回拉扩孔钻100具有中心轴线101，且如所示地包括驱动杆102，支撑板104、扩孔钻主体106和定心器108安装在驱动杆102上。定位在支撑板104和定心器108之间的扩孔钻主体106包括多个接纳部 110，在多个接纳部110中安装了多个切割腿组件112。扩孔钻主体106可为制造好的主体， 即，可为多个部件焊接在一起以形成主体，或者可选择地，扩孔钻主体106可为形成为单个部件的一整体。可选择地，扩孔钻主体106和驱动杆102可形成为一件式的整体。简要地参考图4，每个切割腿组件112包括切割刀具腿114和旋转切割刀具本体 116。多个切割元件118位于每个切割刀具本体116的外周上。切割元件118可为适合用于所要钻凿的地层的任何几何形状、设计和材料，但是典型地构造成碳化钨刀片(“TCI”) 元件、硬金属涂覆的铣齿元件或多晶金刚石片切割刀具(或其它刮刀型切割元件)。尽管切割刀具本体116被示出构造成类似于在垂直钻凿应用中使用的锥形牙轮，但是应理解， 切割刀具本体116可以采用各种设计和几何形状。切割刀具腿114包括在其任一侧上的墩锻突脊120。如下面进一步详细描述的，墩锻突脊120被构造成防止切割腿组件112从其在图2和图3的主体106的接纳部110内的位置移出。而且，切割刀具腿114包括图4所示的在切割刀具腿114的任一侧上的一对柱形狭槽122，用于插入锥形销(未显示)，以防止切割刀具腿114对钻凿力反作用而侧向(侧面至侧面地或切向地)运动。锥形销(未显示)或任何其它保持方法(机械紧固或冶金接合)可防止切割刀具腿114在轴向方向脱离接纳部110。回来一起参考图2和3，回拉扩孔钻组件100由固定在驱动杆102上的多个部件构成。驱动杆102被显示为具有在其远端处的负载凸缘124、沿其长度的多边形轮廓部126以及在其近端处的带螺纹的旋转钻柱接头128。由于回拉扩孔钻100在其切割时典型地被拉动通过导向孔，所以负载凸缘124向切割组件112传递轴向力，而同时多边形轮廓部1 向切割组件112传递旋转力。支撑板104用于在主体106和驱动杆102的负载凸缘IM之间传递轴向负载。主体106用来保持切割组件112并向其传递钻凿力。旋转力通过主体106 的相应的多边形轮廓部132从驱动杆102的多边形轮廓部1 而传递到切割组件112。定心器108用来导向回拉扩孔钻组件100并维持沿预钻凿出来的导向孔的路径的轨道。液压毂130用来将来自钻柱的孔(包括驱动杆102的孔)的切割流体引导到切割刀具本体116 的切割元件118。本领域技术人员将理解，多边形轮廓部120为方便而采用，且可以采用其他几何形状。在某些实施方式中，回拉扩孔钻组件100的部件可被描述为“模块化”部件，这是因为根据所要钻凿的工作的特殊性，部件可被换出或重新构造，以适应各种规格尺寸或几何形状。具体地，切割腿组件112被构造成被保持在主体106的接纳部110内的不同径向高度处。因此，一组切割腿组件112与单个主体106的组合可被构造成钻凿一定范围的钻孔直径。如果希望切割处于该范围外的直径，那么可用较小或较大尺寸的切割腿组件112 更换切割腿组件112、主体106或二者。类似地，如果所要沿着的导向孔的尺寸改变，则不同尺寸的定心器108可用于回拉扩孔钻组件100。而且，回拉扩孔钻组件100的模块化构造可允许使用不同几何形状的切割腿组件112。图2-4揭示了具有牙轮切割刀具本体116的切割腿组件112，但是应理解，不同的切割刀具构造(包括刮刀)可与主体106结合在一起使用。