[发明专利]钻卡头

说明书

技术领域

本发明涉及一种钻卡头，带有：卡头体，该卡头体在其后端上具有主轴容纳件；以及卡爪，在这些卡爪之间形成工具容纳件，这些卡爪可在引导通道内移动，且为了在张开位置与卡紧位置之间移位而通过齿部与螺纹环的卡紧螺纹啮合，为了操纵该螺纹环，设置有同轴的在卡头体上引导的卡紧套管，所述引导通道在卡头体中相对于卡头轴线倾斜地伸展，并在相交处与卡头体的外围面相交，且在嘴口处从卡头体伸出，所述螺纹环可在卡头体上转动。

背景技术

由EP 0 710 520 B1已知一种带有卡紧机构的钻卡头，其中，由弹性环构成的卡紧件支撑在卡紧套管上，且可通过卡紧套管径向地移调。市场上有很多已表明很实用的这种卡紧机构，利用该卡紧机构对卡紧套管施加向外朝向的力，该力要求把卡紧套管径向地支撑在卡头体上，以便能够保证最佳地回转。

为了把卡紧套管支撑在卡头体上，由DE 20 2005 016 952 U1已知一种封闭垫片，它在钻卡头的后端把卡紧套管支撑在卡头体上。

由EP 0 728 549 B1已知一种短式钻卡头，其中，在卡爪朝向较大的卡紧直径移位时，这些卡爪向后从引导容纳件中伸出，并在其终极位置突出于卡头体的后端。卡爪的突出于卡头体后端的部分在此被可连接到主轴容纳件上的机器主轴的主轴壳体容纳。

但具有锁止单元的短式钻卡头由于要引导卡爪而无法把封闭垫片安置在卡头体的后端上，以便在卡头体上引导卡紧套管，这是因为该封闭垫片必须具有穿孔，以便保证卡爪越过卡头体的后端伸出。因而这种钻卡头往往会出现有损于回转的问题，造成寿命减损和出现并非所愿的振动。

发明内容

因此，本发明的目的在于，对开头部分所述类型的钻卡头加以设计，使得回转特性得到改善。

根据本发明，开头部分所述类型的钻卡头采取如下措施来实现所述目的：设置有支撑环，该支撑环轴向地设置在嘴口与相交处之间，用于在卡头体上径向地引导卡紧套管。

把支撑环定位在嘴口与相交处之间，这样就能采用简便的方式实现将卡紧套管支撑在卡头体上，而不会遮盖卡头体的后端。

已表明有利的是，卡头体被构造成短体，卡爪在张开位置越过卡头体的后端从嘴口伸出。适当地将支撑环定位在卡头体上，由此可以实现特别是即使对于短式钻卡头也能径向地支撑卡紧套管。

已表明特别有利的是，螺纹环抗扭地与带有卡紧件的中间套管连接，其中，卡紧件在弹簧的力作用下径向地支撑在卡紧套管上，并借助在卡紧套管上构造的控制曲线可卡入到卡紧凹空部中，其设置在同轴的凸缘上且抗扭地配属于卡头体。由此以有效的方式抑制卡爪无意地张开，这对本发明的钻卡头的功能可靠性有积极影响。相关地还表明有益的是，卡紧件被构造成支撑在中间套管内圆周上的弹性卡箍，该弹性卡箍的凸块穿过中间套管的穿孔伸入到控制曲线中，并由于卡紧套管相对于中间套管转动可在卡入到卡紧凹空部中的位置与脱离的位置之间移调。由此可以通过卡紧套管的简单转动而沿着控制曲线移调卡紧件。

此外已表明有益的是，支撑环为了固定在卡头体上而具有柱形区段和径向的凸缘，用于引导卡紧套管。通过支撑环的平面的柱形区段可以实现简便地固定在卡头体上，其中在本发明的范围内也可以考虑的是，支撑环可转动地支撑在卡头体上。此外，通过径向的凸缘可以非常简便地把卡紧套管支撑在卡头体上，该凸缘优选设置在柱形区段的面向卡头体的后端上。在本发明的范围内当然也可以规定，支撑环的柱形部分全面地支撑在卡紧套管上。

另外已表明特别有益的是，支撑环抗扭地且轴向不可移动地固定在卡头体上。由此除了可以把卡紧套管径向地支撑在卡头体上外，例如还可以把其它配属于卡头体的构件轴向地支撑在支撑环上。

在此已表明有益的是，支撑环压靠到卡头体上，这对安装成本有积极影响。此外，相关地特别有益的是，在卡头体上在嘴口与相交处之间的区域中于外围侧构造有有利于形状配合的齿。由此在支撑环与卡头体之间产生非常可靠的连接，而且这仅需较小的制造成本。

但在本发明的范围内还规定，支撑环与卡头体一体地构造。这对制造过程有积极影响，由此无需将支撑环固定在卡头体上。

此外已表明有益的是，支撑环作为支撑套管轴向地伸展越过卡头体的后端，卡紧套管直接在支撑环上引导。由于支撑套管轴向地伸展越过卡头体的后端，所以特别是能避免钻孔灰尘进入到钻卡头内部，因为在连接钻孔主轴时机器壳体与支撑套管会出现搭叠。相关地已表明同样有益的是，中间套管轴向地伸展越过卡头体的后端，卡紧套管间接地通过中间套管在支撑环上引导。由此也以简单的方式与钻孔主轴的机器壳体产生搭叠，由此也避免污损钻卡头。