一种非开挖水平导向钻机复合钻具的制作方法
【专利摘要】一种非开挖水平导向钻机复合钻具，包括切削钻头和挤扩钻头；所述切削钻头包括芯管Ⅰ，在芯管Ⅰ的后部外套有一圈扶正圈，扶正圈与芯管Ⅰ之间分布有若干高压水仓，所述芯管Ⅰ上设有喷水孔Ⅰ，高压水仓和扶正圈均固定有若干旋转式截齿刀Ⅰ，在高压水仓上设有喷嘴Ⅰ；所述挤扩钻头包括芯管Ⅱ，芯管Ⅱ的中部套装有高压水罐，在芯管Ⅱ上设有喷水孔Ⅱ，所述高压水罐朝向切削方向的一面设置为切削弧面，在切削弧面上设有旋转式截齿刀Ⅱ，在高压水罐上设有喷嘴Ⅱ。本实用新型设计合理、结构简单、制造方便，既能够组合使用，又能够单独使用；不仅具备了在不同地质条件下铺设管道的复合施工能力，而且还保证了施工的安全性能，提高了工作的效率。
【专利说明】一种非开挖水平导向钻机复合钻具
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种非开挖水平导向钻机，特别是一种非开挖水平导向钻机复合钻具。
【背景技术】
[0002]非开挖水平导向钻机是市政、工业、国防建设工程中用于地下管网铺设施工的通用设备，现有的非开挖水平导向钻机在地下管网铺设施工中使用的是锪孔钻头和挤扩器，分锪孔一挤扩一回拖多个工艺阶段来完成管道的铺设工作，阻力大、工艺阶段间隔时间长、成孔变形，时常要反复施工修正才能达到下一工艺阶段的施工要求，施工效率低，劳动强度高；有时因成孔变形严重，阻力猛然增大，造成钻杆扭断、掩埋钻具及拖管的严重损坏和安全事故，给施工带来了很大的困难。
【发明内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出一种设计合理、结构简单、制造方便、节约成本、施工安全，可提高工作效率的非开挖水平导向钻机复合钻具。
[0004]本实用新型要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的，一种非开挖水平导向钻机复合钻具，其特点是:包括头端通过公接头与钻机钻杆相接的切削钻头和尾端通过拉耳与管道相接的挤扩钻头；所述切削钻头包括芯管I，在芯管I的后部通过支撑辐板外套有一圈扶正圈，扶正圈的内壁向下与芯管I的中部外壁之间周向均勻分布有若干高压水仓，高压水仓与芯管I之间所成的锐角夹角为35° -55°，所述芯管I上设有若干与高压水仓连通的喷水孔I，在高压水仓和扶正圈朝向切削方向的一面均固定有若干旋转式截齿刀I，在高压水仓上设有与每个旋转式截齿刀I一一对应配合的喷嘴I ;所述挤扩钻头包括芯管II，芯管II的前端与芯管I的后端通过螺纹固定相接，芯管II的中部套装有高压水罐，在高压水罐内的芯管II上设有若干与高压水罐连通的喷水孔II，所述高压水罐朝向切削方向的一面设置为与芯管II同轴且向外凸起的切削弧面，在切削弧面上沿切削弧面的中心设有呈渐开线型分布的若干旋转式截齿刀II，在高压水罐上设有与每个旋转式截齿刀II一一对应配合的喷嘴II。
[0005]本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述旋转式截齿刀1、II均包括刀座和插装在刀座内的旋转刀柄，在旋转刀柄与刀座之间设有防止旋转刀柄掉落的限位弹性挡圈，所述旋转刀柄的头端固定有硬质合金刀头。
[0006]本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述高压水仓设有2-4个。
[0007]本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述支撑辐板设置在扶正圈的内壁与芯管I的后部外壁之间且支撑辐板与高压水仓相互交错设置。
