浮動頭裝置以及深井鉆的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種浮動頭裝置以及深井鉆機，涉及工程機械【技術領域】。解決了現有技術存在采用正循環沖洗井底的浮動頭裝置使用壽命較短的技術問題。該浮動頭裝置包括浮動芯管、浮動套以及滑動連接結構，浮動套內設置有浮動腔，浮動芯管位于浮動腔內的端口形成流體通道的出口，流體通道的出口朝向浮動套背離流體通道的入口的一端的端口；浮動芯管轉動時能通過滑動連接結構帶動浮動套一并轉動，且浮動套能通過滑動連接結構沿浮動套的軸向方向相對于浮動芯管滑動。該深井鉆機包括動力輸出軸、鉆桿以及本實用新型提供的浮動頭裝置。本實用新型用于提高浮動頭裝置的使用壽命，提高泥漿流量從而提高巖屑清洗能力，提高鉆機工作效率。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及工程機械【技術領域】，尤其涉及一種浮動頭裝置以及設置該浮動頭 裝置的深井鉆機。 淳動頭裝置以及深井鉆機

【背景技術】
[0002] 深井鉆機廣泛應用于水井、煤層氣井、礦用通風孔、地熱井以及搶險救援井的鉆探 開發。隨著水資源枯竭、煤層氣開發的普遍升溫，深井鉆機市場應用越來越廣泛。目前的深 井鉆機，一般帶有保護鉆桿螺紋的浮動裝置，即浮動頭（或稱：浮動頭裝置），浮動頭的作用 為在裝卸鉆桿時上下浮動，避免損壞鉆桿螺紋扣型。
[0003] 國外全液壓深井鉆機一般為正置式浮動頭，可起到保護鉆桿螺紋作用。現有技術 中，大部分深井鉆機施工工況為正循環鉆進，鉆井過程中，一般會采用泥漿或者空氣正循環 沖洗井底，上返巖屑，在泥漿或者空氣正循環鉆進時浮動芯管在上部，浮動芯管結構起不到 引流作用，例如圖1和圖2所示的正置式浮動頭，其內的浮動芯管14上端處的浮動芯管14 和浮動套15的浮動腔在安裝導向環與密封時需要留下0. 5mm間隔，且在浮動芯管14上端 有15°倒角α。
[0004] 本 申請人:發現：現有技術至少存在以下技術問題：
[0005] 現有技術沒有考慮到普遍施工工藝皆為泥漿正循環，泥漿正循環的過程中部分泥 漿會從浮動頭上端進入浮動腔，從而至井底將巖屑帶出。為方便如圖1和圖2所示浮動芯 管14的安裝與滑動，浮動芯管14上端處的浮動芯管14和浮動套15的浮動腔在安裝導向 環與密封時需要留下0.5mm間隔，且在浮動芯管14上端有15°倒角α，這種結構的浮動芯 管14結構起不到引流作用，所以泥漿會在下流時沿15°倒角α間隙下泄，持續一段時間會 損壞浮動頭三處密封裝置，進入花鍵腔，導致正置浮動頭密封結構在施工現場易出現泥漿 或者空氣泄漏現象，最終致使浮動頭損壞，浮動頭使用壽命較短。 實用新型內容
[0006] 本實用新型的其中一個目的是提出一種浮動頭裝置以及設置該浮動頭裝置的深 井鉆機，解決了現有技術存在采用正循環沖洗井底的浮動頭裝置使用壽命較短的技術問 題。本實用新型優選技術方案所能產生的諸多技術效果詳見下文闡述。
[0007] 為實現上述目的，本實用新型提供了以下技術方案：
[0008] 本實用新型實施例提供的浮動頭裝置，包括浮動芯管、浮動套以及滑動連接結構， 所述浮動套內設置有浮動腔，其中：
