本實用新型涉及提升鉆頭領(lǐng)域,尤其涉及一種擴眼碎巖鑲齒滾刀鉆頭。
背景技術(shù):
提升式鉆機工藝原理是通過鉆機的電機帶動液壓馬達,液壓馬達驅(qū)動水龍頭,并利用液壓動力將扭矩傳遞給鉆具系統(tǒng),帶動鉆桿及鉆頭旋轉(zhuǎn),導孔鉆頭或擴孔鉆頭上的滾刀在鉆壓的作用下,沿井底巖石工作面做純滾動或微量滑移。同時主機油缸產(chǎn)生的軸向拉、壓力,也通過動力頭、鉆桿作用在導孔鉆頭或擴孔鉆頭上,使導孔鉆頭的滾刀在鉆壓作用下滾動,產(chǎn)生沖擊荷載,使?jié)L刀齒對巖石產(chǎn)生沖擊、擠壓和剪切作用,破碎巖石。
專利申請?zhí)枮镃N201610326617.1的發(fā)明專利公布了一種上向式反井鉆機擴孔穩(wěn)定裝置,包括兩個卡盤、筋板、支撐板、緊固組件,卡盤與卡盤之間用緊固組件連接,卡盤與筋板的第一端固定連接,筋板的第二端與支撐板固定連接,卡盤為U型結(jié)構(gòu),兩個卡盤的U型口相對構(gòu)成圓筒狀,用于夾緊鉆桿,U型口的邊緣沿著端口方向向外延伸出一段凸臺,凸臺上設(shè)置至少一個通孔,緊固組件穿過凸臺上的通孔將兩個卡盤固定,構(gòu)成圓筒狀的兩個卡盤的軸心到支撐板外側(cè)的距離與鉆頭所開的孔的直徑相同,以使支撐板貼在鉆頭所開的先導孔的孔壁上,從而使鉆頭受到的離心力被上向式反井鉆機擴孔穩(wěn)定裝置及上向式反井鉆機抵消,達到穩(wěn)定鉆桿的目的。
上述上向式反井鉆機擴孔穩(wěn)定裝置采用單級鉆頭對巖層進行鉆進,由于擴眼鉆頭直徑較大,當鉆進時,鉆頭需要鉆削的面積較大,鉆頭受到較大壓力,因此需要提供較大的動力。此時,鉆進速度慢,并且鉆頭容易容易損壞。目前反井鉆頭還沒有階梯式的形式,鉆進效率低。正向階梯式鉆頭鉆進時,大塊巖屑掉落,影響下層鉆頭鉆進工作,鉆進效率反而被減慢。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種反井階梯式并逐級研碎巖塊的擴眼碎巖鑲齒滾刀鉆頭,解決了現(xiàn)有反井鉆頭無法逐級碎巖、鉆進效率低的問題。
為解決上述的技術(shù)問題,本實用新型采用以下技術(shù)方案:
一種擴眼碎巖鑲齒滾刀鉆頭,包括連接桿;所述連接桿上從底端往上依次安裝有第一刀頭架、第一研磨架、第二刀頭架、第二研磨架、第三刀頭架,第一刀頭架、第二刀頭架、第三刀頭架上均安裝有若干刀頭,第一刀頭架、第二刀頭架、第三刀頭架的直徑依次減?。坏谝谎心ゼ馨ǖ谝晦D(zhuǎn)動磨盤和第一靜態(tài)磨盤,第一轉(zhuǎn)動磨盤固定于連接桿上,第一靜態(tài)磨盤轉(zhuǎn)動連接于連接桿上,第一轉(zhuǎn)動磨盤和第一靜態(tài)磨盤之間的間隙為第一研磨腔;第二研磨架包括第二轉(zhuǎn)動磨盤和第二靜態(tài)磨盤,第二轉(zhuǎn)動磨盤固定于連接桿上,第二靜態(tài)磨盤轉(zhuǎn)動連接于連接桿上,第二轉(zhuǎn)動磨盤和第二靜態(tài)磨盤之間的間隙為第二研磨腔。
