CN217343675U - 一种刀壳钻孔固定工装 - Google Patents

Abstract

本公开涉及反井钻机零部件加工技术领域，尤其涉及一种刀壳钻孔固定工装，包括：固定底座和倾斜放置在固定底座上的支撑轴，支撑轴上固定有分度转盘、盖板和锁紧螺母，刀壳套设在支撑轴上，并且在锁紧螺母的作用下被固定在盖板和分度转盘之间；分度转盘上具有定位孔，固定底座上具有与定位孔相匹配的定位销，在具体进行加工时，仅需将刀壳固定在支撑轴上，并通过定位销将分度转盘的角度固定，使得刀盘的上表面水平，进而便于对刀壳的钻孔作业，提高了钻孔的精度和效率。

Description

一种刀壳钻孔固定工装

技术领域

本公开涉及反井钻机零部件加工技术领域，尤其涉及一种刀壳钻孔固定工装。

背景技术

滚刀在反井钻机中起到至关重要的作用，其在钻杆带动钻头旋转时，在钻压的作用下发生滚动，产生冲击载荷，使得滚刀齿对岩石产生冲击、挤压以及剪切的作用，从而将岩石进行破碎；为了提高滚刀破碎的岩石的效果，在具体进行加工时，多需要在刀壳上进行钻孔镶嵌钻齿；

相关技术中，由于刀壳的工作面多为倾斜面，在倾斜面上进行钻孔时，又需要钻头与倾斜面垂直，发明人知晓的相关方案中，多通过将刀壳固定在平台上，然后手持电钻对倾斜面进行开孔作业；然而发明人在实施上述方案时发现，人工作业精度和效率都难以得到保障。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本公开总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成本领域技术人员所公知的现有技术。

实用新型内容

鉴于以上技术问题中的至少一项，本公开提供了一种刀壳钻孔固定工装，采用两端高度不同的支撑件将刀壳固定，使得刀壳的倾斜面保持水平状态，进而将工装固定在钻机工作台上，实现对刀壳的机械钻孔。

根据本公开的第一方面，提供一种刀壳钻孔固定工装，包括：

固定底座，所述固定底座包括底板、第一侧板和支撑件，所述第一侧板和支撑件固定在所述固定底板的两端处且平行设置，所述第一侧板和支撑件的顶部具有放置槽；

支撑轴，所述支撑轴设置在所述放置槽中，且所述支撑轴同轴心固定有分度转盘，所述支撑轴放置在所述放置槽中时，所述分度转盘设置在所述第一侧板内侧；所述支撑轴上还套设有盖板，所述支撑轴远离所述分度转盘的一端上还螺接有锁紧螺母；

其中，刀壳在固定时处于所述盖板和分度转盘之间，并通过所述锁紧螺母固定在所述支撑轴上，所述分度转盘沿圆周方向均布有若干定位孔，所述第一侧板配置有与所述定位孔对应的定位销，且所述第一侧板和支撑件在高度方向上具有高度差，该高度差配置为刀壳套设在所述支撑轴上时上倾斜面的切面处于水平状态。

