【技术实现步骤摘要】
本技术属于钻探设备领域,尤其涉及一种动力头卡瓦组件。
技术介绍
1、动力头内的卡瓦作为动力头的重要组成部件,卡瓦对钻杆形成夹持、使得钻杆能够与动力头同步转动,而动力头需要频繁的对钻杆进行夹紧和松开,常见的动力头都是通过油缸直接对钻杆形成夹持,结构单一且耗能,因此需要提供一种结构更优的动力头卡瓦组件。
技术实现思路
1、本技术目的在于提供一种动力头卡瓦组件,以解决常见的动力头都是通过油缸直接对钻杆形成夹持,结构单一且耗能技术问题。
2、为实现上述目的,本技术的具体技术方案如下:
3、一种动力头卡瓦组件,设置于动力头内,包括卡瓦、锥度卡环和动力件,所述锥度卡环套设于动力头的主轴,所述锥度卡环靠近主轴的一侧设置有斜槽,所述卡瓦贯穿设置于主轴的轴壁,所述卡瓦在主轴的轴向上被限位,所述卡瓦具有夹持钻杆的夹持面和与所述斜槽滑动连接的倾斜面,所述动力件为所述锥度卡环沿主轴的轴向滑动供力。通过这样的设计,动力件驱动锥度卡环沿主轴轴向移动,卡瓦的倾斜面与斜槽产生滑动,由于卡瓦在主轴的轴向被限位,倾斜面会将与斜槽的滑动转换成卡瓦在主轴径向方向上的活动,当卡瓦夹紧钻杆后,卡瓦会因钻杆的自重而略微的沿主轴轴向移动、斜槽会进一步的将这种轴向移动转换成卡瓦对钻杆的夹持力。
4、进一步的,所述动力件包括碟簧和驱动油缸,所述碟簧套设于所述主轴外壁,所述碟簧的一端与主轴外壁固定的挡环抵持、另一端与锥度卡环抵持,所述碟簧沿主轴轴向推动所述锥度卡环;所述驱动油缸沿主轴的轴向与所述碟簧
5、进一步的,所述驱动油缸包括活塞套和外壳套,所述活塞套与所述锥度卡环固定连接,所述活塞套配置为沿主轴轴向滑动;所述活塞套套设于所述锥度卡环外周,所述外壳套套设于所述活塞套外周,所述外壳套与所述活塞套的贴合面设置有相对的阶梯结构、所述阶梯结构配合形成液压腔。通过这样的设计,碟簧作为卡瓦对钻杆形成夹持的动力源,而油缸作为卡瓦松开钻杆的动力源,因此油缸只有在松开钻杆的瞬间才使用,大大减少了油缸的使用时间,节省了能源。
6、进一步的,所述活塞套的顶部固定设置有弹簧压座,所述弹簧压座具有多个沿主轴轴向设置的弹簧安装栓,所述弹簧安装栓的端部插入所述外壳套顶部,所述弹簧压座配置为随活塞套的活动改变所述弹簧安装栓插入所述外壳套顶部的深度,所述弹簧安装栓套设有减负弹簧,所述减负弹簧弹性支撑与所述弹簧压座与所述外壳套之间,所述锥度卡环靠近所述碟簧的一端固定设置轴承托盘,所述轴承托盘承托有锥列轴承,所述锥列轴承包括锥列外环和锥列内环,所述锥列外环与所述活塞套固定,所述锥列内环与所述轴承托盘固定。通过这样的设计,当驱动油缸未下压活塞套时,减负弹簧将弹簧压座上顶,弹簧压座带动活塞套向上,活塞套上提锥度外环,减少锥度外环和锥度内环之间的压力,保护锥列轴承,延长锥列轴承的使用寿命。
7、进一步的,所述锥度卡环的斜槽设置有多个,所述斜槽的槽底设置有拓宽口,所述拓宽口内滑动设置卡瓦滑道板,所述卡瓦滑道板与卡瓦的倾斜面固定。通过这样的设计,卡瓦滑道板卡入所述拓宽口内,防止卡瓦在使用时从斜槽内脱出。
