一种扶切一体式双级牙轮扩孔器

技术领域

本发明涉及水平定向钻施工岩石扩孔技术领域，具体为一种扶切一体式双级牙轮扩孔器。

背景技术

扩孔是定向钻穿越技术的关键技术环节之一，是要将引导孔的直径扩大到待敷设管道管径的1.2～1.5倍。扩孔器是起到扩大孔径和修整孔壁作用的一种钻具。水平定向钻机在扩孔过程中，经常在扩孔器的前端或后端连接扶正器。

现有专利如中国专利公开号为：CN203129960U，该专利的名称为“一种用于非开挖施工的扩孔器”，该专利包括扩孔器本体、牙轮和牙轮座，所述牙轮座与扩孔器本体连接成整体，所述牙轮套装在牙轮座上，且所述牙轮与牙轮座连接处设置有钢球形成摩擦连接，且牙轮和牙轮座结合的相邻表面上都设置一层纳米耐磨层。用于定向扩孔作业。

但是，现有技术中的扩孔器在实际使用过程中扶正器的安装增加了扩孔钻具重量大，易出现断轴现象，且扶正器通常设置一级牙轮组，扩孔效率较低。因此，本领域技术人员提供了一种扶切一体式双级牙轮扩孔器，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种扶切一体式双级牙轮扩孔器，以解决上述现有技术中的不足之处。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种扶切一体式双级牙轮扩孔器，包括扩孔器本体，所述扩孔器本体的轴心处设置有芯轴，且扩孔器本体上设置有第一级扶正牙轮组和第二级切削牙轮组，所述第一级扶正牙轮组用于扶正，所述第二级切削牙轮组用于切削；所述第一级扶正牙轮组和第二级切削牙轮组均由多个牙轮组成；所述第一级扶正牙轮组的外径等于或小于引导孔的直径，所述第二级切削牙轮组的外径大于第一级扶正牙轮组的外径。

作为上述技术方案的进一步描述：所述扩孔器本体的两端均设置有筋板，且扩孔器本体上设置有两个底盘，所述第一级扶正牙轮组和第二级切削牙轮组分别焊接在两个所述底盘上。

作为上述技术方案的进一步描述：两个所述底盘上均设置有加强连板。

作为上述技术方案的进一步描述：所述牙轮包括牙轮部和牙掌部，所述牙轮部与牙掌部转动连接，所述牙掌部焊接在所述底盘上。

作为上述技术方案的进一步描述：所述第一级扶正牙轮组中牙轮设置的数量小于第二级切削牙轮组中牙轮设置的数量。

作为上述技术方案的进一步描述：所述芯轴上开设有第一通孔；所述扩孔器本体上与第二级切削牙轮组对应的位置处开设有水管，所述水管与第一通孔贯通连接。

作为上述技术方案的进一步描述：所述扩孔器本体的前段设置有呈圆形阵列分布的多个前导正板。

作为上述技术方案的进一步描述：所述扩孔器本体2的后段设置有呈圆形阵列分布的多个后导正板9。

在上述技术方案中，本发明提供的一种扶切一体式双级牙轮扩孔器，通过设置的第一级扶正牙轮组和第二级切削牙轮组，既可以实现扩孔切削又能够对扩孔器进行扶正，免去扶正器的安装，实现扩孔器与扶正器的有效结合，降低了扩孔钻具的重量，降低钻进扭矩，提高进尺效率，且本设计牙轮扶正为滚动扶正，扶正牙轮有切削能力，利于在软硬结合地层顺利进入引导孔，本设计具有重量轻，结构紧凑，扩孔效率高的优点，解决了现有技术中扩孔器需要单独加装扶正器，扩孔钻具重量大，易出现断轴及扩孔器仅设置一级牙轮组，扩孔效率较低的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种扶切一体式双级牙轮扩孔器的结构示意图；

图2为一种扶切一体式双级牙轮扩孔器的剖面结构示意图。

附图标记说明：

1、芯轴；11、第一通孔；2、扩孔器本体；21、水管；3、筋板；4、第一级扶正牙轮组；5、第二级切削牙轮组；6、前导正板；7、加强连板；8、底盘；9、后导正板；10、盖板；12、封闭水腔。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

请参阅图1-2，本发明实施例提供一种技术方案：一种扶切一体式双级牙轮扩孔器，包括扩孔器本体2，扩孔器本体2的轴心处设置有芯轴1，芯轴1为中空结构，且芯轴1的一端为母扣，一端为公扣，芯轴1的外侧套设有直筒，且直筒与芯轴1之间设置有前后交错排列的方刚，扩孔器本体2上设置有第一级扶正牙轮组4和第二级切削牙轮组5，第一级扶正牙轮组4用于扶正，第二级切削牙轮组5用于切削，实现扩孔器的扶正切削一体化，第一级扶正牙轮组4和第二级切削牙轮组5均由多个牙轮组成，第一级扶正牙轮组4的外径等于或小于引导孔的直径，第二级切削牙轮组5的外径大于第一级扶正牙轮组4的外径，本发明通过设置的第一级扶正牙轮组4和第二级切削牙轮组5，既可以实现扩孔切削又能够对扩孔器进行扶正，免去扶正器的安装，实现扩孔器与扶正器的有效结合，降低了扩孔钻具的重量，降低钻进扭矩，提高进尺效率，且本设计牙轮扶正为滚动扶正，扶正牙轮有切削能力，利于在软硬结合地层顺利进入引导孔，本设计具有重量轻，结构紧凑，扩孔效率高的优点，解决了现有技术中扩孔器需要单独加装扶正器，扩孔钻具重量大，易出现断轴及扩孔器仅设置一级牙轮组，扩孔效率较低的问题。

具体的，将扩孔器连接在钻杆上进行扩孔处理，扩孔过程中，通过第一级扶正牙轮组4和第二级切削牙轮组5对扩孔进行扶正切削，扩孔效率高，钻孔效果好。

本发明提供的再一个实施例中，扩孔器本体2的两端均设置有筋板3，且扩孔器本体2上设置有两个底盘8，第一级扶正牙轮组4和第二级切削牙轮组5分别焊接在两个底盘8上，牙轮包括牙轮部和牙掌部，牙轮部与牙掌部转动连接，牙轮部在牙掌轴上转动，牙掌部焊接在底盘8上，实现牙轮与底盘8的固定，牙掌部与扩孔器本体2之间设置有盖板10，用于增加牙轮的结构强度，提高牙轮与扩孔器本体2的稳定性，底盘8、盖板10与牙掌部之间形成封闭水腔12。

本发明提供的再一个实施例中，两个底盘8上均设置有加强连板7，提高扩孔器的结构强度。

本发明提供的再一个实施例中，第一级扶正牙轮组4中牙轮设置的数量小于第二级切削牙轮组5中牙轮设置的数量，扶正切削效率高，成孔效果好。

本发明提供的再一个实施例中，芯轴1上开设有第一通孔11，用于连接封闭方管水腔；扩孔器本体2上与第二级切削牙轮组5对应的位置处开设有水管21，水管21与第一通孔11贯通连接，第二级切削牙轮组5与芯轴1之间形成水腔直连，既保证了泥浆流量，又增加了扩孔器的结构强度。

本发明提供的再一个实施例中，扩孔器本体2的前段设置有呈圆形阵列分布的多个前导正板6，扩孔器本体2的后段设置有呈圆形阵列分布的多个后导正板9，起到导向扩孔的作用，成孔效果好。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。