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冲击式凿岩钻头的制作方法

  • 国知局
  • 2024-08-05 11:49:49

本发明涉及凿岩钻孔设备,具体涉及一种冲击式凿岩钻头。

背景技术:

1、在石油钻探过程中需要对岩壁采用冲击式凿岩钻头进行破碎,传统冲击式凿岩钻头在作业时,包括冲凿、回转和清渣三个主要过程,其中冲凿作业对岩石产生了破坏,并完成对岩石的钻进。在清渣的过程中,需要使用液体进行润滑和降温。现有的液体通道设置在冲击式凿岩钻头的端部,这样破碎后的颗粒物会进入到液体通道内,导致液体通道发生堵塞,不利于液体输送到冲击式凿岩钻头的端部。为了解决上述问题,本发明中提出了一种冲击式凿岩钻头。

技术实现思路

1、(1)要解决的技术问题

2、本发明的目的在于克服现有技术的不足,适应现实需要,提供一种冲击式凿岩钻头,以解决上述技术问题。

3、(2)技术方案

4、为了实现本发明的目的,本发明所采用的技术方案为:

5、一种冲击式凿岩钻头,包括刀具安装座,所述刀具安装座上设置有非前端刀具组和前端刀具组,所述刀具安装座上设置有第一分液道、第二分液道和第三分液道,所述第一分液道、所述第二分液道和所述第三分液道内设置有同一通堵机构,以通过通堵机构的运动,同步实现所述第一分液道、第二分液道和第三分液道的疏通。

6、进一步地,所述通堵机构包括设于所述总液道内的驱动气缸,所述驱动气缸的侧壁上固定设置有若干个固定杆的一端,所述固定杆的另一端固定连接在总液道的内侧壁上,所述驱动气缸的连接端上设置有驱动端,所述驱动端的上端固定连接有第一通堵组件,所述第一通堵组件可活动设置在第一分液道内,所述第一通堵组件上连接有第三通堵杆和第四通堵杆,其中,所述第三通堵杆和所述第四通堵杆分别可活动设置在第二分液道内和第三分液道内。

7、进一步地,所述通堵机构还包括活动套设在第一通堵组件外的支撑滑管,以及缠绕在所述第一通堵组件外的第一支撑弹簧,所述第一支撑弹簧的两端分别固定连接在第一通堵组件的侧壁上和支撑滑管的外侧壁上,其中,所述第三通堵杆和所述第四通堵杆分别铰接在所述支撑滑管的外侧壁上。

8、进一步地,所述第一通堵组件包括第一通堵杆,所述第一通堵杆与驱动端连接,所述第一通堵杆的上端连接有旋转轴,所述旋转轴的上端连接有第二通堵杆,所述第二通堵杆可相对第一通堵杆发生旋转,所述第一支撑弹簧用于支撑滑管和第一通堵杆的连接,所述第二通堵杆外固定套设有外螺旋管,所述外螺旋管螺纹插接在内螺旋管内,所述内螺旋管固定设置在支撑滑管的内侧壁上。

9、进一步地,还包括设于所述第二通堵杆的端部的n个旋转剪切机构,所述旋转剪切机构包括开设在第二通堵杆上的倾斜支撑槽,以及活动设于所述倾斜支撑槽内的旋转破碎刀,所述旋转破碎刀的侧壁固定设置有第二支撑弹簧的一端,所述第二支撑弹簧的另一端固定设置在倾斜支撑槽的侧壁上,其中,n为大于等于1的正整数。

10、进一步地,还包括增压机构,所述增压机构包括固定设置在第一通堵杆上的横向连接杆,以及连接在所述横向连接杆上的竖向连接杆,所述竖向连接杆的下端固定连接有第一导向支撑组件的一端,所述第一导向支撑组件的另一端连接在增压板组件的上端面上,所述增压板组件活动设置在总液道内,所述总液道的侧壁上开设有呈u型结构的导流通道,其中,所述总液道呈喇叭状结构,且所述总液道的下端开口尺寸大于上端开口尺寸,所述增压板组件的侧壁与所述总液道的形成相匹配设置。

11、进一步地,所述第一导向支撑组件包括第一导向支撑杆、第一导向支撑筒和第一导向支撑弹簧,所述第一导向支撑杆活动插接在第一导向支撑筒内,所述第一导向支撑弹簧缠绕设置在第一导向支撑杆外,且所述第一导向支撑弹簧的两端分别固定连接在第一导向支撑杆的侧壁上和第一导向支撑筒的外侧壁上。