8、进一步的,所述卡瓦的夹持面的设置有合金卡瓦安装槽,所述合金卡瓦安装槽内固定设置合金卡瓦,所述合金卡瓦的夹持面设有尖齿结构。通过这样的设计,卡瓦在夹紧钻杆时,尖齿结构能够顶入钻杆的外壁,增加卡瓦对钻杆的夹持力。
9、进一步的,所述合金卡瓦安装槽沿背离所述卡瓦的方向逐步收窄,所述合金卡瓦为梯形块,所述合金卡瓦的宽底面与合金卡瓦安装槽焊接,所述合金卡瓦的窄底面为夹持面,所述合金卡瓦安装槽在所述合金卡瓦的两端设置有防脱螺丝。当合金卡瓦使用时间过久,焊接结构松脱时,合金卡瓦的梯形块结构能够防止其从合金卡瓦安装槽的槽口处脱出,而合金卡瓦安装槽的俩端部又设置有防脱螺丝,防止合金卡瓦从合金卡瓦安装槽的两端脱出,避免合金卡瓦因松动掉落钻孔底部,合金卡瓦硬且耐磨,会极大的影响钻进效率,同时合金卡瓦也有可能卡在钻杆和孔壁之间,导致卡钻,强行提钻会对钻杆表面造成严重损伤。
10、本技术的有益效果为:动力件驱动锥度卡环沿主轴轴向移动,卡瓦的倾斜面与斜槽产生滑动,由于卡瓦在主轴的轴向被限位,倾斜面会将与斜槽的滑动转换成卡瓦在主轴径向方向上的活动,当卡瓦夹紧钻杆后,卡瓦会因钻杆的自重而略微的沿主轴轴向移动、斜槽会进一步的将这种轴向移动转换成卡瓦对钻杆的夹持力。
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1.一种动力头卡瓦组件,设置于动力头内,其特征在于,包括卡瓦(1)、锥度卡环(2)和动力件,所述锥度卡环(2)套设于动力头的主轴(3),所述锥度卡环(2)靠近主轴(3)的一侧设置有斜槽(4),所述卡瓦(1)贯穿设置于主轴(3)的轴壁,所述卡瓦(1)在主轴(3)的轴向上被限位,所述卡瓦(1)具有夹持钻杆的夹持面(5)和与所述斜槽(4)滑动连接的倾斜面(6),所述动力件为所述锥度卡环(2)沿主轴(3)的轴向滑动供力。
2.根据权利要求1所述的动力头卡瓦组件,其特征在于,所述动力件包括碟簧(7)和驱动油缸(8),所述碟簧(7)套设于所述主轴(3)外壁,所述碟簧(7)的一端与主轴(3)外壁固定的挡环(9)抵持、另一端与锥度卡环(2)抵持,所述碟簧(7)沿主轴(3)轴向推动所述锥度卡环(2);所述驱动油缸(8)沿主轴(3)的轴向与所述碟簧(7)反向推动所述锥度卡环(2)。
3.根据权利要求2所述的动力头卡瓦组件,其特征在于,所述驱动油缸(8)包括活塞套(10)和外壳套(11),所述活塞套(10)与所述锥度卡环(2)固定连接,所述活塞套(10)配置为沿主轴(3)轴向滑
4.根据权利要求3所述的动力头卡瓦组件,其特征在于,所述活塞套(10)的顶部固定设置有弹簧压座(14),所述弹簧压座(14)具有多个沿主轴(3)轴向设置的弹簧安装栓(15),所述弹簧安装栓(15)的端部插入所述外壳套(11)顶部,所述弹簧压座(14)配置为随活塞套(10)的活动改变所述弹簧安装栓(15)插入所述外壳套(11)顶部的深度,所述弹簧安装栓(15)套设有减负弹簧(16),所述减负弹簧(16)弹性支撑与所述弹簧压座(14)与所述外壳套(11)之间,所述锥度卡环(2)靠近所述碟簧(7)的一端固定设置轴承托盘(17),所述轴承托盘(17)承托有锥列轴承(18),所述锥列轴承(18)包括锥列外环(19)和锥列内环(20),所述锥列外环(19)与所述活塞套(10)固定,所述锥列内环(20)与所述轴承托盘(17)固定。
