[实用新型]单动三管牙轮式定向造斜装置

说明书

单动三管牙轮式定向造斜装置，包括静外管和动内管；动内管安装在静外管的内腔中，并在轴向上被定位，并可在静外管的内腔中转动；动内管包括上牙轮和下牙轮，上牙轮和下牙轮均呈管状，两者在端部通过相互啮合的齿‑槽结构连接为一体。本实用新型优点在于：上牙轮和下牙轮在端部通过相互啮合的齿‑槽结构连接为一体，连接牢固可靠，传动性能好，不易发生磨损，静外管和动内管之间采用台阶面实现轴向定位，并通过两组止推轴承和两组推力球轴承实现可相对转动，相比现有的球面配合结构，其生产制造成本大大降低。

技术领域

本实用新型涉及岩芯勘探钻具领域，特别是一种单动三管牙轮式定向造斜装置。

背景技术

现有的岩芯勘探钻具主要包括双动双管、单动双管、单动三管及螺杆钻等类型的钻具。专利号为ZL2011102923879的实用新型专利公开了一种单动三管钻具球笼式可转位定向造斜装置，该装置在不影响取芯内管取样的情况下，由不动外管固定导向，与动管组成球笼式结构，动管在其中形成类似球关节运动的可转位定向钻进，适用于在各种地质条件下的高精度可控定向地址矿产勘探及岩土工程勘探。

然而，上述的单动三管钻具球笼式可转位定向造斜装置存在以下不足之处：1、不动外管的内孔中设有用于轴向定位动管的内凹球面，相应的，动管外表面设有相匹配的外凸球面，两者配合实现轴向上定位和相对可转动，但球面的加工难度大，配合精度要求高，导致制造成本高，不利于推广使用。2、动管包括上球轮和下球轮，两者通过滚珠绞接，滚珠与滚珠槽之间或多或少存在间隙，上球轮通过滚珠带动下球轮转动，滚珠很容易产生磨损，进而导致上球轮与下球轮传动不精确及传动滞后的问题。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，而提供一种单动三管牙轮式定向造斜装置，它解决了现有的单动三管钻具球笼式可转位定向造斜装置的动管因滚珠易磨损而产生传动不精确及传动滞后的问题，还解决了因不动外管与动管之间采用球面配合而导致制造成本高的问题。

本实用新型的技术方案是：单动三管牙轮式定向造斜装置，包括静外管和动内管；动内管安装在静外管的内腔中，并在轴向上被定位，并可在静外管的内腔中转动；动内管包括上牙轮和下牙轮；上牙轮和下牙轮均呈管状；上牙轮和下牙轮在端部通过相互啮合的齿-槽结构连接为一体。

本实用新型进一步的技术方案是：上牙轮下端呈环形分布设有多个牙轮齿A，相邻的牙轮齿A之间设有牙轮槽A，下牙轮上端呈环形分布设有多个牙轮齿B，相邻的牙轮齿B之间设有牙轮槽B，当上牙轮与下牙轮啮合时，上牙轮的牙轮齿A嵌入下牙轮的牙轮槽B，下牙轮的牙轮齿B嵌入上牙轮的牙轮槽A。

本实用新型再进一步的技术方案是：静外管包括上轮套和下轮套，上轮套和下轮套在一端通过螺纹连接为一体，上轮套内孔中设有沿径向伸出的定位凸台A，下轮套内孔中设有定位凸台B。

本实用新型更进一步的技术方案是：上牙轮下端外壁上设有径向伸出且用于定位轴承的膨大部A，下牙轮上端外壁上设有径向伸出且用于定位轴承的膨大部B；当动内管安装在静外管的内腔中时，膨大部A和膨大部B均位于定位凸台A和定位凸台B之间，膨大部A与定位凸台A及膨大部B与定位凸台B之间分别设有止推轴承，上牙轮与上轮套之间及下牙轮与下轮套之间分别设有推力球轴承。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

1、上牙轮和下牙轮在端部通过相互啮合的齿-槽结构连接为一体，连接牢固可靠，传动性能好，不易发生磨损。

2、静外管和动内管之间采用台阶面实现轴向定位，并通过两组止推轴承和两组推力球轴承实现可相对转动，相比现有的球面配合结构，其生产制造成本大大降低。

以下结合图和实施例对本实用新型作进一步描述。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为下轮套的结构示意图；