CN208040310U - 一种石油探钻钻头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了石油探钻钻头技术领域中一种石油探钻钻头，包括转动凸轮、旋转圆饼和转动轴等，当石油探钻钻头工作时，转动轴转动，旋转圆饼随之转动，带动转动凸轮转动，转动凸轮转动，持续挤压转动小轮，转动小轮受到转动凸轮作用力围绕轮轴旋转同时，因转动凸轮半径不均和弹簧作用力而有规律的重复做下压上移运动，从而带动钻管做下压上移运动，钻管带动钻头做下压上移运动，竖向刨杆可将工作平面首先刨开一定深度，从而大大降低所刨之处的钻探难度，然后电机工作，钻头随电机旋转，齿圈排再对所刨之处进行研磨和剪切，由此本实用新型采用先刨后研磨和剪切的工序进行钻探，有效提高钻探效率，同时减小钻头磨损程度，延长钻头寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及石油探钻钻头技术领域，具体领域为一种石油探钻钻头。
背景技术
在石油钻进过程中，钻头是最主要的破岩工具，其工作性能的好坏直接影响钻井质量、钻井效率和钻井成本，近几十年来，经济的快速发展对石油的强劲需求带动钻井技术的不断进步，在国内外钻头科技工作者、工程技术人员和使用者的共同努力下，石油钻头的品种、材料、结构工艺和设计方法等方便都发生显著变化，取得较好的成果，现有石油钻探探头一般工作方式为随钻杆旋转从而在工作平面钻出一定深度，然而单一依靠旋转力量进行钻探使钻探效率较差，且钻探过程中对钻头强度要求极高，钻头磨损程度大，寿命也较短。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种石油探钻钻头，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种石油探钻钻头，包括转动凸轮，所述转动凸轮的中部固定连接有旋转圆饼，所述旋转圆饼的中心处贯穿设有转动轴，所述转动凸轮的下侧设有转动小轮，所述转动小轮的边缘与所述转动凸轮的边缘接触，所述转动小轮的中心处贯穿设有轮轴，所述转动小轮的外侧设有转动小轮套，所述轮轴的两端分别固定贯穿所述转动小轮套的前后壁，所述转动小轮套的下端固定连接有连接板，所述连接板的下端面固定连接有钻管的一端，所述钻管的另一端转动连接有钻头，所述连接板的下端面固定连接有弹簧的一端，所述弹簧的另一端固定连接有弹簧限位板，所述弹簧限位板的下端面对称固定连接有支撑板，所述钻管贯穿出所述弹簧的下端，所述钻管的内部设有电机，所述电机的下端面对称固定连接有托举板，所述托举板固定于所述钻管的内壁上，所述电机的输出端与所述钻头的上端固定连接，所述钻头的下端面均匀固定连接有竖向刨杆，所述钻头的侧壁均匀固定连接有齿圈排，所述齿圈排的齿圈朝向均呈顺时针。
优选的，所述竖向刨杆的设置个数至少为3。
优选的，所述竖向刨杆的下端呈尖形。
优选的，所述齿圈排的设置数至少为4。
优选的，所述齿圈排由5个相同齿圈构成。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是一种石油探钻钻头，当石油探钻钻头工作时，转动轴转动，旋转圆饼随之转动，旋转圆饼转动带动转动凸轮转动，转动凸轮转动，持续挤压转动小轮，转动小轮受到转动凸轮作用力围绕轮轴旋转同时，因转动凸轮半径不均和弹簧作用力而有规律的重复做下压上移运动，从而带动钻管做下压上移运动，钻管带动钻头做下压上移运动，当钻头做下压上移运动时，竖向刨杆可将工作平面首先刨开一定深度，从而大大降低所刨之处的钻探难度，然后电机工作，钻头随电机旋转，齿圈排再对所刨之处进行研磨和剪切，由此本实用新型采用先刨后研磨和剪切的工序进行钻探，有效提高钻探效率，同时减小钻头磨损程度，延长钻头寿命。
附图说明
图1为本实用新型的主体结构主视图；
图2为本实用新型的转动小轮、轮轴和转动小轮套左视剖面图；
图3为本实用新型的电机和托举板剖面图；
图4为本实用新型的钻头、竖向刨杆和齿圈排结构示意图。
图中：1-转动凸轮、2-旋转圆饼、3-转动轴、4-转动小轮、5-轮轴、6- 转动小轮套、7-连接板、8-钻管、9-钻头、10-弹簧、11-弹簧限位板、12-支撑板、13-电机、14-托举板、15-竖向刨杆、16-齿圈排。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种石油探钻钻头，包括转动凸轮1，所述转动凸轮的中部固定连接有旋转圆饼2，所述旋转圆饼的中心处贯穿设有转动轴3，所述转动轴与外部动力装置连接，石油探钻钻头工作时，所述转动轴的转动，所述旋转圆饼随之转动，所述旋转圆饼转动带动所述转动凸轮转动，所述转动凸轮的下侧设有转动小轮4，所述转动小轮的边缘与所述转动凸轮的边缘接触，所述转动凸轮转动，持续挤压所述转动小轮，所述转动小轮的中心处贯穿设有轮轴5，绕所述转动小轮的外侧设有转动小轮套6，所述转动小轮套用于保护所述转动小轮，所述轮轴的两端分别固定贯穿所述转动小轮套的前后壁，所述转动小轮套的下端固定连接有连接板7，所述连接板的下端面固定连接有钻管8的一端，所述钻管的另一端转动连接有钻头9，所述连接板的下端面固定连接有弹簧10的一端，所述弹簧的另一端固定连接有弹簧限位板11，所述弹簧限位板的下端面对称固定连接有支撑板12，所述支撑板用于支撑和固定所述弹簧