CN112539031A - 一种智能控制钻头保持垂直且及时警报的垂直装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及油井钻头技术领域，且公开了一种智能控制钻头保持垂直且及时警报的垂直装置，包括安装板，所述安装板的中心开设有钻孔，所述安装板靠近钻孔的侧面固定连接有弹簧气囊，所述弹簧气囊的内部固定连接有推杆，所述推杆的端部固定连接有推板，所述推板的外围滑动连接有油腔，所述油腔的侧面开设有水管，所述水管远离油腔的一侧固定连接有滑槽。通过齿条侧面啮合有传动齿轮，传动齿轮带动滑杆向内部运动，滑杆端部的压板将油井转轴推向中心位置，从而达到了能够在钻轴发生偏移时及时将转轴重新推向中心位置，防止因为钻轴偏移带动钻头发生偏移进而导致设备的损坏，维持钻轴与钻头始终保持垂直，使设备运转顺利的效果。
Description
技术领域
本发明涉及油井钻头技术领域，具体为一种智能控制钻头保持垂直且及时警报的垂直装置。
背景技术
在油井钻头的工作过程中往往因为遇到的阻力变化，导致钻头会发生偏移的情况，且钻头的上端固定连接有钻轴，所以偏移的情况会反映到钻轴的倾斜角度上来，现在的钻井装置不具备自动调整钻轴角度的装置，在发生几起微小的角度变化时不能够及时调整，且在偏移角度过大时不能够及时提醒工作人员对其进行调整。
为解决上述问题，发明者提供了一种智能控制钻头保持垂直且及时警报的垂直装置，通过齿条侧面啮合有传动齿轮，传动齿轮带动滑杆向内部运动，滑杆端部的压板将油井转轴推向中心位置，从而达到了能够在钻轴发生偏移时及时将转轴重新推向中心位置，防止因为钻轴偏移带动钻头发生偏移进而导致设备的损坏，维持钻轴与钻头始终保持垂直，使设备运转顺利的效果。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种智能控制钻头保持垂直且及时警报的垂直装置，具备能够及时反映转轴的偏移情况，且能够智能调整钻轴的偏移，在发生的偏移过大时能够及时提醒工作人员，防止设备损坏，提高生产效率的优点，解决了钻井装置不具备自动调整钻轴角度的装置，在发生几起微小的角度变化时不能够及时调整，且在偏移角度过大时不能够及时提醒工作人员对其进行调整的问题。
(二)技术方案
为实现上述能够及时反映转轴的偏移情况，且能够智能调整钻轴的偏移，在发生的偏移过大时能够及时提醒工作人员，防止设备损坏，提高生产效率的目的，本发明提供如下技术方案：一种智能控制钻头保持垂直且及时警报的垂直装置，包括安装板，所述安装板的中心开设有钻孔，所述安装板靠近钻孔的侧面固定连接有弹簧气囊，所述弹簧气囊的内部固定连接有推杆，所述推杆的端部固定连接有推板，所述推板的外围滑动连接有油腔，所述油腔的侧面开设有水管，所述水管远离油腔的一侧固定连接有滑槽，所述滑槽的内部滑动连接有滑块，所述滑块的端面固定连接有齿条，所述齿条远离滑块的一端固定连接有复位弹簧，所述齿条的侧面啮合有传动齿轮，所述传动齿轮远离齿条的一侧啮合有滑杆，所述滑杆的端部固定连接有压板，所述滑杆的内部固定连接有定位杆，所述定位杆的端部固定连接有金属触头，所述安装板的侧面固定连接有蜂鸣器。
优选的，所述安装板的周围开设有螺纹孔，安装板通过螺栓与水平地面固定连接，使得安装板能够始终保持平衡。
优选的，所述钻孔的内部转动连接有转动轴，转动轴的下端部固定连接有钻头，钻孔在安装板的中间滑动连接，钻孔的四周固定连接有弹簧气囊，保持转动轴的垂直状态进而维持钻头的垂直状态。
优选的，所述油腔呈T型腔，腔体的小端口内部滑动连接有推板，所述推板的四周固定连接有密封圈，且推板的直径与油腔小端口的直径相同，推板运动时能够将油腔内部的油挤出。
优选的，所述水管与滑槽的端部连接，所述滑槽的内部为密封的腔体，所述滑块的直径与滑槽的直径相同，且滑块的四周固定连接有密封圈，使得进入滑槽内部的油能够带动齿条的运动。
优选的，所述滑杆的侧面固定连接有轮齿，所述传动齿轮与滑杆侧面的轮齿相互啮合，齿条运动时能够带动滑杆运动，且两者的运动方向相反。
优选的，所述定位杆有两个，分别固定连接在滑杆的内部侧壁上和安装板的内部侧壁上，所述定位杆端部的金属触头位于同一水平面上，所述金属触头一端与内部电路连接，另一端通过电线与蜂鸣器连接。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种智能控制钻头保持垂直且及时警报的垂直装置，具备以下有益效果：
1、该智能控制钻头保持垂直且及时警报的垂直装置，通过推板将油腔内部的油传输进滑槽的内部，使得齿条在滑块的推动下运动，齿条的侧面啮合有传动齿轮，传动齿轮带动滑杆向内部运动，滑杆端部的压板将油井转轴推向中心位置，从而达到了能够在钻轴发生偏移时及时将转轴重新推向中心位置，防止因为钻轴的偏移带动钻头发生偏移进而导致设备的损坏，维持钻轴与钻头始终保持垂直，使设备运转顺利的效果。