在其他实施方式中，扩孔钻可以非模块化的扩孔钻为特征，这在于部件被专门设计用于钻凿特定的井孔且是不能互换的。仍参考图2和3，多个垫片134、136可与主体106的接纳部110结合在一起使用， 以将切割腿组件112保持在径向位置上。垫片134为在切割腿组件112和主体106的接纳部110之间定位在切割刀具腿114下方的底部垫片。底部垫片134防止切割腿组件112 径向缩进接纳部110内。上部垫片136在切割刀具腿114的任一侧上在墩锻突脊(图4的 120)和接纳部110之间定位在墩锻突脊(图4的120)上方。如所示的，接纳部110包括位于其径向极限位置处的保持部138，以防止切割腿组件112从其移出。期望的是，保持部 138被设定尺寸，允许切割刀具腿114而不是墩锻突脊120具有间隙。当安装在接纳部110 内时，上部垫片136作为墩锻突脊120的延伸部，从而防止切割腿组件径向向外延伸。为了将切割腿组件112保持在对应于特定钻凿直径的期望高度处，底部垫片134 和上部垫片136可被选择并安装，确保切割腿组件112牢固地保持在特定高度。因此，在典型的应用中，对于任何特定切割腿112和主体106的最小直径包括在接纳部110的底部处的最薄的垫片134(或根本没有垫片)，连同布置在接纳部110的顶部处的最厚的垫片136。 相反，最大直径将包括在接纳部110的底部处的最厚的垫片134和在接纳部110顶部处的最薄的垫片136(或根本没有垫片)。再次，这样的布置结构不是必需的，而是为了方便。现参考图5A和5B，分别显示了根据本公开内容的实施方式的具有唇部120的切割腿组件112的剖视透视图和端视图。切割刀具腿114包括形状锁定布置、唇部120，其可成形为类似倒置的字母“T” (如在图5B中所示的截面中观察到的)。唇部120接合接纳部 110内的相应的倒置“T”形切口 122。唇部120可沿切割刀具腿114和/或接纳部110的整个或部分长度(沿图1的扩孔钻的轴线101)延伸。在某些实施方式中，切割腿114的唇部120可与切割腿114 一体形成。在其实施方式中，唇部120可机械地或冶金地附接到切割刀具腿114。而且，在某些实施方式中，如图所示，接纳部110中的唇部切口 122上方的部分121可机械地或冶金地附接到接纳部。在将切割刀具腿114插入接纳部110内之后，如图5A所示，可在垂直于中心扩孔钻轴线的方向插入锥形销124，以防止切割腿组件112在轴向方向移出接纳部110。锥形销1 可机械地或冶金地固定到扩孔钻主体106。在可选择的实施方式中，切割腿组件112可机械地或冶金地固定到扩孔钻主体且不使用锥形销124。 图6A和6B分别显示了具有图5A和5B所示的唇部120的变型的切割腿组件112的剖视透视图和端视图。唇部120不是定位在切割刀具腿114的底部，而是更向上定位，如所示的那样。唇部120可定位在距离切割刀具腿114的底部任意距离处。唇部120可具有任何横截面几何形状，比如但不限于矩形、梯形、三角形、半圆形或燕尾形。现参考图7A和7B，分别显示了根据本公开的实施方式的具有侧部销1 的切割腿组件112的剖视透视图和端视图。在将切割腿组件112插入接纳部110内之后，穿过接纳部110的侧壁111插入至少一个侧部销126，以接合切割刀具腿114的侧壁中的相应特征部 (比如，与销126匹配的或较大的或较小直径的孔)。为了提供切割腿组件112的最牢固的保持，侧部销1 可最靠近接纳部110的后壁113(与切割刀具本体116相对的那个壁)插入。在某些实施方式中，侧部销1 所接合的相应的特征部可为倒置的T形唇(如图5和6 所示)或任何其他特征部，以在(垂直于扩孔钻中心轴线101的)径向方向上锁定。