CN207673281U - 一种瓦斯抽采钻孔快速钻进装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种瓦斯抽采钻孔快速钻进装置，包括抽采螺杆、传动螺杆和钻头，还包括将钻头与传动螺杆连为一体的连接件，所述钻头包括钻头主体和设置在钻头主体上的刀翼，所述钻头主体的冠部中心设置有抽采孔，所述抽采孔内设有抽采嘴，所述刀翼的前端和后端分别设置有喷嘴主干道和喷嘴支干道，所述喷嘴主干道和喷嘴支干道内分别设有第一喷嘴和第二喷嘴，所述喷嘴支干道内设有压力开合装置，所述压力开合装置包括上端面为斜面的塞块、塞块侧面的导向杆和套合在导向杆上的底座，所述塞块置于喷嘴支干道内，所述塞块侧面和底座之间设有压簧；本实用新型结构简单、耐用方便、使用效果佳，能够有效提升钻进速度。

Description

一种瓦斯抽采钻孔快速钻进装置

技术领域

本实用新型涉及一种钻孔装置，特别是一种瓦斯抽采钻孔快速钻进装置。

背景技术

瓦斯抽采是预防和治理瓦斯灾害的有效手段之一，它以施工煤层钻孔为前提，在瓦斯抽采过程中需要快速钻孔，这样不仅可以提高生产效率，而且能够防止瓦斯爆炸等灾难事故的发生，但是目前瓦斯抽采所用的设备存在着瓦斯钻孔效率低、钻孔过大产生的粉尘太多、施工时间长等问题。通常使用的钻头前端设置有喷嘴，只能起到辅助切割的作用，当遇到较硬的岩石层时，不仅起不到切割的作用，反而因为喷射液体的反作用力使钻头向后受力，并且在钻进时会因反作用力不均匀使钻头产生方向的偏差。

因此，需要一种能解决以上问题的瓦斯抽采钻孔快速钻进装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有的不足，提供一种结构简单、耐用方便、使用效果佳的瓦斯抽采钻孔快速钻进装置。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种瓦斯抽采钻孔快速钻进装置，包括抽采螺杆、传动螺杆和钻头，还包括将钻头与传动螺杆连为一体的连接件，所述连接件呈空心圆锥形，连接件一端连接在钻头内部、另一端连接有传动螺杆，所述抽采螺杆在传动螺杆内部，抽采螺杆穿过连接件连接至钻头，所述钻头包括钻头主体和设置在钻头主体上的刀翼，所述钻头主体的冠部中心设置有抽采孔，所述抽采孔内设有抽采嘴，所述抽采嘴通过抽采孔连通至抽采螺杆，所述刀翼的前端和后端分别设置有喷嘴主干道和喷嘴支干道，所述喷嘴主干道和喷嘴支干道内分别设有第一喷嘴和第二喷嘴，所述喷嘴主干道的一端开口在钻头主体的底部端面，所述开口位于连接件和抽采螺杆之间的位置，所述第一喷嘴和第二喷嘴开口的朝向分别为向前和向后，第一喷嘴与中心线之间的夹角和第二喷嘴与中心线之间的夹角角度相同，所述喷嘴支干道内设有压力开合装置，所述压力开合装置包括上端面为斜面的塞块、塞块侧面的导向杆和套合在导向杆上的底座，所述塞块置于喷嘴支干道内，底座螺纹连接至钻头主体内，所述塞块侧面和底座之间设有压簧。

进一步地，所述刀翼数量为均匀布设的四组。

进一步地，所述刀翼前端呈圆弧状，刀翼的后端高出钻头主体。

本实用新型的有益效果是：

1.钻头通过连接件连接有抽采螺杆和传动螺杆，钻头主体冠部中心设置有抽采嘴，通过抽采嘴和中空的抽采螺杆向外抽采瓦斯，通过传动螺杆带动钻头转动向前钻进。

2.钻头刀翼上设有第一喷嘴和第二喷嘴，通过传动螺杆和抽采螺杆之间的间隙向第一喷嘴和第二喷嘴提供高压液体，第一喷嘴的喷头向前，有助于切割煤层，第二喷嘴的喷头向后，为钻头提供向前的反作用力，有助于快速钻进；同时第一喷嘴和第二喷嘴使钻头钻进时受力均衡，有效保障了钻头能够直线钻进。

3.钻头内的喷嘴孔设有压力开合装置，在通常状态时，由于第一喷嘴在喷嘴主干道位置，喷嘴支干道中的压力开合装置不会处于完全打开状态，此时第一喷嘴的出水压力大于第二喷嘴的出水压力，有利于切割煤层，提供钻进速度；当第一喷嘴被堵住或第一喷嘴外为不易切割的岩石层时，流体压力使压力开合装置完全打开，此时第二喷嘴对钻头的反作用力会大大增大，为钻头向前钻进提供更大的动力，提高钻进速度。

附图说明

图1是本实用新型一种瓦斯抽采钻孔快速钻进装置的剖视图。

图2是本实用新型一种瓦斯抽采钻孔快速钻进装置的外形图。

图3是本实用新型一种瓦斯抽采钻孔快速钻进装置的图1A处放大图。

图中标号为：1为抽采螺杆，2为传动螺杆，3为连接件，4为钻头主体，5为刀翼，6为抽采嘴，7为第一喷嘴，8为第二喷嘴，9为塞块，10为导向杆，11为底座，12为压簧，13为抽采孔，14为喷嘴主干道，15为喷嘴支干道。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细描述。