2、该智能控制钻头保持垂直且及时警报的垂直装置，通过定位杆一端固定连接在滑杆内部，另一端固定连接在安装架内部的侧壁上，定位杆端部的金属触头相互接触，金属触头的一端与内部电路连接，一端与蜂鸣器连接，从而达到了能够在滑杆运动至最底端时自动触发报警装置，提醒工作人员钻轴的偏移角度过大，方便工作人员进行调整避免设备损坏的效果。
附图说明
图1为本发明结安装板的截面剖视构示意图；
图2为本发明安装板的部分放大结构示意图；
图3为本发明钻头没有发生偏移时压板传动机构的结构示意图；
图4为本发明钻头发生偏移时压板传动机构的结构示意图；
图5为本发明图1的A处放大结构示意图；
图6为本发明图1的B处放大结构示意图。
图中：1、安装板；2、钻孔；3、弹簧气囊；4、推杆；5、推板；6、油腔；7、水管；8、滑槽；9、滑块；10、齿条；11、复位弹簧；12、传动齿轮；13、滑杆；14、压板；15、定位杆；16、金属触头；17、蜂鸣器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-6，一种智能控制钻头保持垂直且及时警报的垂直装置，包括安装板1，安装板1的周围开设有螺纹孔，安装板1通过螺栓与水平地面固定连接，使得安装板1能够始终保持平衡。安装板1的中心开设有钻孔2，钻孔2的内部转动连接有转动轴，转动轴的下端部固定连接有钻头，钻孔2在安装板1的中间滑动连接，钻孔2的四周固定连接有弹簧气囊3，保持转动轴的垂直状态进而维持钻头的垂直状态。安装板1靠近钻孔2的侧面固定连接有弹簧气囊3，弹簧气囊3的内部固定连接有推杆4，推杆4的端部固定连接有推板5，推板5的四周固定连接有密封圈，且推板5的直径与油腔6小端口的直径相同，推板5运动时能够将油腔6内部的油挤出，推板5的外围滑动连接有油腔6，油腔6呈T型腔，腔体的小端口内部滑动连接有推板5。
油腔6的侧面开设有水管7，水管7与滑槽8的端部连接。水管7远离油腔6的一侧固定连接有滑槽8，滑槽8的内部为密封的腔体，滑槽8的内部滑动连接有滑块9，滑块9的直径与滑槽8的直径相同，且滑块9的四周固定连接有密封圈，使得进入滑槽8内部的油能够带动齿条10的运动，滑块9的端面固定连接有齿条10，齿条10远离滑块9的一端固定连接有复位弹簧11，齿条10的侧面啮合有传动齿轮12，传动齿轮12远离齿条10的一侧啮合有滑杆13，滑杆13的侧面固定连接有轮齿，传动齿轮12与滑杆13侧面的轮齿相互啮合，齿条10运动时能够带动滑杆13运动，且两者的运动方向相反。滑杆13的端部固定连接有压板14，滑杆13的内部固定连接有定位杆15，定位杆15有两个，分别固定连接在滑杆13的内部侧壁上和安装板1的内部侧壁上，定位杆15端部的金属触头16位于同一水平面上，金属触头16一端与内部电路连接，另一端通过电线与蜂鸣器17连接。定位杆15的端部固定连接有金属触头16，安装板1的侧面固定连接有蜂鸣器17。
工作原理：工作人员将安装板1通过螺栓固定连接在水平地面上，安装板1的中间开设有钻孔2，钻孔2的周围固定连接有弹簧气囊3，当钻孔2内部的转轴向两侧偏移时会按压弹簧气囊3，弹簧气囊3的内部固定连接有推杆4，推杆4的端部固定连接有推板5，推板5滑动连接在油腔6的内部，推板5运动时推动油腔6内部的油通过水管7流入滑槽8的内部，滑槽8的内部滑动连接有滑块9，滑块9的侧面固定连接有齿条10，齿条10的侧面啮合有传动齿轮12，传动齿轮12的另一侧啮合有滑杆13，滑杆13的端部固定连接有压板14，所以齿条10被滑块9推动向外侧运动时，滑杆13与齿条10的运动方向相反，使得滑杆13端部的压板14能够将钻轴推向中心位置，避免其向一侧的偏移，进而造成钻头的偏移；
滑杆13的内部开设有凹槽，凹槽的侧壁固定连接有定位杆15，定位杆15的端部固定连接有金属触头16，定位杆15有两个，另一个固定连接在安装板1内部的侧壁上，且两根定位杆15位于同一水平面上，滑杆13在传动齿轮12的推动下向内部滑动至最底端时，两个定位杆15端部的金属触头16相互接触，金属触头16的一端与内部电路连接，另一端通过电线与蜂鸣器17连接，所以在滑杆13运动至最底端时为了避免危险的发生，需要通过蜂鸣器17提醒工作人员，防止钻井转轴转动偏移过大。
综上所述，该智能控制钻头保持垂直且及时警报的垂直装置，通过推板5将油腔6内部的油传输进滑槽8的内部，使得齿条10在滑块9的推动下运动，齿条10的侧面啮合有传动齿轮12，传动齿轮12带动滑杆13向内部运动，滑杆13端部的压板14将油井钻轴推向中心位置，从而达到了能够在钻轴发生偏移时及时将钻轴重新推向中心位置，防止因为钻轴的偏移带动钻头发生偏移进而导致设备的损坏，维持钻轴与钻头始终保持垂直，使设备运转顺利的效果。