[0009] 所述浮動芯管的內壁形成流體通道，所述浮動芯管位于所述浮動腔內的端口形成 所述流體通道的出口，所述浮動芯管位于所述浮動腔外的端口形成所述流體通道的入口， 所述流體通道的出口朝向所述浮動套背離所述流體通道的入口的一端的端口，且所述浮動 套背離所述流體通道的入口的一端的內壁設置有鉆桿連接螺紋；
[0010] 所述浮動芯管位于所述浮動腔外的一端設置有轉動動力輸入部件連接結構； toon] 所述滑動連接結構設置在所述浮動芯管與所述浮動腔之間，所述浮動芯管轉動時 能通過所述滑動連接結構帶動所述浮動套一并轉動，且所述浮動套能通過所述滑動連接結 構沿所述浮動套的軸向方向相對于所述浮動芯管滑動。
[0012] 在一個可選地實施例中，所述滑動連接結構包括設置在所述浮動腔的內壁的內花 鍵、設置在所述浮動芯管的外壁的外花鍵，所述外花鍵與所述內花鍵相嚙合；
[0013] 在所述浮動套的軸向方向上，所述內花鍵的尺寸大于所述外花鍵的尺寸且所述內 花鍵與所述外花鍵能相對滑動。
[0014] 在一個可選地實施例中，所述浮動腔的內壁設置有內凸部分，所述浮動芯管的外 壁包括連接區以及導向區，其中：
[0015] 所述連接區的外徑大于所述導向區，所述外花鍵設置在所述連接區，所述外花鍵 能沿所述浮動套的軸向方向滑動至與所述內凸部分相抵接的位置；
[0016] 所述內凸部分與所述導向區相抵接，且所述內凸部分能在所述浮動套的軸向方向 上相對于所述導向區滑動。
[0017] 在一個可選地實施例中，所述浮動芯管位于所述浮動套之外的部分還套設有環形 的浮動端蓋，所述浮動端蓋通過可拆卸連接結構與所述浮動套形成可拆卸連接，且所述外 花鍵能沿所述浮動套的軸向方向滑動至與所述浮動端蓋相抵接的位置。
[0018] 在一個可選地實施例中，所述可拆卸連接結構包括螺釘、設置在所述浮動端蓋上 的安裝通孔以及設置在所述浮動套上的定位螺孔，所述螺釘貫穿所述安裝通孔且穿出所述 安裝通孔的部分與所述定位螺孔螺紋連接。
[0019] 在一個可選地實施例中，所述浮動頭裝置還包括防滲入密封結構，所述防滲入密 封結構包括設置在所述浮動端蓋內壁上的至少一條防塵凹槽以及嵌于所述防塵凹槽內的 防塵圈，所述防塵圈與所述浮動芯管的外壁相抵接。
[0020] 在一個可選地實施例中，所述浮動頭裝置還包括液密封結構，所述液密封結構包 括設置在所述浮動套內壁上的至少一條密封凹槽以及嵌于所述密封凹槽內的密封圈，所述 密封圈與所述浮動芯管的外壁相抵接。
[0021] 在一個可選地實施例中，所述浮動套上設置有至少一個油杯，所述油杯的潤滑油 通道沿所述浮動套的徑向方向貫穿所述浮動套，且所述潤滑油通道的出油口位于至少一條 所述密封凹槽的上方。
[0022] 在一個可選地實施例中，所述浮動頭裝置還包括端蓋導向結構和/或腔體導向結 構，其中：
[0023] 所述端蓋導向結構包括設置在所述浮動端蓋內壁上至少一條端蓋導向槽以及嵌 于所述端蓋導向槽內的端蓋導向環，所述端蓋導向環與所述浮動芯管的外壁相抵接；
[0024] 所述腔體導向結構包括設置在所述浮動腔的內壁上至少一條腔體導向槽以及嵌 于所述腔體導向槽內的腔體導向環，所述腔體導向環與所述浮動芯管的外壁相抵接。
[0025] 本實用新型實施例提供的深井鉆機，包括動力輸出軸、鉆桿以及本實用新型任一 技術方案提供的浮動頭裝置，其中：
