[发明专利]一种同心钻具扩孔套组件装配工装及其装配方法

说明书

一种同心钻具扩孔套组件装配工装及其装配方法，其中装配工装包括连接板、上压模具和扩孔套定位环，连接板与压机的液压缸固定连接；上压模具与连接板下端面连接，上压模具下端的内侧面设有导向锥形面；扩孔套定位环设置在位于上压模具正下方的压机底座上，且上压模具和扩孔套定位环的中心轴线与液压缸的中心轴线重合，确保压机的液压缸下压时，管靴沿中心轴线直线下压套设在扩孔套上。本发明还公开了同心钻具扩孔套组件装配方法，本发明的同心钻具扩孔套组件装配工装结构简单，使用方便，装配工装各部件加工工艺简单，设备投资成本低，便于工业规模化生产使用，且装配的扩孔套组件机械性能好。

技术领域

本发明涉及扩孔套组件组配技术，尤其是涉及一种同心钻具扩孔套组件装配工装及其装配方法。

背景技术

同心钻具通常由跟管、中心钻头、扩孔套、管靴、合金齿等组成，其中扩孔套，其上布有合金齿，对孔进行扩孔钻进；管靴，通过焊接与跟管相连接；合金齿，对岩层进行冲击破碎，扩孔套嵌入管靴后形成扩孔套组件。

CN105921630A公开了一种同心钻具扩孔套组件的装配工艺，首先将管靴加工成型，将扩孔套内孔留余量，把管靴的连接部套装在扩孔套的连接部外，然后将管靴与扩孔套一起加热，加热到扩孔套的形变温度，再将管靴与扩孔套放入模具中，在压机作用下，将冲子从扩孔套内孔穿过，冲子最大半径比扩孔套内孔的半径大且两者的差量与扩孔套嵌入管靴的量相匹配，冲子将扩孔套内孔胀大，同时扩孔套连接部膨胀嵌入管靴的连接部，得到扩孔套组件。该装配工艺需要将管靴和扩孔套一起加热，操作过程中，从加热炉转移至模具内操作不方便，且容易出现安全事故，且该装配工艺对扩孔套组件的间隙控制精度偏低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种便于操作、且扩孔套组件间隙控制精度高的同心钻具扩孔套组件装配工装，以及利用该装配工装进行扩孔套组件的装配方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种同心钻具扩孔套组件装配工装，包括连接板、上压模具和扩孔套定位环，所述连接板与压机的液压缸固定连接；所述上压模具与连接板下端面连接，上压模具下端的内侧面设有导向锥形面；所述扩孔套定位环设置在位于上压模具正下方的压机底座上，且上压模具和扩孔套定位环的中心轴线与液压缸的中心轴线重合，确保压机的液压缸下压时，管靴沿中心轴线直线下压套设在扩孔套上。

所述导向锥形面的锥度与管靴顶部外表面的锥形面相匹配。

在某一示范实施例中，所述导向锥形面的长度为12～20mm，优选，所述导向锥形面的长度为15mm，便于上压模具下压管靴时，管靴快速进入上压模具的筒体内；所述上压模具的直筒面高度比管靴的高度大8～12mm，使上压模具在下压管靴时，直筒面能对管靴的外表面进行挤压，并确保管靴上下端外径一致，且管靴顶部不与连接板接触。

所述扩孔套定位环底部内侧面设有与扩孔套底部锥面相匹配的斜台。

所述连接板的宽度大于等于上压模具的外径。

所述扩孔套定位环的高度小于等于扩孔套底部至环形槽下端面的高度。

本发明解决其技术问题所采用的另一技术方案是：

一种同心钻具扩孔套组件装配方法，采用上述的同心钻具扩孔套组件装配工装，其装配方法包括以下步骤：

1)准备装配工装：将上压模具、扩孔套定位环的中心与液压缸对准，并将扩孔套放入扩孔套定位环内，使上压模具和扩孔套定位环、扩孔套的中心轴线与液压缸的中心轴线重合，再在上压模具内孔壁上喷脱模剂；

2)管靴热处理：将管靴放置于加热炉内加热处理(具体加热温度根据所选材料来定，对应管靴最宜的形变温度，相应温度可查金属材料热处理工艺)，使管靴底部内孔径(a)大于扩孔套顶部外径(b)1～3mm；