[发明专利]钻杆支承件和钻杆支承件半体

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据独立的权利要求所述的用于引导岩石钻机(或架式钻岩机)，特别是岩石钻机的钻柱的钻杆支承件。本发明还涉及一种在这样的钻杆支承件中使用的钻杆支承件半体。

背景技术

通常，岩石钻机(见图1)包括一个可移动载体，吊臂和通过例如进给柱保持架连接到吊臂的进给柱。钻孔机器可沿该进给柱移动以作用于钻柱，迫使其进入地面。钻柱包括钻尖(钻头)和连接的杆。

当钻削相对较深的孔时，因为根据孔的用途，偏差可能对最终结果有负面的影响，所以钻孔不偏离预定方向是很重要的。一个或几个钻杆支承件用于引导钻柱，从而防止钻柱发生偏离。

不应该将钻杆支承件与卡紧装置混淆。在钻探期间，钻杆支承件用于在钻柱和钻杆支承件之间的低摩擦条件下引导钻柱。而卡紧装置，例如专利文件DE19909860和JP2003074286，用于当将钻杆从所钻的孔中取出时松开或夹紧钻杆，因此设计为卡紧钻杆(高摩擦)。

通常钻杆支承件包括一对支承件半体。各半体能够在钻柱周围相对朝向彼此和离开彼此移动，使它们分别处于打开和闭合位置。当各支承件半体处于它们的闭合位置时，它们与钻柱通过凹入部的表面接触，因而引导钻柱(使钻杆对中)，但不夹紧钻柱。

已知的各钻杆支承件半体的凹入部形成在形状和尺寸上适于与钻柱相配合的开口。支承件半体凹入部的通常形状基本上是半圆形的，形成大致圆形的开口，适合于与具有圆形横截面的钻柱相配合(图2A所示)。

还存在尤其适合于具有多边形横截面(例如专利文件JP2003053724)的钻柱的钻杆支承件半体。这些半体因而仅仅能用于特定的钻杆形状和尺寸。

已知的钻杆支承件半体的主要缺点在于，它们被调节为适合于特定尺寸和形状的钻柱。适于与特定钻柱相配合的支承件半体的一个问题是钻杆支承件承受剧烈振动、钻柱和岩石粉末等，导致钻杆支承件、特别是钻杆支承件半体的磨损。当半体是新的时，这种配合是令人满意的，但当支承件半体发生磨损、特别是受到旋转钻柱的磨损后，支承件半体和钻柱之间的配合受到削弱(图2B所示)，导致引导功能下降。引导功能越差，半体磨损越多。这样就必须更换支承件半体以保持钻柱的充分引导。频繁的更换既消耗时间，又增加了设备的成本。

使用适于与特定钻柱相配合的钻杆支承件半体的另一问题在于它导致了为不同钻柱更换支承件半体的时间消耗。

发明内容

本发明的主要目的是获得能够使用更长的时间和应用于不同钻杆的钻杆支承件半体，即支承件半体不需要由于磨损或不同钻杆的使用而经常更换。这通过独立权利要求的特征部分中提出的特征来解决。

根据主要方面，本发明涉及钻杆支承件半体，其包括与钻柱直接接触的表面，该半体设有用来能够与相对的钻杆支承件半体形成钻柱开口的凹入部。本发明特征在于该凹入部通常是V型的，用来能够引导不同形状和尺寸的钻柱。

根据本发明的支承件半体，通常设有V型的凹入部，通过调节半体之间的距离，同一套半体可用于不同尺寸的钻柱，同时从制造的角度保持半体的结构简单。此外，即使半体受到钻柱的磨损，也能够将各半体聚合在一起，继续引导钻柱。

附图说明

现将参照附图对本发明进行详细说明，其中：

图1示出了岩石钻机的示意图；

图2A示出了现有技术的未磨损的支承件(或支架)两个半体的实例的示意图，两个半体在钻杆周围具有处于闭合位置的半圆形凹入部；

图2B示出了当各半体磨损时图2A所示的各半体；

图3A示出了带有根据本发明的两个支承件半体的钻杆支承件的透视图，其中各支承件半体在带有较小直径的钻柱周围处于闭合位置；

图3B示出了图3A中的各半体和钻杆的示意图；

图4A示出了带有图3A中的各支承件半体的钻杆支承件的透视图，其中各支承件半体在具有比图3A中的钻柱直径更大的钻柱周围处于闭合位置；

图4B示出了图4A中的各半体和钻杆的示意图；

图5A示出了根据本发明另一实施例的两个支承件半体，凹入部的侧面是凸起面；

图5B示出了根据本发明另一实施例的两个支承件半体，凹入部的侧面是凹入面；以及

图6示出了根据本发明另一实施例的带有错位的半体的钻杆支承件。

具体实施方式

图1示出了岩石钻机的示意图，该钻机包括可移动载体1，吊臂2和通过进给柱保持架3连接到该吊臂的进给柱4。钻孔机器5可移动地连接到进给柱4，并且可沿进给柱4移动以作用于钻柱30。钻柱30包括钻尖(钻头)和连接的杆。