專利名稱:鉆削工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鉆削工具,所述鉆削工具用于鉆削柔軟且破碎的 巖石。
背景技術(shù):
目前,當鉆削柔軟且破碎的巖石時,通常使用在鉆削之后留在孔 中或者從孔取出的開槽的引導管或者分離的保護管。意圖在于防止圍 繞孔的材料塌陷,以使得能夠作為最后的動作將鉆頭從孔取出。
現(xiàn)有技術(shù)缺陷在于,當使用開槽引導管時,管子的開槽部分可能 破壞鉆孔的孔壁,這使得孔塌陷,盡管意圖與之相反。進而,如果使 用分離的保護管,則需要額外的裝備用于安裝和拆解保護管。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種鉆削工具,用于比以前更好地防止當 破碎或者柔軟的材料正被鉆削時的孔壁塌陷。
本發(fā)明的鉆削工具的特征在于,該鉆削工具包括區(qū)段,該區(qū)段具 有圓形橫截面和光滑表面,并且相對于鉆桿的中軸線基本對稱地定位, 并且至少在用來朝向巖鉆定位的端部處包括朝向鉆桿的軸線會聚的部 分,并且所述鉆削工具包括在所述會聚部分中終止的用于沖洗介質(zhì)的 貫通導管。
本發(fā)明的基本思想在于,該鉆削工具是具有光滑的外表面的部件, 其相對于鉆桿的中軸線對稱地定位,并且包括會聚端部,使得在鉆桿 旋轉(zhuǎn)期間,該會聚端部貫穿趨向于塌陷的材料并且同時地緊密地朝著鉆孔的壁壓縮并且磨碎所述材料。
本發(fā)明的工具進一步的特征在于,所述工具包括貫通縱向?qū)Ч埽?通過該導管,允許沖洗介質(zhì)從鉆孔流走。
本發(fā)明的優(yōu)點在于,在柔軟或者破碎的材料鉆削期間,因為工具 將分離材料緊密地壓到鉆孔的壁中,因而能夠保持鉆孔開放。
本發(fā)明進一步的優(yōu)點在于,因為通過鉆削工具而非沿著在該鉆削 工具的外表面上的凹槽安排沖洗介質(zhì)的流動,所以沖洗介質(zhì)的流動不 會非常容易地腐蝕或者分離來自鉆孔壁的材料,并且因此不會非常容 易地在做好的孔中引起塌陷。
本發(fā)明的又一優(yōu)點在于,如果由于某種原因,鉆孔塌陷,則能夠 利用鉆削工具非常容易地將其打開。
將在附圖中更加詳細地示出本發(fā)明,其中 圖1示意性地示出在鉆桿中安裝的鉆削工具的實施例; 圖2示意性地示出從上方看到的鉆削工具的實施例; 圖3在沿著線A-A的截面圖中沿著縱向方向示意性地示出圖2 所示的鉆削工具;
圖4示出在本發(fā)明中披露的工具的另一實施例;以及 圖5示出在本發(fā)明中披露的工具的又一實施例。
在圖中,為了清楚起見以簡化方式示出本發(fā)明的一些實施例。在 圖中,相似的部分由相同的參考標記表示。
具體實施例方式
圖1示出在鉆桿中安裝的本發(fā)明的鉆削工具。圖中示出短的鉆桿1,鉆桿1的一端包括用于緊固鉆頭的外螺紋2,另一端包括用于緊固
第二鉆桿的內(nèi)螺紋3。鉆削工具4被緊固到鉆桿1上。在本實施例中, 鉆削工具4被安裝在用來被安裝于普通鉆頭和具有正常長度的鉆桿之 間的鉆桿的一分離的短部分中。進而,鉆削工具4的每一端均設(shè)有會 聚部分4a,會聚部分4a在其每一端處連接到鉆桿并且相應(yīng)地以產(chǎn)生光 滑、平坦表面的方式而以圓化的方式連接到鉆削工具的中間部分。其 目的在于,當鉆桿旋轉(zhuǎn)時,使得當鉆削工具4撞擊已塌陷鉆孔的或者 趨向于塌陷的鉆孔的孔壁時,鉆削工具4的形狀朝著鉆孔的孔壁即它 的柱形部分壓縮正被分離的或者已被分離的材料,就像將孔壁牢固地 并且緊密地壓縮到一起一樣。圖1進一步示出在鉆削工具4的兩端處 的會聚部分4a處的開口 5。開口 5利用在以后結(jié)合圖3描述的導管而 被相互連接起來,允許沖洗介質(zhì)在鉆削工具4的端部之間流動,而不 使得沖洗介質(zhì)必須從鉆削工具的外表面和孔的表面之間流動。通常, 這種沖洗介質(zhì)流動可以引起孔壁塌陷。
圖2示意性地示出從端部看到的鉆削工具。鉆削工具4的橫截面 是基本柱形的,并且工具帶有光滑表面。鉆削工具4的直徑的尺寸以 使得該直徑稍微小于用來與該鉆削工具4 一起使用的鉆頭的外徑的方 式設(shè)置。其原因在于用以在潛在硬質(zhì)的巖石中鉆出的孔中允許該工 具穿過由鉆頭形成的鉆孔。圖中還示出多個導管5a如何通過鉆削工具 4延伸以允許沖洗介質(zhì)從鉆孔流出。圖2還示出在鉆桿1的中間中的導 管la,沿著該導管,沖洗介質(zhì)流動到鉆頭并且進一步通過其中的導管 流動到鉆孔以將鉆肖U殘余從鉆孔輸送出去。