[0008]本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，在扶正圈的外壁上设有一圈W型碳化钨耐磨层I。
[0009]本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，在高压水罐朝向切削方向的背面外壁与芯管II的后部外壁之间设有呈十字形分布的支撑翼板。
[0010]本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，在高压水罐的外壁前后两端分别设有一圈W型碳化钨耐磨层II。
[0011]本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，在高压水罐上朝向切削方向的背面还设有出水口，出水口处设有防水密封盖。
[0012]与现有技术相比，本实用新型利用可360°自由旋转的旋转式截齿刀1、11，分别排布在切削钻头与挤扩钻头的切削面上，提高了切削性能和刀头的耐用度；利用与分别与旋转式截齿刀1、II配合的喷嘴1、II，充分浸润了切削层面并清除刀头上的杂物，使切削更加轻快；利用分别设置在切削钻头和挤扩钻头回转表面上的W型碳化钨耐磨层1、II，增强了设备的耐磨性，延长了使用寿命。本实用新型设计合理、结构简单、制造方便、制造成本低，既能够组合使用，又能够单独使用；不仅具备了在不同地质条件下铺设管道的复合施工能力，而且还保证了施工的安全性能，提高了工作的效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的结构示意图；
[0014]图2为本实用新型切削钻头的结构示意图；
[0015]图3为图2的左视图；
[0016]图4为本实用新型挤扩钻头的结构示意图；
[0017]图5为图4的左视图；
[0018]图6为旋转式截齿刀的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]一种非开挖水平导向钻机复合钻具，包括头端通过公接头2与钻机钻杆I相接的切削钻头4和尾端通过拉耳11与管道12相接的挤扩钻头9 ;所述切削钻头4包括芯管I 6，在芯管I 6的后部通过支撑福板17外套有一圈扶正圈15,扶正圈15的内壁向下与芯管I 6的中部外壁之间周向均匀分布有若干高压水仓13，高压水仓13与芯管I 6之间所成的锐角夹角为35° -55°，所述芯管I 6上设有若干与高压水仓13连通的喷水孔I 16，在高压水仓13和扶正圈15朝向切削方向的一面均固定有若干旋转式截齿刀I 3，在高压水仓13上设有与每个旋转式截齿刀I 3—一对应配合的喷嘴I 14;所述挤扩钻头9包括芯管II 7，芯管II 7的前端与芯管I 6的后端通过螺纹固定相接，芯管II 7的中部套装有高压水罐，在高压水罐内的芯管II 7上设有若干与高压水罐连通的喷水孔II 19，所述高压水罐朝向切削方向的一面设置为与芯管II同轴且向外凸起的切削弧面，在切削弧面上沿切削弧面的中心设有呈渐开线型分布的若干旋转式截齿刀II 8，在高压水罐上设有与每个旋转式截齿刀118 一一对应配合的喷嘴II 18。在芯管I 6头端设有内螺纹，尾端设有外螺纹；在芯管II 7的头端设有内螺纹，尾端设有拉耳，这样，切削钻头装配上公接头再与挤扩钻头连接在一起时，组合成切削、挤扩、回拖复合钻具；所述切削钻头装配上公接头再与与拉耳连接在一起时，组合成切削成型、回拖复合钻具；所述的挤扩钻头单独使用时，具有扩孔，挤压、密实、回拖的作用，实现了钻具的多种复合功能。
