[实用新型]立轴式钻机立轴下卡盘装置

说明书

技术领域

    本实用新型涉及一种立轴式钻机用的导向定位装置，更具体地说，尤其涉及一种立轴式钻机立轴下卡盘装置。

背景技术

现有立轴式钻机立轴箱回转器立轴下卡盘均采用如图2所示的结构原理：部分导向下卡盘10导向方法虽然有变，如加上导向套，但导向下卡盘10和六方套30靠定位半圆环20定位方式不变。工作原理是：动力经立轴导管60（内六方与立轴相配）经立轴50传至顶套70（有内六方与主动钻杆相配），再传至主动钻杆80，由主动钻杆80带动下钻具旋转钻进，导向下卡盘10通过六方套30配合螺丝40锁紧在立轴50上的定位槽内。导向下卡盘10的目的是给主动钻杆80导向，改善主动钻杆80在钻进时摆动量，使摆动量减少，提高钻井的成孔质量。主动钻杆80在钻进过程中存在不规则的摆动，若在地层破碎不规则时摆动，冲击震动更大，必然给导向下卡盘10产生较大的径向力并传至定位半圆环20及立轴50上的半圆环槽。钻机使用一段时间后，导向下卡盘10导向孔磨损过大而失效，需更换下卡盘。另一方面，随着导向下卡盘10导向孔磨损，主动钻杆80摆幅更大，并不断冲击导向下卡盘10，使定位半圆环20变形以及使立轴50上与之相配的定位槽磨损，配合间隙大，导致导向下卡盘10和六方套30无法锁紧而摆动（定位半圆环20为受力点），并且导向下卡盘10总成在旋转工作中产生惯性，速度越高，则惯性越大，但导向下卡盘10和六方套30无法锁紧，导向下卡盘10摆动更大，加速定位半圆环20变形，磨损失效，并使与之相配的立轴50上的定位槽磨损、变形，使与定位半圆环20配合间隙大导致失效而损坏，则需更换立轴50，并相应引起降低顶套70与主动钻杆80的使用寿命。因此，本结构的下卡盘在使用中存在使用性能差的缺点：（1）导向下卡盘10容易磨损失效；（2）立轴50上的定位半圆卡槽容易受到破坏而失效，需更换立轴50，更换费用大，零件制造成本高；（3）导向下卡盘10更换频繁，并相应引起降低相关零件寿命，例如顶套70及主动钻杆80，效率低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种结构简单、合理，拆装方便，使用效果良好的立轴式钻机立轴下卡盘装置。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种立轴式钻机立轴下卡盘装置，其中该装置由定位螺母和导向套组成，所述的定位螺母固定在钻机回转器的立轴下端，所述的导向套夹设在定位螺母与主动钻杆之间，所述的导向套内径与主动钻杆的外径相适应。

上述的立轴式钻机立轴下卡盘装置中，所述的定位螺母上端的立轴外围设有锁紧螺母。

上述的立轴式钻机立轴下卡盘装置中，所述的定位螺母下端内侧设有定位凸环，所述的导向套设置在定位凸环上侧的定位螺母内侧；所述定位凸环的内径小于导向套的外径。

本实用新型采用上述结构后，通过定位螺母、导向套和锁紧螺母配合，与现有技术相比，具有下述的优点：

（1）结构简单，零件制造容易并且制造成本低；

（2）结构合理，实用性强，导向套受力均匀，导向套被定位螺母可靠地锁紧在立轴上，在主动钻杆径向力作用下，导向套外圆受力，受力面大，配合间隙好，导向套无法摆动；

（3）有效地解决、控制因易损件损坏而引发的相关零件的破坏，相应地保护、提高相关零件的使用寿命（如立轴、顶套等），本实用新型的导向套与主动钻杆配合六方孔的磨损变大失效，对相关零件不引发破坏；

（4）更换易耗件导向套易拆易装，技术简单，节约生产时间耗费。

附图说明

    下面结合附图中的实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但并不构成对本实用新型的任何限制。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是现有立轴式钻机下卡盘装置的结构示意图。

具体实施方式

参阅图1所示，本实用新型的一种立轴式钻机立轴下卡盘装置，该装置由定位螺母1和导向套2组成，所述的定位螺母1固定在钻机回转器的立轴3下端，所述的导向套2夹设在定位螺母1与主动钻杆4之间，所述的导向套2内径与主动钻杆4的外径相适应，本实施例中的定位螺母1下端内侧设有定位凸环6，所述的导向套2设置在定位凸环6上侧的定位螺母1内侧；所述定位凸环6的内径小于导向套2的外径，这种结构使得导向套2可以被定位螺母1锁紧固定在立轴3上，不易出现摆动，保证主动钻杆4在钻进时径向不易发生偏移。进一步地，在定位螺母1上端的立轴3外围设有锁紧螺母5，用于防止定位螺母1松动，进一步增强定位效果。

采用本实用新型的下卡盘装置，易耗件只有导向套2，并且易拆易装，节约施工成本，减少维修和物耗，给用户带来更好的效益。