[0026] 所述動力輸出軸與所述浮動頭裝置的所述浮動芯管的轉動動力輸入部件連接結 構相連接且能通過所述轉動動力輸入部件連接結構帶動所述浮動芯管轉動；
[0027] 所述鉆桿上的螺紋與所述浮動套上的所述鉆桿連接螺紋形成螺紋連接。
[0028] 基于上述技術方案，本實用新型實施例至少可以產生如下技術效果：
[0029] 本實用新型提供的浮動頭裝置，其內的浮動套背離流體通道的入口的一端的內壁 設置的鉆桿連接螺紋，該鉆桿連接螺紋可以實現與鉆桿螺紋的配合連接，同時，由于浮動芯 管轉動時能通過滑動連接結構（優選為花鍵腔）帶動浮動套一并轉動，且浮動套能通過滑 動連接結構沿浮動套的軸向方向相對于浮動芯管滑動，故而轉動的浮動套在與鉆桿螺紋配 合連接的過程中，轉動的浮動套受到來自于鉆桿螺紋的沖擊力時會沿浮動套的軸向方向滑 動以減弱其自身對該沖擊力施加的反作用力對鉆桿螺紋造成的損害，所以可以在裝卸鉆桿 時，實現保護鉆桿螺紋作用。
[0030] 更為重要的是：浮動芯管位于浮動腔外的端口形成了流體通道的入口，浮動芯管 的內壁形成流體通道，浮動芯管位于浮動腔內的端口形成了流體通道的出口，浮動芯管對 正循環沖洗井底作業中由流體通道的入口進入的泥漿或空氣起到了引流作用，將泥漿或空 氣引流到了浮動套背離流體通道的入口的一端的端口，泥漿或空氣不會噴向浮動芯管和浮 動腔之間的間隙，故而有利于設置本實用新型浮動頭裝置的鉆機在正循環工況下泥漿或空 氣下泄，由于消去了泥漿或空氣進入浮動芯管和浮動腔接觸倒角間隙趨勢，從而使泥漿或 空氣不進入滑動連接結構（優選為花鍵腔），提高了浮動芯管、浮動套以及滑動連接結構的 使用壽命以及可靠性，所以解決了現有技術存在采用正循環沖洗井底的浮動頭裝置使用壽 命較短的技術問題。
[0031] 另外，本實用新型提供的浮動頭裝置，在動力頭輸出軸直徑范圍與螺紋扣型一定 的情況下，由于流體通道的出口朝向浮動套背離流體通道的入口的一端的端口，且浮動套 背離流體通道的入口的一端的內壁設置有鉆桿連接螺紋，所以可以省去現有技術中浮動芯 管與鉆桿連接的部分的壁厚，使浮動頭中心通孔尺寸最大化，提高了泥漿流量，從而提高了 巖屑清洗能力以及鉆機工作效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0032] 此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本申請的一部分， 本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當 限定。在附圖中：
[0033] 圖1為現有技術提供的浮動頭的剖視示意圖；
[0034] 圖2為圖1所示的浮動頭的局部放大示意圖；
[0035] 圖3為本實用新型實施例所提供的浮動頭裝置的剖視示意圖；
[0036] 圖4為本實用新型實施例所提供的浮動頭裝置的立體結構示意圖；
[0037] 附圖標記：1、浮動芯管；11、流體通道的入口；12、流體通道的出口；2、端蓋導向 環；3、彈墊；4、螺釘；5、浮動套；51、內凸部分；6、油杯；7、密封圈；8、腔體導向環；9、浮動端 蓋；10、防塵圈；13、滑動連接結構；14、浮動芯管；15、浮動套；16、鉆桿連接螺紋；17、轉動 動力輸入部件連接結構。

