[发明专利]真空钻孔系统和方法有效

专利信息
申请号: 201480030696.0 申请日: 2014-05-27
公开(公告)号: CN105378211B 公开(公告)日: 2019-11-26
发明(设计)人: P.W.贝斯特;R.D.波利利;D.J.卡利斯勒 申请(专利权)人: 联合机械工程公司
主分类号: E21B10/42 分类号: E21B10/42;E21B10/60;B23B51/06
代理公司: 72001 中国专利代理(香港)有限公司 代理人: 刘桢;胡斌<国际申请>=PCT/US20
地址: 美国俄*** 国省代码: 美国;US
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摘要:
搜索关键词: 真空 钻孔 系统 方法
【权利要求书】:

1.一种钻孔系统,包括:大体圆柱形的中空主体构件;在所述中空主体构件的前端处的切削头,所述切削头具有与其相关形成的至少一个切削刃,所述中空主体构件中的至少一个开口邻近所述切削头;设置在所述中空主体构件上的冷却剂适配器,将冷却剂流体引入位于所述中空主体构件的中空区域的径向外部的所述中空主体构件中的至少一个密封通道,以提供冷却剂流体到所述至少一个切削刃的区域;以及,连接到所述中空主体构件的真空,施加真空压力通过所述至少一个开口和所述中空主体构件,其中,所述至少一个密封通道是由冷却剂容纳套筒形成的,所述冷却剂容纳套筒固定到所述中空主体构件的外部以随其旋转,且为冷却剂流向所述至少一个切削刃建立至少一个密封路线,所述冷却剂容纳套筒具有外径,形成在所述冷却剂容纳套筒的外径上的一个或多个进气通道用于使进气进入正在钻的孔中。

2.如权利要求1所述的钻孔系统,其中,所述冷却剂适配器是旋转冷却剂适配器,其组装到冷却剂引入套筒的外径,通过所述冷却剂引入套筒将外部冷却剂源接入所述旋转冷却剂适配器中,以提供流过所述冷却剂容纳套筒的冷却剂,所述冷却剂引入套筒配合到所述中空主体构件和所述冷却剂容纳套筒。

3.如权利要求1所述的钻孔系统,其中,所述至少一个切削刃由联合切削头安装的至少一个可更换的切削刀具提供。

4.如权利要求3所述的钻孔系统,其中,所述切削刀具包括从沿着所述钻孔系统的旋转轴线的位置延伸的两个切削刃。

5.如权利要求1所述的钻孔系统,其中,所述至少一个开口是多个开口,其设置在所述中空主体构件上,以提供切屑进入所述中空主体构件的入口。

6.如权利要求4所述的钻孔系统,其中,为所述切削刀具上的每个切削刃设置至少一个开口。

7.如权利要求1所述的钻孔系统,其中,所述至少一个切削刃设置在可更换的刀具上,并且,所述切削头具有用于将所述刀具紧固在所述切削头中的开槽刀具连接件。

8.如权利要求1所述的钻孔系统,其中,所述至少一个切削刃具有产生小分段切屑的切削几何形状。

9.如权利要求1所述的钻孔系统,进一步包括冷却剂引入套筒,其配合到所述中空主体构件和所述冷却剂容纳套筒,以为外部冷却剂源的连接提供位置。

10.如权利要求1所述的钻孔系统,进一步包括一个或多个冷却剂孔口,以提供冷却剂流入所述中空主体构件中的至少一个密封通道的直接路线。

11.如权利要求1所述的钻孔系统,其中,所述中空主体构件中的至少一个密封通道控制冷却剂向所述至少一个切削刃的流动。

12.如权利要求1所述的钻孔系统,其中,所述中空主体构件的内部腔室的直径以及所述至少一个开口的尺寸适于容纳钻孔操作期间形成的预计的最大切屑。

13.一种执行钻孔操作的方法,包括:提供钻孔刀具,其具有在所述钻孔刀具的前端处的切削头,所述切削头具有与其关联的至少一个切削刃,和中空主体构件,所述中空主体构件带有邻近所述至少一个切削刃的至少一个开口,设置在所述中空主体构件上的冷却剂适配器,用于提供冷却剂流体通过位于所述中空主体构件的中空区域的径向外部的所述主体构件中的至少一个密封通道;以及连接真空源到所述中空主体构件以通过所述至少一个开口排出在所述切削头处产生的切屑,其中,所述至少一个密封通道是由冷却剂容纳套筒形成的,所述冷却剂容纳套筒固定到所述中空主体构件的外部以随其旋转,且为冷却剂流向所述至少一个切削刃建立至少一个密封路线,其中,所述方法进一步包括提供形成在所述冷却剂容纳套筒的外径上的一个或多个进气通道,用于使进气进入正在钻的孔中。

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