作為本實用新型的優(yōu)選方案,所述第一靜態(tài)磨盤上連接有第一連架桿,第一連架桿通過軸承安裝于連接桿上,第一連架桿與第一轉(zhuǎn)動磨盤之間設(shè)置有止推軸承;第二靜態(tài)磨盤上連接有第二連架桿,第二連架桿通過軸承安裝于連接桿上,第二連架桿與第二轉(zhuǎn)動磨盤之間設(shè)置有止推軸承。
作為本實用新型的優(yōu)選方案,所述第一刀頭架上設(shè)置有第一卸料腔,第一卸料腔位于第一研磨腔的下方,第一卸料腔靠近第一研磨腔的一端設(shè)置有第一喇叭口;第二刀頭架上設(shè)置有第二卸料腔,第二卸料腔位于第二研磨腔的下方,第一卸料腔靠近第一研磨腔的一端設(shè)置有第二喇叭口。
作為本實用新型的優(yōu)選方案,所述第一刀頭架上的刀頭設(shè)置于第一喇叭口外側(cè),第二刀頭架上的刀頭設(shè)置于第二喇叭口外側(cè)。
作為本實用新型的優(yōu)選方案,所述第一研磨腔靠近第二刀頭架的一端的開口大小大于第一研磨腔靠近第一刀頭架的一端的開口大??;第二研磨腔靠近第三刀頭架的一端的開口大小大于第二研磨腔靠近第二刀頭架的一端的開口大小。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是:
1、本實用新型的連接桿上從底端往上依次安裝有第一刀頭架、第一研磨架、第二刀頭架、第二研磨架、第三刀頭架,可對井眼進行三級鉆進,逐步擴眼,減小了單層刀頭所需要的切削力,提高了鉆進效率。第一研磨架、第二研磨架可分別對第二刀頭架、第三刀頭架上掉落的大塊巖石進行破碎,避免大塊巖石調(diào)來下來阻塞下層刀頭的切削面,避免因巖石封堵造成的鉆進效率降低的問題。
2、第一轉(zhuǎn)動磨盤和第二轉(zhuǎn)動磨盤隨連接桿一起轉(zhuǎn)動,而第一靜態(tài)磨盤和第二靜態(tài)磨盤不隨連接桿轉(zhuǎn)動,因此第一研磨腔和第二研磨腔可對進入其內(nèi)的大塊巖石進行破碎,避免大塊巖石封堵下層刀頭。
3、被研磨后巖屑從第一卸料腔和第二卸料腔落下,不會進入刀頭位置,避免對刀頭造成封堵,保證了刀頭的切削能力。
4、第一刀頭架上的刀頭設(shè)置于第一喇叭口外側(cè),第二刀頭架上的刀頭設(shè)置于第二喇叭口外側(cè),保證刀頭與巖層充分接觸,提高鉆進效率。
5、第一研磨腔靠近第二刀頭架的一端的開口大小大于第一研磨腔靠近第一刀頭架的一端的開口大小;第二研磨腔靠近第三刀頭架的一端的開口大小大于第二研磨腔靠近第二刀頭架的一端的開口大小。這樣,大塊巖土可以更容易進入第一研磨腔或第二研磨腔內(nèi)被研磨。
附圖說明
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1-連接桿,2-第一刀頭架,3-第一研磨架,4-第二刀頭架,5-第二研磨架,6-第三刀頭架,31-第一轉(zhuǎn)動磨盤,32-第一靜態(tài)磨盤,51-第二轉(zhuǎn)動磨盤,52-第二靜態(tài)磨盤,33-第一連架桿,53-第二連架桿,21-第一喇叭口,41-第二喇叭口。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖,對本實用新型作詳細的說明。