限位板，所述弹簧限位板对所述弹簧起到限位作用，当所述转动凸轮半径较大部分转到下侧时，所述转动小轮受到所述转动凸轮挤压、所述转动小轮、所述转动小轮套、所述连接板下压所述弹簧，当所述转动凸轮半径较小部分转到下侧时，所述弹簧恢复形变，使所述连接板、所述转动小轮套和所述转动小轮上移，保证所述转动小轮和所述转动凸轮时时接触，所述钻管贯穿出所述弹簧的下端，当石油探钻钻头工作时，所述转动小轮受到所述转动凸轮作用力围绕所述轮轴旋转同时，因所述转动凸轮半径不均和所述弹簧作用力而有规律的做重复做下压上移运动，从而带动所述钻管做下压上移运动，所述钻管带动所述钻头做下压上移运动，到所述钻管的内部设有电机13，所述电机的下端面对称固定连接有托举板14，所述托举板固定于所述钻管的内壁上，所述托举板用于固定所述电机位置，所述电机的输出端与所述钻头的上端固定连接，所述钻头的下端面均匀固定连接有竖向刨杆15，当所述钻头做下压上移运动时，所述竖向刨杆可将工作平面首先刨开一定深度，从而大大降低所刨之处的钻探难度，所述钻头的侧壁均匀固定连接有齿圈排16，所述齿圈排的齿圈朝向均呈顺时针，然后所述电机工作，所述钻头随所述电机旋转，所述齿圈排再对所刨之处进行研磨和剪切，由此本实用新型采用先刨后研磨和剪切的工序进行钻探，有效提高钻探效率，同时减小所述钻头磨损程度，延长所述钻头寿命。
具体而言，所述竖向刨杆的设置个数至少为3，保证所述钻头对坚硬地层的冲击力，从而保证石油钻探探头的工作效率。
具体而言，所述竖向刨杆的下端呈尖形，有利于所述竖向刨杆上下移动对坚硬地层进行凿刨粉碎。
具体而言，所述齿圈排的设置数至少为4，保证所述钻头旋转时对地面的研磨和剪切作用。
具体而言，所述齿圈排由5个相同齿圈构成，保证所述齿圈排的研磨和剪切效率。
工作原理：当石油探钻钻头工作时，转动轴转动，旋转圆饼随之转动，旋转圆饼转动带动转动凸轮转动，转动凸轮转动，持续挤压转动小轮，当转动凸轮半径较大部分转到下侧时，转动小轮受到转动凸轮挤压、转动小轮、转动小轮套、连接板下压弹簧，当转动凸轮半径较小部分转到下侧时，弹簧恢复形变，使连接板、转动小轮套和转动小轮上移，保证转动小轮和转动凸轮时时接触，转动小轮受到转动凸轮作用力围绕轮轴旋转同时，因转动凸轮半径不均和弹簧作用力而有规律的重复做下压上移运动，从而带动钻管做下压上移运动，钻管带动钻头做下压上移运动，当钻头做下压上移运动时，竖向刨杆可将工作平面首先刨开一定深度，从而大大降低所刨之处的钻探难度，然后电机工作，钻头随电机旋转，齿圈排再对所刨之处进行研磨和剪切，由此本实用新型采用先刨后研磨和剪切的工序进行钻探，有效提高钻探效率，同时减小钻头磨损程度，延长钻头寿命。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种石油探钻钻头，包括转动凸轮（1），其特征在于：所述转动凸轮（1）的中部固定连接有旋转圆饼（2），所述旋转圆饼（2）的中心处贯穿设有转动轴（3），所述转动凸轮（1）的下侧设有转动小轮（4），所述转动小轮（4）的边缘与所述转动凸轮（1）的边缘接触，所述转动小轮（4）的中心处贯穿设有轮轴（5），所述转动小轮（4）的外侧设有转动小轮套（6），所述轮轴（5）的两端分别固定贯穿所述转动小轮套（6）的前后壁，所述转动小轮套（6）的下端固定连接有连接板（7），所述连接板（7）的下端面固定连接有钻管（8）的一端，所述钻管（8）的另一端转动连接有钻头（9），所述连接板（7）的下端面固定连接有弹簧（10）的一端，所述弹簧（10）的另一端固定连接有弹簧限位板（11），所述弹簧限位板（11）的下端面对称固定连接有支撑板（12），所述钻管（8）贯穿出所述弹簧（10）的下端，所述钻管（8）的内部设有电机（13），所述电机（13）的下端面对称固定连接有托举板（14），所述托举板（14）固定于所述钻管（8）的内壁上，所述电机（13）的输出端与所述钻头（9）的上端固定连接，所述钻头（9）的下端面均匀固定连接有竖向刨杆（15），所述钻头（9）的侧壁均匀固定连接有齿圈排（16），所述齿圈排（16）的齿圈朝向均呈顺时针。
2.根据权利要求1所述的一种石油探钻钻头，其特征在于：所述竖向刨杆（15）的设置个数至少为3。
3.根据权利要求1所述的一种石油探钻钻头，其特征在于：所述竖向刨杆（15）的下端呈尖形。
4.根据权利要求1所述的一种石油探钻钻头，其特征在于：所述齿圈排（16）的设置数至少为4。
5.根据权利要求1所述的一种石油探钻钻头，其特征在于：所述齿圈排（16）由5个相同齿圈构成。
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|---|---|---|---|---|
| CN114135226A (zh) * | 2022-01-28 | 2022-03-04 | 煤炭科学研究总院有限公司 | 破岩装置 |
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2018
- 2018-03-27 CN CN201820420347.5U patent/CN208040310U/zh not_active Expired - Fee Related
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