如图1~图3所示，一种瓦斯抽采钻孔快速钻进装置，包括抽采螺杆1、传动螺杆2和钻头，还包括将钻头与传动螺杆2连为一体的连接件3，所述连接件3呈空心圆锥形，连接件3一端连接在钻头内部、另一端连接有传动螺杆2，所述抽采螺杆1在传动螺杆2内部，抽采螺杆1穿过连接件3连接至钻头，所述钻头包括钻头主体4和设置在钻头主体4上的刀翼5，所述钻头主体4的冠部中心设置有抽采孔13，所述抽采孔13内设有抽采嘴6，所述抽采嘴6通过抽采孔13连通至抽采螺杆1，所述刀翼5的前端和后端分别设置有喷嘴主干道14和喷嘴支干道15，所述喷嘴主干道14和喷嘴支干道15内分别设有第一喷嘴7和第二喷嘴8，所述喷嘴主干道14的一端开口在钻头主体4的底部端面，所述开口位于连接件3和抽采螺杆1之间的位置，所述第一喷嘴7和第二喷嘴8开口的朝向分别为向前和向后，第一喷嘴7与中心线之间的夹角和第二喷嘴8与中心线之间的夹角角度相同，所述喷嘴支干道15内设有压力开合装置，所述压力开合装置包括上端面为斜面的塞块9、塞块9侧面的导向杆10和套合在导向杆10上的底座11，所述塞块9置于喷嘴支干道15内，底座11螺纹连接至钻头主体4内，所述塞块9侧面和底座11之间设有压簧12。

所述刀翼5数量为均匀布设的四组。

所述刀翼5前端呈圆弧状，刀翼5的后端高出钻头主体4。

使用时，先将抽采螺杆1和传动螺杆2通过连接件3固定在钻头上，钻孔时，传动螺杆2带动钻头转动，通过钻头冠部中心设置的抽采嘴6向外抽采瓦斯，通过传动螺杆2和抽采螺杆1之间的间隙向第一喷嘴7和第二喷嘴8提供高压液体，第一喷嘴7的喷头向前，有助于切割煤层，第二喷嘴8的喷头向后，为钻头提供向前的反作用力；在通常状态时，由于第一喷嘴7在喷嘴主干道14，喷嘴支干道15中的压力开合装置不会处于完全打开状态，此时第一喷嘴7的出水压力大于第二喷嘴8的出水压力；当第一喷嘴7被堵住或第一喷嘴7外为不易切割的岩石层时，流体压力加大，流体冲击塞块9的斜面，使其压缩压簧12向钻头主体内部移动，此时第二喷嘴8对钻头的反作用力会大大增大，为钻头向前钻进提供更大的动力。

以上所述之实施例，只是本实用新型的较佳实施例而已，并非限制本实用新型的实施范围，故凡依本实用新型专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型申请专利范围内。

Claims (3)

1.一种瓦斯抽采钻孔快速钻进装置，包括抽采螺杆（1）、传动螺杆（2）和钻头，其特征在于，还包括将钻头与传动螺杆（2）连为一体的连接件（3），所述连接件（3）呈空心圆锥形，连接件（3）一端连接在钻头内部、另一端连接有传动螺杆（2），所述抽采螺杆（1）在传动螺杆（2）内部，抽采螺杆（1）穿过连接件（3）连接至钻头，所述钻头包括钻头主体（4）和设置在钻头主体（4）上的刀翼（5），所述钻头主体（4）的冠部中心设置有抽采孔（13），所述抽采孔（13）内设有抽采嘴（6），所述抽采嘴（6）通过抽采孔（13）连通至抽采螺杆（1），所述刀翼（5）的前端和后端分别设置有喷嘴主干道（14）和喷嘴支干道（15），所述喷嘴主干道（14）和喷嘴支干道（15）内分别设有第一喷嘴（7）和第二喷嘴（8），所述喷嘴主干道（14）的一端开口在钻头主体（4）的底部端面，所述开口位于连接件（3）和抽采螺杆（1）之间的位置，所述第一喷嘴（7）和第二喷嘴（8）开口分别为向前和向后，第一喷嘴（7）与中心线之间的夹角和第二喷嘴（8）与中心线之间的夹角角度相同，所述喷嘴支干道（15）内设有压力开合装置，所述压力开合装置包括上端面为斜面的塞块（9）、塞块（9）侧面的导向杆（10）和套合在导向杆（10）上的底座（11），所述塞块（9）置于喷嘴支干道（15）内，所述塞块（9）侧面和底座（11）之间设有压簧（12）。

2.根据权利要求1所述的一种瓦斯抽采钻孔快速钻进装置，其特征在于，所述刀翼（5）数量为均匀布设的四组。

3.根据权利要求1所述的一种瓦斯抽采钻孔快速钻进装置，其特征在于，所述刀翼（5）前端呈圆弧状，刀翼（5）的后端高出钻头主体（4）。