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
實施例一
一種擴眼碎巖鑲齒滾刀鉆頭,包括連接桿1;所述連接桿1上從底端往上依次安裝有第一刀頭架2、第一研磨架3、第二刀頭架4、第二研磨架5、第三刀頭架6,第一刀頭架2、第二刀頭架4、第三刀頭架6上均安裝有若干刀頭,第一刀頭架2、第二刀頭架4、第三刀頭架6的直徑依次減?。坏谝谎心ゼ?包括第一轉(zhuǎn)動磨盤31和第一靜態(tài)磨盤32,第一轉(zhuǎn)動磨盤31固定于連接桿1上,第一靜態(tài)磨盤32轉(zhuǎn)動連接于連接桿1上,第一轉(zhuǎn)動磨盤31和第一靜態(tài)磨盤32之間的間隙為第一研磨腔;第二研磨架5包括第二轉(zhuǎn)動磨盤51和第二靜態(tài)磨盤52,第二轉(zhuǎn)動磨盤51固定于連接桿1上,第二靜態(tài)磨盤52轉(zhuǎn)動連接于連接桿1上,第二轉(zhuǎn)動磨盤51和第二靜態(tài)磨盤52之間的間隙為第二研磨腔。
本實用新型的連接桿1上從底端往上依次安裝有第一刀頭架2、第一研磨架3、第二刀頭架4、第二研磨架5、第三刀頭架6,可對井眼進行三級鉆進,逐步擴眼,減小了單層刀頭所需要的切削力,提高了鉆進效率。第一研磨架3、第二研磨架5可分別對第二刀頭架4、第三刀頭架6上掉落的大塊巖石進行破碎,避免大塊巖石調(diào)來下來阻塞下層刀頭的切削面,避免因巖石封堵造成的鉆進效率降低的問題。
實施例二
一種擴眼碎巖鑲齒滾刀鉆頭,包括連接桿1;所述連接桿1上從底端往上依次安裝有第一刀頭架2、第一研磨架3、第二刀頭架4、第二研磨架5、第三刀頭架6,第一刀頭架2、第二刀頭架4、第三刀頭架6上均安裝有若干刀頭,第一刀頭架2、第二刀頭架4、第三刀頭架6的直徑依次減小;第一研磨架3包括第一轉(zhuǎn)動磨盤31和第一靜態(tài)磨盤32,第一轉(zhuǎn)動磨盤31固定于連接桿1上,第一靜態(tài)磨盤32轉(zhuǎn)動連接于連接桿1上,第一轉(zhuǎn)動磨盤31和第一靜態(tài)磨盤32之間的間隙為第一研磨腔;第二研磨架5包括第二轉(zhuǎn)動磨盤51和第二靜態(tài)磨盤52,第二轉(zhuǎn)動磨盤51固定于連接桿1上,第二靜態(tài)磨盤52轉(zhuǎn)動連接于連接桿1上,第二轉(zhuǎn)動磨盤51和第二靜態(tài)磨盤52之間的間隙為第二研磨腔。
本實用新型的連接桿1上從底端往上依次安裝有第一刀頭架2、第一研磨架3、第二刀頭架4、第二研磨架5、第三刀頭架6,可對井眼進行三級鉆進,逐步擴眼,減小了單層刀頭所需要的切削力,提高了鉆進效率。第一研磨架3、第二研磨架5可分別對第二刀頭架4、第三刀頭架6上掉落的大塊巖石進行破碎,避免大塊巖石調(diào)來下來阻塞下層刀頭的切削面,避免因巖石封堵造成的鉆進效率降低的問題。