而且， 锥形销1 可在垂直于中心扩孔钻轴线的方向被插入，以防止切割腿组件112在轴向方向移出接纳部110。侧部销1 可用其他机械紧固件替换，包括但不限于，螺纹紧固件、扁销和锥形销。此外，侧部销1 可机械地或冶金地附接到接纳部110和/或切割刀具腿114和 /或扩孔钻主体106，或者侧部销1 可与接纳部110或切割刀具腿114制成一体。一个或多个侧部销126可被利用且从切割刀具腿组件112的任一侧或两侧应用。在可选择的实施方式中，单个销126可穿过接纳部110的一个侧壁，穿过切割刀具腿114从接纳部110的第二侧出来。在进一步可选择的实施方式中，单个销1 可穿过接纳部110的一个侧壁，穿过切割刀具腿114并接合接纳部110的第二侧上的任何特征部(比如，孔、T形唇)。可选择地，侧部销1 可被部分地被捕获在切割刀具腿114中的盲孔内且部分地被捕获在接纳部 110中的盲孔内。现参考图8A，显示了根据本公开的实施方式的具有后部销126的切割腿组件112 的剖视透视图。在将切割腿组件112插入接纳部110内之后，穿过接纳部110的后壁113插入至少一个后部销126，以接合切割刀具腿114的后壁中的相应特征部(比如，与销126匹配的或与销126相比直径较大的孔)。而且，可在垂直于中心扩孔钻轴线的方向插入锥形销 124，以防止切割腿组件112在轴向方向移出接纳部110。可用其他机械紧固件替换后部销 126，包括但不限于螺纹紧固件、扁销和锥形销。此外，后部销1 可机械地或冶金地附接到接纳部110和/或切割刀具腿114和/或扩孔钻主体106。可选择地，后部销1 可被部分地被捕获在切割刀具腿114中的盲孔内且部分地被捕获在接纳部110或扩孔钻主体106中的盲孔内。图8B-8F显示了类似于图8A的可选实施方式的剖视透视图。图8B显示了穿过接纳部110的后壁113插入的销126，以接合切割刀具腿114后部的相应孔。图8C显示了与切割刀具腿114成一体的突出部126，突出部1 接合接纳部110的后壁113中的狭槽。图 8D显示了与切割刀具腿114成一体的突出部126，突出部1 接合接纳部110的后壁113中的狭槽，且图8D进一步包括在径向方向上穿过突出部1 插入以接合接纳部110的底壁的销125。图8E显示了与接纳部110的后壁113成一体的突出部126，突出部1 接合形成
8在切割刀具腿114的后壁中的凹座，如所示的那样。图8F显示了与切割刀具腿114成一体的突出部126，突出部1 接合接纳部110的后壁中的狭槽，且进一步包括穿过接纳部110 的侧壁111插入的交叉销125。在某些可选择的实施方式中，后部销1 可被捕获在位于切割刀具腿114的后壁中的盲孔内和接纳部110的后壁中的盲孔内。在进一步可选择的实施方式中，后部销126可构造为切割刀具腿114上的整体突出部，而该突出部插入接纳部110 的后壁中的盲孔内。此外，根据本公开内容的实施方式可采用侧部销(图7所示)和后部销的任意组合。现参考图9A和9B，分别显示了根据本公开的实施方式的具有后部楔128的切割腿组件112的剖视透视图和横截面图。在将切割腿组件112插入接纳部110内之后，穿过接纳部110的后壁113插入至少一个楔128，以与切割刀具腿114后部上的突出特征部129 接合。而且，可在垂直于中心扩孔钻轴线101(图2)的方向插入锥形销124，以防止切割腿组件112在轴向方向上移出接纳部110。在具体实施方式