[0020]所述旋转式截齿刀1、II均包括刀座25和插装在刀座25内的旋转刀柄24，在旋转刀柄24与刀座25之间设有防止旋转刀柄掉落的限位弹性挡圈26，所述旋转刀柄24的头端固定有硬质合金刀头23。所述旋转式截齿刀可360°自由旋转，以“群钻”刃口型式垂直于切削平面，分别排布在切削钻头与挤扩钻头的切削方向上，提高了切削性能和刀头的耐用度，所述高压水仓内的高压水从喷嘴I喷出、高压水罐里的高压水通过喷嘴II喷射出，充分浸润了切削层面、清除刀头上的杂物，使切削更加轻快，同时切削下来的物质，被挤扩钻头挤压到孔壁上，起到整形、密实、润滑孔壁作用，进一步提高了成孔的质量，一部分随高压水的回流排出，减小了切削和回拖管道的阻力；
[0021]所述闻压水仓13设有2-4个；所述支撑福板17设置在扶正圈的内壁与芯管I 6的后部外壁之间且支撑辐板与高压水仓相互交错设置；在扶正圈的外壁上设有一圈W型碳化钨耐磨层I 5。利用设置在切削钻头回转表面上的W型碳化钨耐磨层I 5，增强了耐磨性，延长了使用寿命，具备了高效切削、挤扩、回拖复合施工的能力。
[0022]在高压水罐朝向切削方向的背面外壁与芯管II 7的后部外壁之间设有呈十字形分布的支撑翼板20 ;在高压水罐的外壁前后两端分别设有一圈W型碳化钨耐磨层II 10 ;在高压水罐上朝向切削方向的背面还设有出水口 21，出水口 21处设有防水密封盖22。利用设置在挤扩钻头回转表面上的W型碳化钨耐磨层II，增强了耐磨性，延长了使用寿命，具备了高效切削、挤扩、回拖复合施工的能力。
【权利要求】
1.一种非开挖水平导向钻机复合钻具，其特征在于:包括头端通过公接头与钻机钻杆相接的切削钻头和尾端通过拉耳与管道相接的挤扩钻头；所述切削钻头包括芯管I，在芯管I的后部通过支撑辐板外套有一圈扶正圈，扶正圈的内壁向下与芯管I的中部外壁之间周向均匀分布有若干高压水仓，高压水仓与芯管I之间所成的锐角夹角为35° -55°，所述芯管I上设有若干与高压水仓连通的喷水孔I，在高压水仓和扶正圈朝向切削方向的一面均固定有若干旋转式截齿刀I，在高压水仓上设有与每个旋转式截齿刀I 一一对应配合的喷嘴I ;所述挤扩钻头包括芯管II，芯管II的前端与芯管I的后端通过螺纹固定相接，芯管II的中部套装有高压水罐，在高压水罐内的芯管II上设有若干与高压水罐连通的喷水孔II，所述高压水罐朝向切削方向的一面设置为与芯管II同轴且向外凸起的切削弧面，在切削弧面上沿切削弧面的中心设有呈渐开线型分布的若干旋转式截齿刀II，在高压水罐上设有与每个旋转式截齿刀II 一一对应配合的喷嘴II。
2.根据权利要求1所述的非开挖水平导向钻机复合钻具，其特征在于:所述旋转式截齿刀1、II均包括刀座和插装在刀座内的旋转刀柄，在旋转刀柄与刀座之间设有防止旋转刀柄掉落的限位弹性挡圈，所述旋转刀柄的头端固定有硬质合金刀头。
3.根据权利要求1所述的非开挖水平导向钻机复合钻具，其特征在于:所述高压水仓设有2-4个。
4.根据权利要求1所述的非开挖水平导向钻机复合钻具，其特征在于:所述支撑辐板设置在扶正圈的内壁与芯管I的后部外壁之间且支撑辐板与高压水仓相互交错设置。
5.根据权利要求1所述的非开挖水平导向钻机复合钻具，其特征在于:在扶正圈的外壁上设有一圈W型碳化钨耐磨层I。
6.根据权利要求1所述的非开挖水平导向钻机复合钻具，其特征在于:在高压水罐朝向切削方向的背面外壁与芯管II的后部外壁之间设有呈十字形分布的支撑翼板。
7.根据权利要求1所述的非开挖水平导向钻机复合钻具，其特征在于:在高压水罐的外壁前后两端分别设有一圈W型碳化钨耐磨层II。
8.根据权利要求1所述的非开挖水平导向钻机复合钻具，其特征在于:在高压水罐上朝向切削方向的背面还设有出水口，出水口处设有防水密封盖。
【文档编号】E21B10/43GK203925293SQ201420355446
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年6月30日 优先权日:2014年6月30日
【发明者】邓少衡 申请人:连云港前沿重工机械有限公司