一种具有减震效果的新型PDC钻头制造技术

技术编号:36205209 阅读:10 留言:0更新日期:2023-01-04 12:00
本发明专利技术公开一种具有减震效果的新型PDC钻头,包括驱动主轴和钻头尖端,所述驱动主轴和钻头尖端之间设有缓冲机构,所述钻头尖端的顶部固定连接有插接杆,所述磁吸片的外端面设有限位杆,所述驱动主轴的内部开设有与插接杆和限位杆相适配的插接槽,所述插接杆背离钻头尖端的一端固定连接有磁吸片,所述插接槽背离磁吸片一端设有与磁吸片相适配的磁吸结构,该装置有效解决钻头钻孔过程中冲击的缓冲效果,提高钻头连接的可靠性,且钻头拆卸和使用极其便捷。捷。捷。

【技术实现步骤摘要】
一种具有减震效果的新型PDC钻头


[0001]本专利技术涉及钻孔设备
,特别涉及一种具有减震效果的新型PDC钻头。

技术介绍

[0002]聚晶金刚石复合片钻头是一款复合片外形是圆形被镶焊在圆柱的切削具上,将切削刀具镶嵌在钻头体上,称为PDC钻头。
[0003]主要用于地质勘察勘探的复合片钻头,适用于软到中硬岩层,现在有些厂家新研发的新型复合片可以应用到十级硬度的岩层。
[0004]中国专利技术专利公开号CN109339711B,公开了仿生自适应均压主动减振PDC钻头,利用仿生技术设计了一种新型主动减振钻头;工作过程中,PDC刀片根据岩层硬度的变化自动上下运动,推动液压活塞杆运动并压缩高压气室中的气体,高压气室中的气体吸收PDC刀片的振动能量并压缩散热,液压缸中的液压油通过阻尼作用吸收PDC刀片的振动能量,并以热的形式传导出去,达到为钻头减震的目的,液压缸之间互相连接,保证PDC刀片的切削力相等,避免再生切削效应的发生,减小了振动发生的可能性。
[0005]现有的PDC钻头主要用于中硬岩层,由于岩层内部环境复杂,在钻孔时由于岩层硬度差异以及分布不均,从而使得钻头在工作时极易产生冲击震荡,冲击震荡使得钻头连接处冲击变形甚至断裂。
[0006]因此,有必要提供一种具有减震效果的新型PDC钻头解决上述技术问题。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种具有减震效果的新型PDC钻头以解决上述技术问题。
[0008]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种具有减震效果的新型PDC钻头,包括驱动主轴和钻头尖端,所述驱动主轴和钻头尖端之间设有缓冲机构,所述钻头尖端的顶部固定连接有插接杆,所述磁吸片的外端面设有限位杆,所述驱动主轴的内部开设有与插接杆和限位杆相适配的插接槽,所述插接杆背离钻头尖端的一端固定连接有磁吸片,所述驱动主轴的内部开设有气囊腔,所述缓冲机构包括弹性气囊、密封层和气囊,所述气囊设置在气囊腔的内部,所述弹性气囊设置与驱动主轴和钻头尖端之间,且所述弹性气囊外壁与驱动主轴和钻头尖端固定相连,所述密封层覆盖于弹性气囊的外端面,且所述气囊腔的内部滑动设有第二离心片,所述第二离心片与气囊相贴合,所述弹性气囊与气囊通过连通孔相连通。
[0009]作为本专利技术的进一步方案,所述限位杆的内部滑动设置有第一离心片,所述第一离心片与第二离心片固定相连,所述驱动主轴的内部开设有与第一离心片相适配的离心滑槽。
[0010]作为本专利技术的进一步方案,所述第一离心片与限位杆贴合的一端固定连接有滑动板,所述限位杆内部开设有与滑动板相适配的第一活动槽。
[0011]作为本专利技术的进一步方案,所述第一离心片背离滑动板的一端固定连接有弹性卡
扣,所述弹性卡扣内部弹性嵌设有卡接杆。
[0012]作为本专利技术的进一步方案,所述离心滑槽背离第一离心片一端设有限位块,所述限位块内部开设有与弹性卡扣和卡接杆相适配的卡接槽。
[0013]作为本专利技术的进一步方案,所述限位块一端通过弹性转轴转动连接在离心滑槽的内部,且所述驱动主轴的外端面转动连接有转动拨环,所述转动拨环开设有与离心滑槽相适配的控制窗。
[0014]作为本专利技术的进一步方案,所述弹性卡扣与卡接槽之间的卡和面呈斜面设置。
[0015]作为本专利技术的进一步方案,所述限位杆设有多组,所述多组限位杆沿插接杆呈中心对称设置。
[0016]本专利技术使用时,通过磁吸片将插接杆装配于插接槽的内部,插接槽设有与磁吸片相适配的磁吸结构,同时插接杆的外端面设有多组限位杆,限位杆与插接槽插接,从而实现驱动主轴对钻头尖端的传动,同时在驱动主轴和钻头尖端之间设有缓冲机构进行缓冲,缓冲机构通过设有弹性气囊和气囊,气囊腔内部的第二离心片在随着驱动主轴和钻头尖端的高速转动,在离心力的作用下使得气囊腔压缩气囊,气囊与弹性气囊连通,从而使得弹性气囊内部压力升高,进而通过弹性气囊对驱动主轴和钻头尖端之间进行缓冲,避免钻头尖端受到硬物冲击时对驱动主轴产生的震荡,通过第二离心片的设置,使得弹性气囊内部压力与驱动主轴转速成正向增加,使得弹性气囊的缓冲效果可随着转速提高而增强,有效提高高转速下对驱动主轴和钻头尖端的防护。
附图说明
[0017]下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。
[0018]图1是本专利技术的装置结构示意图;图2是本专利技术的内部结构示意图;图3是本专利技术的图2中A处放大结构示意图;图4是本专利技术的图2中B处放大结构示意图;图5是本专利技术的插接杆结构示意图;图6是本专利技术的第一离心片结构示意图;图7是本专利技术的第一离心片与限位杆连接结构示意图;图8是本专利技术的弹性卡扣锁合状态剖面结构示意图;图9是本专利技术的弹性卡扣解锁状态下剖面结构示意图;图10是本专利技术的图8中C处放大结构示意图;图11是本专利技术的图9中D处放大结构示意图。
[0019]图中:1、驱动主轴;2、转动拨环;3、缓冲机构;4、钻头尖端;5、插接槽;6、磁吸片;7、插接杆;8、限位杆;9、弹性气囊;10、密封层;11、气囊;12、限位块;13、连通孔;14、第一离心片;15、第一活动槽;16、滑动板;17、气囊腔;18、第二离心片;19、弹性卡扣;20、卡接杆;21、离心滑槽;22、控制窗;23、弹性转轴;24、卡接槽。
具体实施方式
[0020]实施例一
如图1