【具體實施方式】
[0038] 下面可以參照附圖圖1?圖4以及文字內容理解本實用新型的內容以及本實用新 型與現有技術之間的區別點。下文通過附圖以及列舉本實用新型的一些可選實施例的方 式，對本實用新型的技術方案（包括優選技術方案）做進一步的詳細描述。需要說明的是： 本實施例中的任何技術特征、任何技術方案均是多種可選的技術特征或可選的技術方案中 的一種或幾種，為了描述簡潔的需要本文件中無法窮舉本實用新型的所有可替代的技術特 征以及可替代的技術方案，也不便于每個技術特征的實施方式均強調其為可選的多種實施 方式之一，所以本領域技術人員應該知曉：可以將本實用新型提供的任一技術手段進行替 換或將本實用新型提供的任意兩個或更多個技術手段或技術特征互相進行組合而得到新 的技術方案。本實施例內的任何技術特征以及任何技術方案均不限制本實用新型的保護范 圍，本實用新型的保護范圍應該包括本領域技術人員不付出創造性勞動所能想到的任何替 代技術方案以及本領域技術人員將本實用新型提供的任意兩個或更多個技術手段或技術 特征互相進行組合而得到的新的技術方案。
[0039] 本實用新型實施例提供了一種使用壽命長、巖屑清洗能力比較強以及鉆機工作效 率比較高的浮動頭裝置以及設置該浮動頭裝置的深井鉆機。
[0040] 下面結合圖3?圖4對本實用新型提供的技術方案進行更為詳細的闡述。
[0041] 如圖3?圖4所示，本實用新型實施例所提供的浮動頭裝置，包括浮動芯管（或 稱：浮動軸）1、浮動套5以及滑動連接結構（優選為花鍵腔，花鍵腔的具體結構將在下文詳 述）13,浮動套5內設置有浮動腔，其中：
[0042] 浮動芯管1的內壁形成流體通道，浮動芯管1位于浮動腔內的端口形成流體通道 的出口 12,流體通道的出口 12朝向浮動套5背離流體通道的入口 11的一端的端口，且浮動 套5背離流體通道的入口 11的一端的內壁設置有鉆桿連接螺紋（優選為API螺紋）16。
[0043] 浮動芯管1位于浮動腔外的端口形成流體通道的入口 11，浮動芯管1位于浮動腔 外的一端設置有轉動動力輸入部件連接結構（優選為API螺紋）17。
[0044] 滑動連接結構（優選為花鍵腔）13設置在浮動芯管1與浮動腔之間，浮動芯管1 轉動時能通過滑動連接結構13帶動浮動套5 -并轉動，且浮動套5能通過滑動連接結構13 沿浮動套5的軸向方向相對于浮動芯管1滑動。
[0045] 本實用新型提供的浮動頭裝置，其內的浮動套5背離流體通道的入口 11的一端的 內壁設置的鉆桿連接螺紋16,該鉆桿連接螺紋16可以實現與鉆桿螺紋的配合連接，同時， 由于浮動芯管1轉動時能通過滑動連接結構（優選為花鍵腔）13帶動浮動套5 -并轉動， 且浮動套5能通過滑動連接結構13沿浮動套5的軸向方向相對于浮動芯管1滑動，故而轉 動的浮動套5在與鉆桿螺紋的配合連接的過程中，轉動的浮動套5受到來自于鉆桿螺紋的 沖擊力時會沿浮動套5的軸向方向滑動以減弱其自身對該沖擊力施加的反作用力對鉆桿 螺紋造成的損害，所以可以在裝卸鉆桿時，實現保護鉆桿螺紋作用。