所述第一靜態(tài)磨盤32上連接有第一連架桿33,第一連架桿33通過軸承安裝于連接桿1上,第一連架桿33與第一轉(zhuǎn)動磨盤31之間設(shè)置有止推軸承;第二靜態(tài)磨盤52上連接有第二連架桿53,第二連架桿53通過軸承安裝于連接桿1上,第二連架桿53與第二轉(zhuǎn)動磨盤51之間設(shè)置有止推軸承。第一轉(zhuǎn)動磨盤31和第二轉(zhuǎn)動磨盤51隨連接桿1一起轉(zhuǎn)動,而第一靜態(tài)磨盤32和第二靜態(tài)磨盤52不隨連接桿1轉(zhuǎn)動,因此第一研磨腔和第二研磨腔可對進入其內(nèi)的大塊巖石進行破碎,避免大塊巖石封堵下層刀頭。
實施例三
一種擴眼碎巖鑲齒滾刀鉆頭,包括連接桿1;所述連接桿1上從底端往上依次安裝有第一刀頭架2、第一研磨架3、第二刀頭架4、第二研磨架5、第三刀頭架6,第一刀頭架2、第二刀頭架4、第三刀頭架6上均安裝有若干刀頭,第一刀頭架2、第二刀頭架4、第三刀頭架6的直徑依次減??;第一研磨架3包括第一轉(zhuǎn)動磨盤31和第一靜態(tài)磨盤32,第一轉(zhuǎn)動磨盤31固定于連接桿1上,第一靜態(tài)磨盤32轉(zhuǎn)動連接于連接桿1上,第一轉(zhuǎn)動磨盤31和第一靜態(tài)磨盤32之間的間隙為第一研磨腔;第二研磨架5包括第二轉(zhuǎn)動磨盤51和第二靜態(tài)磨盤52,第二轉(zhuǎn)動磨盤51固定于連接桿1上,第二靜態(tài)磨盤52轉(zhuǎn)動連接于連接桿1上,第二轉(zhuǎn)動磨盤51和第二靜態(tài)磨盤52之間的間隙為第二研磨腔。
本實用新型的連接桿1上從底端往上依次安裝有第一刀頭架2、第一研磨架3、第二刀頭架4、第二研磨架5、第三刀頭架6,可對井眼進行三級鉆進,逐步擴眼,減小了單層刀頭所需要的切削力,提高了鉆進效率。第一研磨架3、第二研磨架5可分別對第二刀頭架4、第三刀頭架6上掉落的大塊巖石進行破碎,避免大塊巖石調(diào)來下來阻塞下層刀頭的切削面,避免因巖石封堵造成的鉆進效率降低的問題。
所述第一靜態(tài)磨盤32上連接有第一連架桿33,第一連架桿33通過軸承安裝于連接桿1上,第一連架桿33與第一轉(zhuǎn)動磨盤31之間設(shè)置有止推軸承;第二靜態(tài)磨盤52上連接有第二連架桿53,第二連架桿53通過軸承安裝于連接桿1上,第二連架桿53與第二轉(zhuǎn)動磨盤51之間設(shè)置有止推軸承。第一轉(zhuǎn)動磨盤31和第二轉(zhuǎn)動磨盤51隨連接桿1一起轉(zhuǎn)動,而第一靜態(tài)磨盤32和第二靜態(tài)磨盤52不隨連接桿1轉(zhuǎn)動,因此第一研磨腔和第二研磨腔可對進入其內(nèi)的大塊巖石進行破碎,避免大塊巖石封堵下層刀頭。
所述第一刀頭架2上設(shè)置有第一卸料腔,第一卸料腔位于第一研磨腔的下方,第一卸料腔靠近第一研磨腔的一端設(shè)置有第一喇叭口21;第二刀頭架4上設(shè)置有第二卸料腔,第二卸料腔位于第二研磨腔的下方,第一卸料腔靠近第一研磨腔的一端設(shè)置有第二喇叭口41。被研磨后巖屑從第一卸料腔和第二卸料腔落下,不會進入刀頭位置,避免對刀頭造成封堵,保證了刀頭的切削能力。
實施例四
