针对目前定向钻机卡盘更换卡瓦工作量大、步骤繁琐、效率低等情况,对卡盘进行了结构优化。卡盘采用了活塞式结构,工作时通过卡瓦座与壳体的相对运动来驱动卡瓦的夹紧与松开。对前传扭盘进行了结构改进,可在不拆卸端盖的情况下使卡瓦从卡盘中拔出。优化结果表明,优化后卡盘各结构尺寸及夹紧力满足要求,卡盘结构尺寸设计合理,更换卡瓦方便快捷,满足使用要求。