中，一个或多个楔1 可机械地或冶金地附接到接纳部110和/或切割刀具腿114和/或扩孔钻主体106。此外，在某些实施方式中，一个或多个楔1 可从切割刀具腿组件112的侧部或顶部插入。在可选择的布置中，可在扩孔钻主体106或接纳部110中形成与楔128的锥形表面匹配的锥形表面。在另一可选择的布置中，楔1 可具有两个锥形表面，一个表面与切割刀具腿114中的锥形表面匹配，而第二表面与扩孔钻主体106或接纳部110中的锥形表面匹配。现参考图10，显示了根据本公开的实施方式的具有后面突出部129的切割腿组件 112的剖视透视图。为了防止切割腿组件112在径向方向上运动，在切割腿组件112的最后组装时，突出部1 接合形成在接纳部110的后壁113中的凹座130。然后，可将切割刀具腿114机械地或冶金地附接到接纳部110。而且，可在垂直于中心扩孔钻轴线101(图2) 的方向插入锥形销124，以防止切割腿组件112在轴向方向上移出接纳部110。凹座130可被切削加工或以其他方式一体形成在接纳部110内。此外，突出部1 可与切割刀具本体 114 一体形成，或者在其他方面可机械地或冶金地附接在一起。在可选择的布置中，可将一单独的部件(未显示)机械地或冶金地附接到接纳部110，以形成凹座130。现参考图IlA和11B，分别显示了根据本公开的实施方式的具有交叉销1 的切割腿组件112的剖视透视图和侧视图。在将切割腿组件112插入接纳部110内之后，穿过接纳部110的侧壁111插入交叉销126，以与切口特征部131 (比如，与交叉销1 匹配或与交叉销1 相比较大的或较小的尺寸的孔)接合，切口特征部131的半部形成在切割刀具腿 114的后壁中，而切口特征部131的另一半部形成在接纳部110的后壁113中。而且，可在垂直于中心扩孔钻轴线101(图2)的方向插入锥形销124，以防止切割腿组件112在轴向方向上移出接纳部110。可用其他机械紧固件替换交叉销126，包括但不限于螺纹紧固件、 扁销和锥形销。此外，交叉销1 可机械地或冶金地附接到接纳部110和/或切割刀具腿 114和/或扩孔钻主体106，或者交叉销1 可与接纳部110或切割刀具腿114制成一体。 可从切割刀具腿组件112的任一侧或两侧插入一个或多个交叉销126。在可选择的实施方式中，单个交叉销126可穿过接纳部110的一个侧壁插入，穿过切割刀具腿114且从接纳部 110的第二侧出来。在其他实施方式中，单个交叉销1 可穿过接纳部110的一个侧壁，穿过切割刀具腿114并接合接纳部110的第二侧上的特征部(比如，孔、T形唇)。可选择地， 交叉销126的端部可被捕获在接纳部110的一个或全部两个内侧壁中的盲孔内。
现参考图12A和12B，分别显示了根据本公开的实施方式的具有保持块132的切割腿组件112的剖视透视图和端视图。在将切割腿组件112插入接纳部110内之后，穿过接纳部110的后壁113中的狭槽133插入保持块132，以与切割刀具腿114的后部上的突出特征部1 部分地接合并与接纳部110的后壁113中的狭槽133部分地接合。而且，可在垂直于中心扩孔钻轴线101(图2)的方向插入锥形销124，以防止切割腿组件112在轴向方向上移出接纳部110。保持块132可机械地或冶金地附接到接纳部110和/或切割刀具腿 114和/或扩孔钻主体106。可选择地，保持块132可与接纳部110或切割刀具腿114 一体形成。进一步，在可选择的实施方式中，可从切割刀具腿组件112的侧面或顶部插入保持块 129。现参考图13A和13B，分别显示了根据本公开的实施方式的具有锥形销135的切割腿组件112的剖视透视图和横截面图。