[0046] 更為重要的是：浮動芯管1位于浮動腔外的端口形成了流體通道的入口 11，浮動 芯管1的內壁形成流體通道，浮動芯管1位于浮動腔內的端口形成了流體通道的出口 12,浮 動芯管1對泥漿正循環沖洗井底作業中由流體通道的入口 11進入的泥漿或空氣起到了引 流作用，將泥漿或空氣引流到了浮動套5背離流體通道的入口 11的一端的端口，泥漿或空 氣不會噴向浮動芯管1和浮動腔之間的間隙，故而有利于設置本實用新型浮動頭裝置的鉆 機在正循環工況下泥漿或空氣下泄，消去了泥漿或空氣進入浮動芯管1和浮動腔接觸倒角 間隙趨勢，從而使泥漿或空氣不進入滑動連接結構13 (優選為花鍵腔），提高了浮動芯管1、 浮動套5以及滑動連接結構13的使用壽命以及可靠性。
[0047] 作為一種優選或可選地實施方式，滑動連接結構13包括設置在浮動腔的內壁的 內花鍵、設置在浮動芯管1的外壁的外花鍵，外花鍵與內花鍵相嚙合。在浮動套5的軸向方 向上，內花鍵的尺寸大于外花鍵的尺寸且內花鍵與外花鍵能相對滑動。
[0048] 設置在浮動腔的內壁的內花鍵以及設置在浮動芯管1的外壁的外花鍵形成了花 鍵腔，花鍵腔中的上述外花鍵與內花鍵相嚙合，由此可以實現轉動動力的傳遞。在浮動套 5的軸向方向上，內花鍵的尺寸大于外花鍵的尺寸且內花鍵與外花鍵能相對滑動，可以保證 浮動腔與浮動芯管1兩者可以相對滑動，兩者相對滑動的距離由在浮動套5的軸向方向上 內花鍵的尺寸以及外花鍵的尺寸決定。
[0049] 本實施例中，浮動芯管1優選為由帶外花鍵以及API螺紋的鍛造高強鋼加工而成， 其上部接動力頭輸出軸，通過外花鍵與浮動腔的內花鍵嚙合，實現浮動頭整體的旋轉與內 部滑移，其上端和下端皆有機加工精度高的光軸，起到滑移作用。浮動套5的浮動腔的內部 有內花鍵，下端有API內螺紋，內部與浮動軸裝配一起。
[0050] 作為一種優選或可選地實施方式，浮動腔的內壁設置有內凸部分51，浮動芯管1 的外壁包括連接區以及導向區（導向區優選為光軸的外壁），其中：
[0051] 連接區的外徑大于導向區，外花鍵設置在連接區，外花鍵能沿浮動套5的軸向方 向滑動至與內凸部分51相抵接的位置。
[0052] 內凸部分51與導向區相抵接，且內凸部分51能在浮動套5的軸向方向上相對于 導向區滑動。
[0053] 外花鍵可以在浮動套5沿浮動套5的軸向方向向上滑動至預定的極限位置時，阻 擋住內凸部分51，從而實現對浮動套5最高位置的限位。
[0054] 導向區對內凸部分51以及浮動套5的滑動起到了導向作用。
[0055] 作為一種優選或可選地實施方式，浮動芯管1位于浮動套5之外的部分還套設有 環形的浮動端蓋9,浮動端蓋9通過可拆卸連接結構與浮動套5形成可拆卸連接，且外花鍵 能沿浮動套5的軸向方向滑動至與浮動端蓋9相抵接的位置。
[0056] 外花鍵可以在浮動套5沿浮動套5的軸向方向向下滑動至預定的極限位置時，阻 擋住浮動端蓋9,從而實現對浮動套5最底位置的限位。
[0057] 浮動端蓋9起到承載、固定與導向作用，可以防止污染物進入花鍵腔。
[0058] 作為一種優選或可選地實施方式，可拆卸連接結構包括螺釘4、設置在浮動端蓋9 上的安裝通孔以及設置在浮動套5上的定位螺孔，螺釘4貫穿安裝通孔且穿出安裝通孔的 部分與定位螺孔螺紋連接。
[0059] 上述結構具有便于連接、結構緊湊的優點。
[0060] 本實施例中還可以設置彈墊（彈性墊片）3以增加螺釘4緊固作用。