该智能控制钻头保持垂直且及时警报的垂直装置，通过定位杆15一端固定连接在滑杆13内部，另一端固定连接在安装架内部的侧壁上，定位杆15端部的金属触头16相互接触，金属触头16的一端与内部电路连接，一端与蜂鸣器17连接，从而达到了能够在滑杆13运动至最底端时自动触发报警装置，提醒工作人员钻轴的偏移角度过大，方便工作人员进行调整避免设备损坏的效果。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种智能控制钻头保持垂直且及时警报的垂直装置，包括安装板(1)，其特征在于：所述安装板(1)的中心开设有钻孔(2)，所述安装板(1)靠近钻孔(2)的侧面固定连接有弹簧气囊(3)，所述弹簧气囊(3)的内部固定连接有推杆(4)，所述推杆(4)的端部固定连接有推板(5)，所述推板(5)的外围滑动连接有油腔(6)，所述油腔(6)的侧面开设有水管(7)，所述水管(7)远离油腔(6)的一侧固定连接有滑槽(8)，所述滑槽(8)的内部滑动连接有滑块(9)，所述滑块(9)的端面固定连接有齿条(10)，所述齿条(10)远离滑块(9)的一端固定连接有复位弹簧(11)，所述齿条(10)的侧面啮合有传动齿轮(12)，所述传动齿轮(12)远离齿条(10)的一侧啮合有滑杆(13)，所述滑杆(13)的端部固定连接有压板(14)，所述滑杆(13)的内部固定连接有定位杆(15)，所述定位杆(15)的端部固定连接有金属触头(16)，所述安装板(1)的侧面固定连接有蜂鸣器(17)。
2.根据权利要求1所述的一种智能控制钻头保持垂直且及时警报的垂直装置，其特征在于：所述安装板(1)的周围开设有螺纹孔，安装板(1)通过螺栓与水平地面固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种智能控制钻头保持垂直且及时警报的垂直装置，其特征在于：所述钻孔(2)的内部转动连接有转动轴，转动轴的下端部固定连接有钻头，钻孔(2)在安装板(1)的中间滑动连接，钻孔(2)的四周固定连接有弹簧气囊(3)。
4.根据权利要求1所述的一种智能控制钻头保持垂直且及时警报的垂直装置，其特征在于：所述油腔(6)呈T型腔，腔体的小端口内部滑动连接有推板(5)，所述推板(5)的四周固定连接有密封圈，且推板(5)的直径与油腔(6)小端口的直径相同。
5.根据权利要求1所述的一种智能控制钻头保持垂直且及时警报的垂直装置，其特征在于：所述水管(7)与滑槽(8)的端部连接，所述滑槽(8)的内部为密封的腔体，所述滑块(9)的直径与滑槽(8)的直径相同，且滑块(9)的四周固定连接有密封圈。
6.根据权利要求1所述的一种智能控制钻头保持垂直且及时警报的垂直装置，其特征在于：所述滑杆(13)的侧面固定连接有轮齿，所述传动齿轮(12)与滑杆(13)侧面的轮齿相互啮合。
7.根据权利要求1所述的一种智能控制钻头保持垂直且及时警报的垂直装置，其特征在于：所述定位杆(15)有两个，分别固定连接在滑杆(13)的内部侧壁上和安装板(1)的内部侧壁上，所述定位杆(15)端部的金属触头(16)位于同一水平面上，所述金属触头(16)一端与内部电路连接，另一端通过电线与蜂鸣器(17)连接。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN113187382A (zh) * | 2021-04-30 | 2021-07-30 | 中国矿业大学 | 一种基于仿生学原理的多冲程钻掘装置 |
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2020
- 2020-11-30 CN CN202011369943.3A patent/CN112539031A/zh not_active Withdrawn
Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN113187382A (zh) * | 2021-04-30 | 2021-07-30 | 中国矿业大学 | 一种基于仿生学原理的多冲程钻掘装置 |
| CN113187382B (zh) * | 2021-04-30 | 2023-02-21 | 中国矿业大学 | 一种基于仿生学原理的多冲程钻掘装置 |
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