在将切割腿组件112(在垂直于中心扩孔钻轴线 101(图2)的方向上)插入接纳部110内之后，将锥形销135插入相应的锥形孔内，锥形销 135的半部形成在切割刀具腿114的后壁中，而锥形销135的另一半部形成在接纳部110的后壁113中。而且，可在垂直于中心扩孔钻轴线101(图2)的方向插入锥形销124，以防止切割腿组件112在轴向方向上移出接纳部110。锥形销135可械地或冶金地附接到接纳部和/或切割刀具腿114。可选择地，锥形销135可用其他机械紧固件替换，包括但不限于螺纹紧固件、扁销。而且，锥形销可在径向方向上从任一侧或全部两侧插入。有利地是，本公开的实施方式可提供具有被构造成将切割腿组件保持在其相应的接纳部内以最小化切割腿组件在接纳部内的运动的保持机构的回拉扩孔钻。通过最小化切割腿组件的运动，可减少或甚至消除焊接断裂。此外，通过利用机械紧固件的布置，保持机构可防止在焊缝失效时切割腿组件在钻孔内的脱离。因而，本文公开的实施方式可减少与维修移出的切割腿组件和断裂的焊缝相关的维护成本，以及减少或消除昂贵的用以找回丢失的切割腿组件的“搜寻(fishing) ”操作。尽管本公开内容已经关于有限数量的实施方式进行了描述，但是受益于本公开的本领域技术人员将理解，不偏离此处描述的公开内容的范围的其他实施方式可被想出。因而，本公开内容的范围应仅由所附权利要求书限制。本申请要求美国专利申请No. 12/489，282的优先权，该美国专利申请 No. 12/489，282的公开内容在此通过引用并入。
权利要求
1.一种回拉扩孔钻，包括驱动杆，所述驱动杆被构造成支撑扩孔钻主体，所述扩孔钻主体包括多个接纳部；以及多个切割腿组件，所述多个切割腿组件与所述多个接纳部形锁合，以限制所述切割腿组件的径向运动。
2.如权利要求1所述的回拉扩孔钻，还包括接合在所述多个接纳部内以将所述切割腿组件定位在指定高度的多个垫片。
3.如权利要求1所述的回拉扩孔钻，其中所述多个接纳部和所述多个切割腿组件之间的所述形锁合包括被构造成接合所述接纳部中相应的切口的、沿所述切割腿组件的长度的突出唇部。
4.如权利要求1所述的回拉扩孔钻，其中所述多个接纳部和所述多个切割腿组件之间的所述形锁合包括被构造成接合所述切割腿组件的相应特征部的至少一个侧部销。
5.如权利要求1所述的回拉扩孔钻，其中所述多个接纳部和所述多个切割腿组件之间的所述形锁合包括被构造成接合所述切割腿组件的相应特征部的至少一个后部销。
6.如权利要求1所述的回拉扩孔钻，其中所述多个接纳部和所述多个切割腿组件之间的所述形锁合包括被构造成接合所述切割腿组件的相应特征部的至少一个后部楔。
7.如权利要求1所述的回拉扩孔钻，其中所述多个接纳部和所述多个切割腿组件之间的所述形锁合包括被构造成接合相应的切口的交叉销，其中所述相应的切口部分地形成在所述切割腿组件的后壁中并且部分地形成在所述接纳部的后壁中。
8.如权利要求1所述的回拉扩孔钻，其中所述多个接纳部和所述多个切割腿组件之间的所述形锁合包括被构造成接合所述切割腿组件的相应特征部和在所述接纳部的后壁中形成的狭槽的保持块。
9.如权利要求1所述的回拉扩孔钻，其中所述多个接纳部和所述多个切割腿组件之间的所述形锁合包括被构造成接合相应的锥形切口的锥形销，其中所述相应的锥形切口部分地形成在所述接纳部的后壁中并且部分地形成在所述切割腿组件的后壁中。
10.如权利要求1所述的回拉扩孔钻，其中所述切割腿组件利用在垂直于所述扩孔钻主体的中心轴线的方向插入的至少一个锥形销而被固定于所述扩孔钻主体。