[0061] 作為一種優選或可選地實施方式，浮動頭裝置還包括防滲入密封結構，防滲入密 封結構包括設置在浮動端蓋9內壁上的至少一條防塵凹槽以及嵌于防塵凹槽內的防塵圈 10,防塵圈10與浮動芯管1的外壁相抵接。
[0062] 防滲入密封結構可以防止固體顆粒（例如：灰塵、污泥）從浮動端蓋9內壁與浮動 芯管1的外壁之間的間隙滲透進入花鍵腔，從而保證了外花鍵與內花鍵的使用壽命。
[0063] 作為一種優選或可選地實施方式，浮動頭裝置還包括液密封結構，液密封結構包 括設置在浮動套5內壁上的至少一條密封凹槽以及嵌于密封凹槽內的密封圈7,密封圈7優 選為豆型密封圈7 (或V型組合密封圈7)，密封圈7與浮動芯管1的外壁相抵接。
[0064] 防滲入密封結構可以防止流體（可以包括液體與固體顆粒的混合物，例如泥漿） 從浮動腔的內壁與浮動芯管1的外壁之間的間隙滲透進入花鍵腔，從而更為有效地保證了 外花鍵與內花鍵的使用壽命。
[0065] 作為一種優選或可選地實施方式，浮動套5上設置有至少一個油杯6,油杯6的潤 滑油通道沿浮動套5的徑向方向貫穿浮動套5,且潤滑油通道的出油口位于至少一條密封 凹槽的上方。油杯6的具體數目可以根據需要任意設置，可以設置三個以上，例如四個。
[0066] 從油杯6的潤滑油通道進入浮動腔的內壁與浮動芯管1的外壁之間的間隙后可以 起到潤滑密封圈7、減少摩擦的作用，提高密封圈7使用壽命的作用。
[0067] 作為一種優選或可選地實施方式，浮動頭裝置還包括端蓋導向結構和/或腔體導 向結構，浮動頭裝置優選為包括端蓋導向結構和腔體導向結構，其中：
[0068] 端蓋導向結構包括設置在浮動端蓋9內壁上至少一條端蓋導向槽以及嵌于端蓋 導向槽內的端蓋導向環2,端蓋導向環2與浮動芯管1的外壁相抵接。
[0069] 腔體導向結構包括設置在浮動腔的內壁上至少一條腔體導向槽以及嵌于腔體導 向槽內的腔體導向環8,腔體導向環8與浮動芯管1的外壁相抵接。
[0070] 端蓋導向環2為浮動端蓋9處導向環，起到降低浮動軸與浮動端蓋9之間摩擦作 用，且引導浮動軸沿軸向正常滑動。
[0071] 腔體導向環8為浮動腔處導向環，起到降低浮動軸和浮動腔之間摩擦作用，且引 導浮動軸沿軸向正常滑動。
[0072] 本實用新型實施例提供的深井鉆機，包括動力輸出軸、鉆桿以及本實用新型任一 技術方案提供的浮動頭裝置，其中：
[0073] 動力輸出軸與浮動頭裝置的浮動芯管1的轉動動力輸入部件連接結構（可以為外 螺紋，優選為API螺紋）17相連接且能通過轉動動力輸入部件連接結構17帶動浮動芯管1 轉動。
[0074] 鉆桿上的螺紋與浮動套5上的鉆桿連接螺紋16形成螺紋連接。
[0075] 動力輸出軸對浮動芯管1提供的動力可以帶動浮動芯管1以及浮動套5轉動，進 而不僅可以實現浮動套5上的鉆桿連接螺紋16與鉆桿上的螺紋兩者之間的連接，同時，在 鉆桿上的螺紋與浮動套5上的鉆桿連接螺紋16已經形成螺紋連接的情況下，還可以通過鉆 桿實現鉆井作業。
[0076] 浮動軸1在浮動套5的浮動腔軸向上滑動，當裝卸鉆桿時，浮動套5的浮動腔向上 滑動，浮動軸1不動，實現對鉆桿螺紋的保護，當動力頭旋轉時，浮動軸1旋轉，通過內花鍵、 外花鍵的嚙合，帶動浮動套5的浮動腔旋轉，從而帶動下面鉆桿旋轉，當浮動套5的浮動腔 與浮動軸1之間有滑動產生時，端蓋導向環2和腔體導向環8起到引導滑動作用，而在正常 泥漿正循環工作狀況時，泥漿直接從浮動芯管流下，至浮動腔最后至鉆桿內部，而密封圈7 具體可以為豆型密封（或V型組合）起到了密封作用，防止泥漿進入內花鍵與外花鍵形成 的花鍵腔。
