[实用新型]环切钻具

说明书

本实用新型提供了一种环切钻具，属于钻具技术领域。它解决了现有钻具稳定性较差、传动效率低、成本高的问题。本环切钻具，包括钻架、设于钻架上且可轴向运动的支撑筒以及与支撑筒同轴设置并能随支撑筒一同运动的钻筒，钻筒内同轴穿设有由动力组件驱动的导向定位柱，钻筒通过联动组件与导向定位柱周向限位且轴向滑动配合，导向定位柱上设有用于防止钻筒晃动的稳定组件。通过稳定盘对钻筒进行有效支撑，防止钻筒发生晃动，不会偏离轴向位置，稳定性好，而且传动效率高，成本低。

技术领域

本实用新型属于钻具技术领域，涉及一种环切钻具。

背景技术

在现有技术中，隧道掘进是岩石非爆破开挖的常见手段，即利用水平环缝钻机在岩石的掌子面钻出环缝，破坏岩石边界，以利于剥离岩石。在钻机掘进施工中，由于环缝钻机的钻筒头部是钻齿，尾部是驱动轴，所以当岩芯断在钻筒内时，岩芯只能从钻筒的头部取出，但是取出时钻筒头部的钻齿又会卡着岩芯，从而导致取出困难，存在一定的施工困扰。

为此，中国专利公开了一种带有过水螺旋钻筒的环缝取芯钻孔装置[申请公布号为CN112031687A]，包括钻头座、第一旋转马达、旋转芯轴、钻筒和取芯钻头，钻筒由至少两根管道螺旋缠绕而成，在钻筒内设置潜孔钻头，在开始钻孔前可以将潜孔钻头的前端抵接在岩壁上进行定位，防止开始钻孔时取芯钻头打滑而钻歪；在钻筒缩回时，便于潜孔钻头能完全将钻筒以及取芯钻头内的内芯击碎并推出。

上述环缝取芯钻孔装置存在以下问题：钻筒的长度较长，在钻进时钻筒前端会晃动，导致偏离轴向位置，稳定性较差；虽然可通过潜孔钻头进行钻孔前的定位，但该定位为初始定位，为钻筒找到钻进的准确位置，也达不到对钻筒进行支撑的目的。而且现有的钻具大多采用液压马达作为动力组件，液压马达则由电机驱动，传动效率低下，生产成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种传动效率高的环切钻具。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种环切钻具，包括钻架、设于钻架上且可轴向运动的支撑筒以及与支撑筒同轴设置并能随支撑筒一同运动的钻筒，所述钻筒内同轴穿设有由动力组件驱动的导向定位柱，所述钻筒通过联动组件与导向定位柱周向限位且轴向滑动配合，所述导向定位柱上设有用于防止钻筒晃动的稳定组件。

在动力组件的作用下，导向定位柱绕自身中轴线转动，通过联动组件的传递作用，带动钻筒随导向定位柱同步转动，控制钻筒的轴向位置，实现钻筒的钻进与退出。稳定组件可对钻筒进行有效支撑，防止钻筒发生晃动，不会偏离轴向位置，稳定性好。

在上述环切钻具中，所述导向定位柱内具有轴孔，所述轴孔内同轴穿设有钻杆，所述钻杆的前端具有钻头，所述钻杆与导向定位柱之间通过第一轴承实现轴向定位，所述钻杆与导向定位柱之间还设有用于使钻杆绕自身中轴线转动的传动组件。

钻筒钻进前，使导向定位柱前移，同时带动钻杆前移，导向定位柱的转动通过传动组件传递给钻杆，带动钻杆转动，使钻头在岩石面上钻出定位孔。稳定组件位于导向定位柱的前端，钻头位于稳定组件的前端，钻头钻进时，导向定位柱持续前移，直至稳定组件与定位孔配合后，导向定位柱才停止前移。通过在岩石面上钻出定位孔，可提高导向定位柱的稳定性，进而提高稳定组件的稳定性，达到提高钻筒稳定性的目的。

在上述环切钻具中，所述稳定组件包括同轴设于导向定位柱前端的稳定筒和同轴设于稳定筒上的稳定盘，所述钻杆同轴穿设在稳定筒内且两者通过第二轴承实现轴向定位，所述稳定盘的外径小于钻筒的内径；所述钻头位于稳定筒前端，所述钻头的外径小于稳定筒的外径，所述稳定筒的前端具有导向锥面，所述导向锥面的最小外径小于钻头的外径。