5.根据权利要求1所述的动力头卡瓦组件,其特征在于,所述锥度卡环(2)的斜槽(4)设置有多个,所述斜槽(4)的槽底设置有拓宽口(21),所述拓宽口(21)内滑动设置卡瓦滑道板(22),所述卡瓦滑道板(22)与卡瓦(1)的倾斜面(6)固定。
6.根据权利要求5所述的动力头卡瓦组件,其特征在于,所述卡瓦(1)的夹持面(5)的设置有合金卡瓦安装槽(23),所述合金卡瓦安装槽(23)内固定设置合金卡瓦(24),所述合金卡瓦(24)的夹持面(5)设有尖齿结构(25)。
7.根据权利要求6所述的动力头卡瓦组件,其特征在于,所述合金卡瓦安装槽(23)沿背离所述卡瓦(1)的方向逐步收窄,所述合金卡瓦(24)为梯形块,所述合金卡瓦(24)的宽底面与合金卡瓦安装槽(23)焊接,所述合金卡瓦(24)的窄底面为夹持面(5),所述合金卡瓦安装槽(23)在所述合金卡瓦(24)的两端设置有防脱螺丝(26)。
...【技术特征摘要】
1.一种动力头卡瓦组件,设置于动力头内,其特征在于,包括卡瓦(1)、锥度卡环(2)和动力件,所述锥度卡环(2)套设于动力头的主轴(3),所述锥度卡环(2)靠近主轴(3)的一侧设置有斜槽(4),所述卡瓦(1)贯穿设置于主轴(3)的轴壁,所述卡瓦(1)在主轴(3)的轴向上被限位,所述卡瓦(1)具有夹持钻杆的夹持面(5)和与所述斜槽(4)滑动连接的倾斜面(6),所述动力件为所述锥度卡环(2)沿主轴(3)的轴向滑动供力。
2.根据权利要求1所述的动力头卡瓦组件,其特征在于,所述动力件包括碟簧(7)和驱动油缸(8),所述碟簧(7)套设于所述主轴(3)外壁,所述碟簧(7)的一端与主轴(3)外壁固定的挡环(9)抵持、另一端与锥度卡环(2)抵持,所述碟簧(7)沿主轴(3)轴向推动所述锥度卡环(2);所述驱动油缸(8)沿主轴(3)的轴向与所述碟簧(7)反向推动所述锥度卡环(2)。
3.根据权利要求2所述的动力头卡瓦组件,其特征在于,所述驱动油缸(8)包括活塞套(10)和外壳套(11),所述活塞套(10)与所述锥度卡环(2)固定连接,所述活塞套(10)配置为沿主轴(3)轴向滑动;所述活塞套(10)套设于所述锥度卡环(2)外周,所述外壳套(11)套设于所述活塞套(10)外周,所述外壳套(11)与所述活塞套(10)的贴合面设置有相对的阶梯结构(12)、所述阶梯结构(12)配合形成液压腔(13)。
4.根据权利要求3所述的动力头卡瓦组件,其特征在于,所述活塞套(10)的顶部固定设置有弹簧压座(14),所述弹簧压座(14)具有多个沿主轴(3)轴向设置的弹簧安装...
【专利技术属性】
技术研发人员:张周,陈豪,刘隽,
申请(专利权)人:无锡锡钻地质装备有限公司,
类型:新型
国别省市:
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