[0077] 正常泥漿正循環時，泥漿會順流而下，不會再出現現有技術那樣泥漿順浮動軸與 浮動腔之間倒角間隙進入花鍵腔的情況，故而本實用新型可避免鉆機泥漿正循環時泥漿順 浮動軸與浮動腔倒角間隙進入花鍵腔可能，提高浮動頭使用壽命，可在鉆機動力頭輸出軸 扣型范圍一定情況下，提高浮動頭中間通孔直徑，提高鉆機作業效率。
[0078] 上述本實用新型所公開的任一技術方案除另有聲明外，如果其公開了數值范圍， 那么公開的數值范圍均為優選的數值范圍，任何本領域的技術人員應該理解：優選的數值 范圍僅僅是諸多可實施的數值中技術效果比較明顯或具有代表性的數值。由于數值較多， 無法窮舉，所以本實用新型才公開部分數值以舉例說明本實用新型的技術方案，并且，上述 列舉的數值不應構成對本實用新型創造保護范圍的限制。
[0079] 如果本文中使用了"第一"、"第二"等詞語來限定零部件的話，本領域技術人員應 該知曉："第一"、"第二"的使用僅僅是為了便于描述上對零部件進行區別如沒有另行聲明 夕卜，上述詞語并沒有特殊的含義。
[0080] 同時，上述本實用新型如果公開或涉及了互相固定連接的零部件或結構件，那么， 除另有聲明外，固定連接可以理解為：能夠拆卸地固定連接（例如使用螺栓或螺釘連接）， 也可以理解為：不可拆卸的固定連接（例如鉚接、焊接），當然，互相固定連接也可以為一體 式結構（例如使用鑄造工藝一體成形制造出來）所取代（明顯無法采用一體成形工藝除 外）。
[0081] 另外，上述本實用新型公開的任一技術方案中所應用的用于表示位置關系或形狀 的術語除另有聲明外其含義包括與其近似、類似或接近的狀態或形狀。本實用新型提供的 任一部件既可以是由多個單獨的組成部分組裝而成，也可以為一體成形工藝制造出來的單 獨部件。
[〇〇82] 最后應當說明的是：以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非對其限 制；盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當 理解：依然可以對本實用新型的【具體實施方式】進行修改或者對部分技術特征進行等同替 換；而不脫離本實用新型技術方案的精神，其均應涵蓋在本實用新型請求保護的技術方案 范圍當中。
【權利要求】
1. 一種浮動頭裝置，其特征在于，包括浮動芯管、浮動套以及滑動連接結構，所述浮動 套內設置有浮動腔，其中 ： 所述浮動芯管的內壁形成流體通道，所述浮動芯管位于所述浮動腔內的端口形成所述 流體通道的出口，所述浮動芯管位于所述浮動腔外的端口形成所述流體通道的入口，所述 流體通道的出口朝向所述浮動套背離所述流體通道的入口的一端的端口，且所述浮動套背 離所述流體通道的入口的一端的內壁設置有鉆桿連接螺紋； 所述浮動芯管位于所述浮動腔外的一端設置有轉動動力輸入部件連接結構； 所述滑動連接結構設置在所述浮動芯管與所述浮動腔之間，所述浮動芯管轉動時能通 過所述滑動連接結構帶動所述浮動套一并轉動，且所述浮動套能通過所述滑動連接結構沿 所述浮動套的軸向方向相對于所述浮動芯管滑動。