4所示,一种具有减震效果的新型PDC钻头,包括驱动主轴1和钻头尖端4,驱动主轴1和钻头尖端4之间设有缓冲机构3,钻头尖端4的顶部固定连接有插接杆7,磁吸片6的外端面设有限位杆8,驱动主轴1的内部开设有与插接杆7和限位杆8相适配的插接槽5,插接杆7背离钻头尖端4的一端固定连接有磁吸片6,驱动主轴1的内部开设有气囊腔17,缓冲机构3包括弹性气囊9、密封层10和气囊11,气囊11设置在气囊腔17的内部,弹性气囊9设置与驱动主轴1和钻头尖端4之间,且弹性气囊9外壁与驱动主轴1和钻头尖端4固定相连,密封层10覆盖于弹性气囊9的外端面,且气囊腔17的内部滑动设有第二离心片18,第二离心片18与气囊11相贴合,弹性气囊9与气囊11通过连通孔13相连通。
[0021]使用时,通过磁吸片6将插接杆7装配于插接槽5的内部,插接槽5设有与磁吸片6相适配的磁吸结构,同时插接杆7的外端面设有多组限位杆8,限位杆8与插接槽5插接,从而实现驱动主轴1对钻头尖端4的传动,同时在驱动主轴1和钻头尖端4之间设有缓冲机构3进行缓冲,缓冲机构3通过设有弹性气囊9和气囊11,气囊腔17内部的第二离心片18在随着驱动主轴1和钻头尖端4的高速转动,在离心力的作用下使得气囊腔17压缩气囊11,气囊11与弹性气囊9连通,从而使得弹性气囊9内部压力升高,进而通过弹性气囊9对驱动主轴1和钻头尖端4之间进行缓冲,避免钻头尖端4受到硬物冲击时对驱动主轴1产生的震荡,通过第二离心片18的设置,使得弹性气囊9内部压力与驱动主轴1转速成正向增加,使得弹性气囊9的缓冲效果可随着转速提高而增强,有效提高高转速下对驱动主轴1本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有减震效果的新型PDC钻头,包括驱动主轴和钻头尖端,其特征在于:所述驱动主轴和钻头尖端之间设有缓冲机构,所述钻头尖端的顶部固定连接有插接杆,所述磁吸片的外端面设有限位杆,所述驱动主轴的内部开设有与插接杆和限位杆相适配的插接槽,所述插接杆背离钻头尖端的一端固定连接有磁吸片,所述插接槽背离磁吸片一端设有与磁吸片相适配的磁吸结构。2.根据权利要求1所述的一种具有减震效果的新型PDC钻头,其特征在于:所述驱动主轴的内部开设有气囊腔,所述缓冲机构包括弹性气囊、密封层和气囊,所述气囊设置在气囊腔的内部,所述弹性气囊设置与驱动主轴和钻头尖端之间,且所述弹性气囊外壁与驱动主轴和钻头尖端固定相连,所述密封层覆盖于弹性气囊的外端面,且所述气囊腔的内部滑动设有第二离心片,所述第二离心片与气囊相贴合,所述弹性气囊与气囊通过连通孔相连通。3.根据权利要求2所述的一种具有减震效果的新型PDC钻头,其特征在于:所述限位杆的内部滑动设置有第一离心片,所述第一离心片与第二离心片固定相连,所述驱动...

【专利技术属性】
技术研发人员:李龙生陈圣军
申请(专利权)人:深圳市雄华光学有限公司
类型:发明
国别省市:

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