一種擴眼碎巖鑲齒滾刀鉆頭,包括連接桿1;所述連接桿1上從底端往上依次安裝有第一刀頭架2、第一研磨架3、第二刀頭架4、第二研磨架5、第三刀頭架6,第一刀頭架2、第二刀頭架4、第三刀頭架6上均安裝有若干刀頭,第一刀頭架2、第二刀頭架4、第三刀頭架6的直徑依次減?。坏谝谎心ゼ?包括第一轉(zhuǎn)動磨盤31和第一靜態(tài)磨盤32,第一轉(zhuǎn)動磨盤31固定于連接桿1上,第一靜態(tài)磨盤32轉(zhuǎn)動連接于連接桿1上,第一轉(zhuǎn)動磨盤31和第一靜態(tài)磨盤32之間的間隙為第一研磨腔;第二研磨架5包括第二轉(zhuǎn)動磨盤51和第二靜態(tài)磨盤52,第二轉(zhuǎn)動磨盤51固定于連接桿1上,第二靜態(tài)磨盤52轉(zhuǎn)動連接于連接桿1上,第二轉(zhuǎn)動磨盤51和第二靜態(tài)磨盤52之間的間隙為第二研磨腔。
本實用新型的連接桿1上從底端往上依次安裝有第一刀頭架2、第一研磨架3、第二刀頭架4、第二研磨架5、第三刀頭架6,可對井眼進行三級鉆進,逐步擴眼,減小了單層刀頭所需要的切削力,提高了鉆進效率。第一研磨架3、第二研磨架5可分別對第二刀頭架4、第三刀頭架6上掉落的大塊巖石進行破碎,避免大塊巖石調(diào)來下來阻塞下層刀頭的切削面,避免因巖石封堵造成的鉆進效率降低的問題。
所述第一靜態(tài)磨盤32上連接有第一連架桿33,第一連架桿33通過軸承安裝于連接桿1上,第一連架桿33與第一轉(zhuǎn)動磨盤31之間設(shè)置有止推軸承;第二靜態(tài)磨盤52上連接有第二連架桿53,第二連架桿53通過軸承安裝于連接桿1上,第二連架桿53與第二轉(zhuǎn)動磨盤51之間設(shè)置有止推軸承。第一轉(zhuǎn)動磨盤31和第二轉(zhuǎn)動磨盤51隨連接桿1一起轉(zhuǎn)動,而第一靜態(tài)磨盤32和第二靜態(tài)磨盤52不隨連接桿1轉(zhuǎn)動,因此第一研磨腔和第二研磨腔可對進入其內(nèi)的大塊巖石進行破碎,避免大塊巖石封堵下層刀頭。
所述第一刀頭架2上設(shè)置有第一卸料腔,第一卸料腔位于第一研磨腔的下方,第一卸料腔靠近第一研磨腔的一端設(shè)置有第一喇叭口21;第二刀頭架4上設(shè)置有第二卸料腔,第二卸料腔位于第二研磨腔的下方,第一卸料腔靠近第一研磨腔的一端設(shè)置有第二喇叭口41。被研磨后巖屑從第一卸料腔和第二卸料腔落下,不會進入刀頭位置,避免對刀頭造成封堵,保證了刀頭的切削能力。
所述第一刀頭架2上的刀頭設(shè)置于第一喇叭口21外側(cè),第二刀頭架4上的刀頭設(shè)置于第二喇叭口41外側(cè),保證刀頭與巖層充分接觸,提高鉆進效率。所述第一研磨腔靠近第二刀頭架4的一端的開口大小大于第一研磨腔靠近第一刀頭架2的一端的開口大?。坏诙心デ豢拷谌额^架6的一端的開口大小大于第二研磨腔靠近第二刀頭架4的一端的開口大小。第一研磨腔靠近第二刀頭架4的一端的開口大小大于第一研磨腔靠近第一刀頭架2的一端的開口大?。坏诙心デ豢拷谌额^架6的一端的開口大小大于第二研磨腔靠近第二刀頭架4的一端的開口大小。這樣,大塊巖土可以更容易進入第一研磨腔或第二研磨腔內(nèi)被研磨。