在本公开的一些实施例中，所述第一侧板与所述底板倾斜设置，且所述第一侧板与所述底板的夹角与所述刀壳的侧面和端面之间的夹角相同。

在本公开的一些实施例中，所述分度转盘上的定位孔沿圆周方向均布，且所述定位孔的间距与刀壳表面的钻孔间距相同。

在本公开的一些实施例中，所述定位孔沿所述分度转盘的径向设置有多圈。

在本公开的一些实施例中，多圈所述定位孔在沿所述分度转盘的径向呈放射状分布。

在本公开的一些实施例中，所述第一侧板上具有沿水平方向设置的一字孔，所述定位销穿过所述一字孔与对应的所述定位孔连接。

在本公开的一些实施例中，所述底板上具有固定孔位。

在本公开的一些实施例中，所述第一侧板与所述底板垂直设置，所述支撑件包括基座、螺接在所述基座上的支撑座，所述放置槽设置在所述支撑座的顶部。

在本公开的一些实施例中，所述支撑座包括螺柱、焊接在螺柱上的固定螺母以及套接在所述螺柱顶部的槽座，所述槽座与所述螺柱顶部转动连接。

在本公开的一些实施例中，所述支撑轴上还具有轴承。

本公开的有益效果为：本公开通过将支撑轴放置在固定底座上，且在支撑轴上固定的分度转盘以及盖板和锁紧螺母的配合将刀壳固定在支撑轴上，通过固定底座上第一侧板和支撑件的高度差配合实现了刀壳钻孔面的水平，且通过定位销与分度转盘上定位孔的设置，实现了刀壳在钻孔部位的定位，与相关技术相比，通过该固定工装的设置，不仅提高了钻孔的精度，也提高了钻孔的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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公开中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开实施例中刀壳钻钻孔后的结构示意图；

图2为本公开实施例中刀壳钻孔固定工装的结构示意图；

图3为本公开实施例中图2中的A向视图；

图4为本公开实施例中具有可调节支撑件的固定底座结构示意图；

图5为本公开实施例中支撑座的结构示意图；

图6为本公开实施例中图5中的剖视结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本公开的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本公开的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本公开。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1中所示，为本公开实施例中滚刀的刀壳结构，其整体呈圆台形状，上下端面为圆形，中心为空心结构，侧面为倾斜面，在进行具体加工时，需要在斜面上首先钻孔，钻孔后的效果如图1中所示，钻孔结束后再进行滚刀齿的镶嵌工作，在本公开实施例中，涉及在钻孔之前的刀壳固定工装，通过该工装的设置，可以将刀壳的钻孔面保持水平地固定在钻孔机上，进而实现精确地机械加工，下面对本公开实施例进行详细介绍；

实施例一

如图2至图3所示的刀壳钻孔固定工装，包括固定底座10和支撑轴20，其中：

固定底座10包括底板11、第一侧板12和支撑件13，第一侧板12和支撑件13固定在固定底板11的两端处且平行设置，第一侧板12和支撑件13的顶部具有放置槽14；这里需要指出的是，在本公开实施例中，为了能够承载刀壳的重量，固定底座10选用钢板材质焊接或者铸造成型，在本公开实施例中，支撑件13具有两种形式，一种是如图1中所示与第一侧板12相类似的侧板，在该种结构形式中，由于第一侧板12和支撑件13的结构长度固定，因此只能加工刀壳倾斜面与端面的夹角固定的刀壳；如图1中所示，第一侧板12和支撑件13均朝向底板11的同一侧延伸，二者平行设置，且第一地板的长度短于支撑件13的长度，以便于在支撑轴20放置时使得支撑轴20倾斜；

支撑轴20设置在放置槽14中，且支撑轴20同轴心固定有分度转盘21，支撑轴20放置在放置槽14中时，分度转盘21设置在第一侧板12内侧；支撑轴20上还套设有盖板22，支撑轴20远离分度转盘21的一端上还螺接有锁紧螺母23；这里的分度转盘21如图3中所示，其上具有很多均匀布置的孔位，作用在于转换刀壳的转动角度；分度转盘21与支撑轴20之间固定连接，具体可以是通过焊接或者花键螺母配合固定，即分度转盘21与支撑轴20之间不发生相对转动和相对移动；在具体进行固定时，首先将刀壳套设在支撑轴20上，使得刀壳的端面与分度转盘21接触，然后再在支撑轴20上套设上盖板22，进而将刀壳的端面覆盖，最后通过锁紧螺母23拧紧，使得刀壳在盖板22和分度转盘21的压力作用下保持固定；