12、进一步地,所述增压板组件包括增压板主体,所述增压板主体上开设有对称的两个封堵槽,所述封堵槽内活动插接有封堵板,所述封堵板固定设置在抵触板的侧壁上,所述抵触板具有相对的第一端和第二端,所述第一端固定设置有橡胶垫,所述第二端固定连接有第二导向支撑组件的一端,所述第二导向支撑组件的另一端固定连接在增压板主体的侧壁上。

13、进一步地,所述第二导向支撑组件包括第二导向支撑杆、第二导向支撑筒和第二导向支撑弹簧,所述第二导向支撑杆活动插接在第二导向支撑筒内,所述第二导向支撑弹簧缠绕设置在第二导向支撑杆外,所述第二导向支撑弹簧的两端分别固定连接在第二导向支撑杆的侧壁上和第二导向支撑筒的外侧壁上。

14、进一步地,所述增压板主体包括板本体,以及开设在所述板本体上的存储腔,所述存储腔内活动设置有推动板,所述推动板上端固定设置有若干个复位弹簧的一端,所述复位弹簧的另一端固定连接在存储腔的顶壁上,所述存储腔的上端设置有开口,所述第一导向支撑组件活动设置在所述开口内,且所述第一导向支撑组件连接在推动板的上端面上。

15、(3)有益效果:

16、本发明对现有的冲击式凿岩钻头结构进行改进,改进后的冲击式凿岩钻头内设置了通堵机构,通堵机构的设置,可对第一分液道、第二分液道和第三分液道进行疏通,从而避免第一分液道、第二分液道和第三分液道被堵住,从而确保总液道内液体可通过第一分液道、第二分液道和第三分液道顺利的排除到冲击式凿岩钻头外,起到润滑或者降温的作用。

17、本发明中通堵机构的结构设计合理,既能够达到智能疏通的作用,同时,又能够保证第一分液道、第二分液道和第三分液道的同步疏通,具体地,驱动气缸的工作,会带着第一通堵杆、第三通堵杆和第四通堵杆运动,从而通过第一通堵杆、第三通堵杆和第四通堵杆分别对第一分液道、第二分液道和第三分液道进行疏通。

18、本发明中设置了支撑滑管和第一支撑弹簧的组合结构,该组合结构的设置,可以避免第一通堵组件在上下运动时,被卡住的情况发生。

19、本发明中设置了第一通堵杆、旋转轴、第二通堵杆、外螺旋管和内螺旋管的组合结构,该组合结构的设置,能够在支撑滑管相对第一通堵杆上下运动的过程中,带着第二通堵杆相对第一通堵杆发生旋转,这样在第二通堵杆疏通的过程中,可同步做竖直方向的运动和旋转运动,从而提高疏通效率。

20、本发明中设置了旋转剪切机构,旋转剪切机构用于对堵在第一分液道内的固体颗粒物进行破碎,从而提高疏通效率,并且旋转剪切机构的结构设计合理,在第二通堵杆旋转时,才会运动到第二通堵杆外,进行旋转切割运动。

21、本发明中设置了增压机构,用于对总液道内进行增压,以加快液体从第一分液道、第二分液道和第三分液道运动出的速度,从而配合第一通堵杆、第三通堵杆和第四通堵杆的运动,以将第一分液道、第二分液道和第三分液道内的固体颗粒物推出。

22、本发明中增压机构的结构设计合理,能够与第一通堵组件同步运动,具体地,第一通堵组件向下运动时,增压板组件也向下运动到导流通道的两个开口之间,使得液体通过导流通道运动到增压板组件的上侧,随着增压板组件被第一通堵组件带着向上运动时,增压板组件一方面会将导流通道的上开口堵住,避免液体回流,另一方面,会对增压板组件上方的液体进行挤压,使得该部分液体流速加快。

23、本发明中增压板组件包括增压板主体、板本体、存储腔、推动板、复位弹簧、封堵槽、封堵板、抵触板和第二导向支撑组件的组合结构,该组合结构的设置,既能够使得增压板主体的两侧边始终与总液道的壁贴合,又能够通过封堵板在封堵槽内的再次运动,达到再增压的效果,从而能够进一步提高液体的流出速度。

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