圖3在沿著線A-A的截面圖中沿著縱向方向示意性地示出根據(jù) 圖2的鉆削工具。如圖所示,開口 5位于鉆削工具內(nèi)側(cè)的導管5a的端 部處。例如6個或者更少或者更多的適當數(shù)目的這種導管可以圍繞鉆 削工具的軸線定位?;镜氖?,開口的數(shù)目和共同橫截面面積對于沖 洗介質(zhì)和隨其輸送的材料的流出而言是足夠的。穿過鉆削工具的導管 的橫截面可以不僅是圓化的,而且還可以是另一種形狀,如帶角的、卵形的等。類似地,開口的邊緣可以向內(nèi)地傾斜,從而允許它們當撞 擊材料時將所述材料從開口向外推動。
圖4示意性地示出鉆削工具的另一實施例。這里,該鉆削工具布
置在具有傳統(tǒng)長度的鉆桿1的靠近外螺紋2的一端處,從而當鉆頭被
緊固到鉆桿1時,鉆削工具幾乎緊跟在鉆頭之后定位。這樣,鉆機的 控制和操作如在普通鉆削中那樣,并且在鉆削開始時不需要用于專門 地使用鉆削工具的分離的短鉆肖lj 。
圖5示意性地示出鉆削工具的又一實施例。這里,該鉆削工具被 構(gòu)成為整體形成到鉆頭6中的實體。這里,用于移除沖洗介質(zhì)和鉆削 殘余的導管自然地直接穿過鉆頭和工具部分。
在以上說明中以及在圖中,本發(fā)明僅僅通過實例而被描述并且絕 非被限制于此。在一些情形中,在本申請中披露的特征可以被同樣地 利用,而與其它特征無關(guān)。在另一方面,當需要時,在本申請中披露 的特征可被組合以產(chǎn)生不同的組合。鉆削工具可以通過本質(zhì)上已知的 多種方式而被緊固到鉆桿上。例如,鉆削工具可以被推動到鉆桿上并 且然后在鉆削工具的端部處被焊接于該鉆桿上,隨后適當光滑地精加 工表面??商娲?,該鉆削工具優(yōu)選地僅僅包括短的鉆桿,可以例如 作為整體實體而被直接地加工。還能夠使用其它制造和緊固方式。
附圖和相關(guān)說明僅僅用來說明本發(fā)明的思想。本發(fā)明的細節(jié)可以 在權(quán)利要求的范圍內(nèi)改變。
權(quán)利要求
1.一種鉆削工具,所述鉆削工具用于鉆削柔軟且破碎的巖石,其特征在于,所述鉆削工具包括區(qū)段(4),所述區(qū)段(4)具有圓形橫截面和光滑表面,并且相對于鉆桿(1)的中軸線基本對稱地定位,并且至少在用來朝向巖鉆定位的端部處包括朝向所述鉆桿的軸線會聚的部分(4a),并且所述鉆削工具包括在所述會聚部分中終止的、用于沖洗介質(zhì)的貫通導管(5a)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的鉆削工具,其特征在于,所述鉆削工具是與 鉆頭分離的部件,并且,所述鉆削工具的兩端均設(shè)有朝向所述鉆桿(1) 的軸線會聚的部分(4a),并且用于沖洗介質(zhì)的所述導管(5a)從所述 會聚部分(4a)通向相對的會聚部分(4a)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的鉆削工具,其特征在于,鉆削工具(4)的 中間部分是基本柱形的,并且所述鉆桿(1)的一端設(shè)有外螺紋(2), 另一端類似地設(shè)有用于將鉆頭和鉆桿分別地連接到彼此的內(nèi)螺紋(3)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或者3的鉆削工具,其特征在于,所述鉆削工 具被安裝在具有正常長度的所述鉆桿(1)的外螺紋一側(cè)上的端部處。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1的鉆削工具,其特征在于,所述鉆削工具是整 體形成到所述鉆頭(6)中的部件。
6. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項的鉆削工具,其特征在于,所述 鉆削工具的最大外徑的尺寸被設(shè)置為小于用來與該鉆削工具一起使用 的鉆頭的外徑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鉆削工具,所述鉆削工具用于鉆削柔軟且破碎的巖石。在本發(fā)明中披露的鉆削工具包括區(qū)段(4),所述區(qū)段(4)具有圓形橫截面和光滑表面,并且相對于鉆桿(1)的中軸線基本對稱地定位,并且在所述區(qū)段的端部處包括會聚部分(4a),用于沖洗介質(zhì)的導管通過該會聚部分。
文檔編號E21B10/60GK101600848SQ200880003934
公開日2009年12月9日 申請日期2008年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月1日
發(fā)明者奧利斯·卡塔亞, 揚尼斯·布爾那佐斯, 約爾瑪·卡立奧瑪基 申請人:山特維克礦山工程機械有限公司