具体请参照图2和图3，刀壳在固定时处于盖板22和分度转盘21之间，并通过锁紧螺母23固定在支撑轴20上，分度转盘21沿圆周方向均布有若干定位孔21a，第一侧板12配置有与定位孔21a对应的定位销15，且第一侧板12和支撑件13在高度方向上具有高度差，该高度差配置为刀壳套设在支撑轴20上时上倾斜面的切面处于水平状态。这样，当定位销15通过第一侧板12穿入至分度转盘21后，由于分度转盘21与支撑轴20固定连接，而分度转盘21无法转动时，支撑轴20也无法转动，由于刀壳固定在支撑轴20上，刀壳的位置和角度也被固定，这样，仅需将底板11固定在钻孔机上，即可实现沿轴向同一列钻孔的作业，当一列钻孔完成后，拔出定位销15，转动至下一个定位孔21a位置，继续下一列钻孔的作业；

在上述实施例中，通过将支撑轴20放置在固定底座10上，且在支撑轴20上固定的分度转盘21以及盖板22和锁紧螺母23的配合将刀壳固定在支撑轴20上，通过固定底座10上第一侧板12和支撑件13的高度差配合实现了刀壳钻孔面的水平，且通过定位销15与分度转盘21上定位孔21a的设置，实现了刀壳在钻孔部位的定位，与相关技术相比，通过该固定工装的设置，不仅提高了钻孔的精度，也提高了钻孔的效率。

在本公开的一种实施例中，如图2中所示，第一侧板12与底板11倾斜设置，这里的第一侧板12与底板11倾斜是指相对于底板11二者与底板11的较小夹角小于90度，且第一侧板12与底板11的夹角与刀壳的侧面和端面之间的夹角相同。如图2中所示，通过这种设置，使得底板11与刀壳的上表面平行，第一侧板12与支撑件13平行，从而形成了平行四边形的结构，由于底板11为水平设置，故刀壳的上表面也为平行设置，并且由于第一侧板12和支撑件13倾斜设置，使得支撑轴20在放置在放置槽14中时，与放置槽14的贴合程度高，进一步提高了加工可靠性。

在本公开实施例中，关于定位孔21a的设置如图3中所示，分度转盘21上的定位孔21a沿圆周方向均布，且定位孔21a的间距与刀壳表面的钻孔间距相同。通过这种设置，能够保证在刀壳倾斜面上的钻孔间距相同；

当然在本公开实施例中，还可以将如图1中所示的沿轴向的钻孔设置为与轴向有一定的倾斜角，为了实现该种形式的钻孔，如图3中所示，定位孔21a沿分度转盘21的径向设置有多圈。这样，可以先沿周向进行钻孔，第一周钻孔结束后，再进行第二周的钻孔，此时的定位销15则插入至分度转盘21的靠内圈的定位孔21a中；当然，定位孔21a的排布与钻孔的排布呈正相关关系，如果希望在刀壳的倾斜面上沿轴向同一列的孔位呈放射状排列，如图3中所示，此时，多圈定位孔21a在沿分度转盘21的径向呈放射状分布。这里需要指出的是，本领域技术人员可以根据需要设置更多的定位孔21a的形状，但采用了本公开发明构思下的工装，均落入至本公开的保护范围内。

请继续参照图3，当设置多圈的定位孔21a时，为了提高定位销15转换的便捷性，第一侧板12上具有沿水平方向设置的一字孔15a，定位销15穿过一字孔15a与对应的定位孔21a连接。这样，在转换定位销15位置时，仅需将定位销15拔出，然后移动至一字孔15a内的其他圈中的定位孔21a中即可，当然这里还需要指出的是一字孔15a的长度覆盖从内圈至外圈的定位孔21a范围。

关于底板11在钻孔机上的固定，可以采用常规的夹具形式进行固定，也可以如图1中所示，底板11上具有固定孔位11a。这样，通过固定孔位11a的设置，通过紧固件即可实现固定底座10的固定，并且通过固定孔位11a的设置，不仅能够减少底板11固定的空间占用，还便于固定底座10的安装与拆卸。