11.如权利要求1所述的回拉扩孔钻，其中所述驱动杆和所述扩孔钻主体构造成为单个部件。
12.—种将切割腿组件固定到回拉扩孔钻的扩孔钻主体的方法，所述方法包括将所述切割腿组件插入在所述扩孔钻主体中形成的相应的接纳部中；形状锁定所述切割腿组件和所述相应的接纳部，以限制所述切割腿组件的径向运动；以及将所述切割腿组件焊接到所述相应的接纳部。
13.如权利要求12所述的方法，还包括使沿所述切割腿组件的长度的突出唇部与所述接纳部中的相应的切口接合。
14.如权利要求12所述的方法，还包括使至少一个侧部销与所述切割腿组件的相应的特征部接合。
15.如权利要求12所述的方法，还包括使至少一个后部销与所述切割腿组件的相应的特征部接合。
16.如权利要求12所述的方法，还包括使至少一个后部楔与所述切割腿组件的相应的特征部接合。
17.如权利要求12所述的方法，还包括使所述切割腿组件的后面突出部与在所述接纳部的后壁中形成的凹座接合。
18.如权利要求12所述的方法，还包括使交叉销与相应的切口接合，其中所述相应的切口部分地形成在所述切割腿组件的后壁中并且部分地形成在所述接纳部的后壁中。
19.如权利要求12所述的方法，还包括使保持块与所述切割腿组件的相应的特征部和在所述接纳部的后壁中形成的狭槽接合。
20.如权利要求12所述的方法，还包括使锥形销与相应的锥形切口接合，其中所述相应的锥形切口部分地形成在所述接纳部的后壁中并且部分地形成在所述切割腿组件的后壁中。
21.如权利要求12所述的方法，还包括将多个垫片接合在所述多个接纳部内，以将所述切割腿组件定位在指定高度。
22.如权利要求12所述的方法，其中所述驱动杆和所述扩孔钻主体构造成为单个部件。
23.一种回拉扩孔钻，包括驱动杆，所述驱动杆被构造成支撑扩孔钻主体，所述扩孔钻主体包括多个接纳部； 多个切割腿组件，所述多个切割腿组件与所述多个接纳部形锁合，以限制所述切割腿组件的轴向运动；以及至少一个切割腿组件的后面突出部，所述至少一个切割腿组件的后面突出部被构造成与形成在相应的接纳部的后壁中的凹座接合；其中所述切割腿组件和所述多个接纳部沿所述切割腿组件和所述多个接纳部之间的、 从外面能接近的交界面的相当大的长度焊接。
24.如权利要求23所述的回拉扩孔钻，还包括接合在所述多个接纳部内以将所述切割腿组件定位在指定高度的多个垫片。
25.如权利要求23所述的回拉扩孔钻，还包括以可旋转方式连接到所述切割腿组件的切割刀具本体。
26.如权利要求23所述的回拉扩孔钻，其中所述切割刀具本体包括选自由碳化钨刀片切割元件和硬金属涂覆的铣齿切割元件构成的组的切割元件。
27.如权利要求23所述的回拉扩孔钻，其中所述切割腿组件包括刮刀型切割元件。
28.如权利要求27所述的回拉扩孔钻，其中所述刮刀型切割元件选自由多晶金刚石和天然金刚石构成的组。
29.如权利要求23所述的回拉扩孔钻，其中所述驱动杆和所述扩孔钻主体包括单个部件。
全文摘要
一种回拉扩孔钻，包括驱动杆，所述驱动杆被构造成支撑扩孔钻主体，所述扩孔钻主体包括多个接纳部；以及多个切割腿组件，所述多个切割腿组件与所述多个接纳部形锁合，以限制所述切割腿组件的径向运动。本发明还涉及将切割腿组件固定到回拉扩孔钻的扩孔钻主体的方法。
文档编号E21B10/26GK102459801SQ201080027710
公开日2012年5月16日 申请日期2010年5月21日 优先权日2009年6月22日
发明者罗伯特·H·斯劳特, 阿莫·比霍姆 申请人:山特维克知识产权股份有限公司