2. 根據權利要求1所述的浮動頭裝置，其特征在于，所述滑動連接結構包括設置在所 述浮動腔的內壁的內花鍵、設置在所述浮動芯管的外壁的外花鍵，所述外花鍵與所述內花 鍵相嚙合； 在所述浮動套的軸向方向上，所述內花鍵的尺寸大于所述外花鍵的尺寸且所述內花鍵 與所述外花鍵能相對滑動。
3. 根據權利要求2所述的浮動頭裝置，其特征在于，所述浮動腔的內壁設置有內凸部 分，所述浮動芯管的外壁包括連接區以及導向區，其中： 所述連接區的外徑大于所述導向區，所述外花鍵設置在所述連接區，所述外花鍵能沿 所述浮動套的軸向方向滑動至與所述內凸部分相抵接的位置； 所述內凸部分與所述導向區相抵接，且所述內凸部分能在所述浮動套的軸向方向上相 對于所述導向區滑動。
4. 根據權利要求3所述的浮動頭裝置，其特征在于，所述浮動芯管位于所述浮動套之 外的部分還套設有環形的浮動端蓋，所述浮動端蓋通過可拆卸連接結構與所述浮動套形成 可拆卸連接，且所述外花鍵能沿所述浮動套的軸向方向滑動至與所述浮動端蓋相抵接的位 置。
5. 根據權利要求4所述的浮動頭裝置，其特征在于，所述可拆卸連接結構包括螺釘、設 置在所述浮動端蓋上的安裝通孔以及設置在所述浮動套上的定位螺孔，所述螺釘貫穿所述 安裝通孔且穿出所述安裝通孔的部分與所述定位螺孔螺紋連接。
6. 根據權利要求4所述的浮動頭裝置，其特征在于，所述浮動頭裝置還包括端蓋導向 結構和/或腔體導向結構，其中： 所述端蓋導向結構包括設置在所述浮動端蓋內壁上至少一條端蓋導向槽以及嵌于所 述端蓋導向槽內的端蓋導向環，所述端蓋導向環與所述浮動芯管的外壁相抵接； 所述腔體導向結構包括設置在所述浮動腔的內壁上至少一條腔體導向槽以及嵌于所 述腔體導向槽內的腔體導向環，所述腔體導向環與所述浮動芯管的外壁相抵接。
7. 根據權利要求4所述的浮動頭裝置，其特征在于，所述浮動頭裝置還包括防滲入密 封結構，所述防滲入密封結構包括設置在所述浮動端蓋內壁上的至少一條防塵凹槽以及嵌 于所述防塵凹槽內的防塵圈，所述防塵圈與所述浮動芯管的外壁相抵接。
8. 根據權利要求1所述的浮動頭裝置，其特征在于，所述浮動頭裝置還包括液密封結 構，所述液密封結構包括設置在所述浮動套內壁上的至少一條密封凹槽以及嵌于所述密封 凹槽內的密封圈，所述密封圈與所述浮動芯管的外壁相抵接。
9. 根據權利要求8所述的浮動頭裝置，其特征在于，所述浮動套上設置有至少一個油 杯，所述油杯的潤滑油通道沿所述浮動套的徑向方向貫穿所述浮動套，且所述潤滑油通道 的出油口位于至少一條所述密封凹槽的上方。
10. -種深井鉆機，其特征在于，包括動力輸出軸、鉆桿以及權利要求1 一 9任一所述的 浮動頭裝置，其中： 所述動力輸出軸與所述浮動頭裝置的所述浮動芯管的轉動動力輸入部件連接結構相 連接且能通過所述轉動動力輸入部件連接結構帶動所述浮動芯管轉動； 所述鉆桿上的螺紋與所述浮動套上的所述鉆桿連接螺紋形成螺紋連接。
【文檔編號】E21B17/10GK203891791SQ201420254207
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年5月16日 優先權日:2014年5月16日
【發明者】周忠尚, 朱秀梅, 王海保 申請人:徐工集團工程機械股份有限公司