实施例二

在本公开的另一实施例中，采用支撑件13的高度可调的结构，关于支撑轴20以及刀壳的固定结构和实施例一相同，这里不再进行重复描述，仅描述可调整结构；

如图4中所示，第一侧板12与底板11垂直设置，支撑件13包括基座13b、螺接在基座13b上的支撑座13a，放置槽14设置在支撑座13a的顶部。这样，通过在基座13b内设置螺纹，以及支撑座13a螺接在基座13b上的方式，转动支撑座13a即可实现支撑座13a高度的调节，进而可以实现不同倾斜角度的刀壳的固定加工；

在上述实施例的基础上，为了进一步提高调节的精准性，如图5和图6中所示，支撑座13a包括螺柱13a1、焊接在螺柱13a1上的固定螺母13a2以及套接在螺柱13a1顶部的槽座13a3，槽座13a3与螺柱13a1顶部转动连接。通过槽座13a3与螺柱13a1顶部套接并且可转动连接的方式，可以实现槽座13a3高度的连续调整，使得最终刀壳上孔位的一致性更好，提高产品整体的质量；

此外，在上述两种实施方式中，为了减少支撑轴20转动时的阻力，如图1中所示，支撑轴20上还具有轴承24。这里需要指出的是，轴承24的固定位置位于放置槽14处，轴承24可以在最后进行安装，这样，通过轴承24的设置，使得加工的流畅性更强，进一步提高了加工效率。

本行业的技术人员应该了解，本公开不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本公开的原理，在不脱离本公开精神和范围的前提下，本公开还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本公开范围内。本公开要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种刀壳钻孔固定工装，其特征在于，包括：

固定底座，所述固定底座包括底板、第一侧板和支撑件，所述第一侧板和支撑件固定在所述固定底座的两端处且平行设置，所述第一侧板和支撑件的顶部具有放置槽；

支撑轴，所述支撑轴设置在所述放置槽中，且所述支撑轴同轴心固定有分度转盘，所述支撑轴放置在所述放置槽中时，所述分度转盘设置在所述第一侧板内侧；所述支撑轴上还套设有盖板，所述支撑轴远离所述分度转盘的一端上还螺接有锁紧螺母；

其中，刀壳在固定时处于所述盖板和分度转盘之间，并通过所述锁紧螺母固定在所述支撑轴上，所述分度转盘沿圆周方向均布有若干定位孔，所述第一侧板配置有与所述定位孔对应的定位销，且所述第一侧板和支撑件在高度方向上具有高度差，该高度差配置为刀壳套设在所述支撑轴上时上倾斜面的切面处于水平状态。

2.根据权利要求1所述的刀壳钻孔固定工装，其特征在于，所述第一侧板与所述底板倾斜设置，且所述第一侧板与所述底板的夹角与所述刀壳的侧面和端面之间的夹角相同。

3.根据权利要求1所述的刀壳钻孔固定工装，其特征在于，所述分度转盘上的定位孔沿圆周方向均布，且所述定位孔的间距与刀壳表面的钻孔间距相同。

4.根据权利要求3所述的刀壳钻孔固定工装，其特征在于，所述定位孔沿所述分度转盘的径向设置有多圈。

5.根据权利要求4所述的刀壳钻孔固定工装，其特征在于，多圈所述定位孔在沿所述分度转盘的径向呈放射状分布。

6.根据权利要求4所述的刀壳钻孔固定工装，其特征在于，所述第一侧板上具有沿水平方向设置的一字孔，所述定位销穿过所述一字孔与对应的所述定位孔连接。

7.根据权利要求1所述的刀壳钻孔固定工装，其特征在于，所述底板上具有固定孔位。

8.根据权利要求1所述的刀壳钻孔固定工装，其特征在于，所述第一侧板与所述底板垂直设置，所述支撑件包括基座、螺接在所述基座上的支撑座，所述放置槽设置在所述支撑座的顶部。

9.根据权利要求8所述的刀壳钻孔固定工装，其特征在于，所述支撑座包括螺柱、焊接在螺柱上的固定螺母以及套接在所述螺柱顶部的槽座，所述槽座与所述螺柱顶部转动连接。

10.根据权利要求1所述的刀壳钻孔固定工装，其特征在于，所述支撑轴上还具有轴承。

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