CN212508071U - 一种煤层水平开采孔激光定向钻进钻具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及钻进钻具技术领域，且公开了一种煤层水平开采孔激光定向钻进钻具，包括钻机，所述钻机的底部固定安装有转轴，转轴的底部开设有滑动槽，滑动槽内滑动安装有钻头，滑动槽的两侧内壁上均开设有安装槽，两个安装槽内均滑动安装有矩形卡块，钻头的两侧均开设有矩形卡槽，且两个矩形卡块相互靠近的一端分别与相应的矩形卡槽相卡装，安装槽的底部内壁上均开设有第一滑槽，两个矩形卡块的底部均固定安装有第一滑块，且两个第一滑块分别与相对应的第一滑槽滑动连接。本实用新型能够快速方便的将钻头从转轴上进行拆装，方便对钻头进行拆装，减小了工作人员的拆装难度，满足了使用的需要。

Description

一种煤层水平开采孔激光定向钻进钻具

技术领域

本实用新型涉及钻进钻具技术领域，尤其涉及一种煤层水平开采孔激光定向钻进钻具。

背景技术

随着能源紧缺的加剧，煤层气产业越来越受到世界各国的重视，煤层气的抽采与利用也在逐年升高。然而传统机械式钻进方法已不足以满足现代开发的需求。传统机械式钻进有以下不足：钻进效率低、控向性能差、钻头消耗大。所以提出煤层气开采孔激光定向钻进钻具。而且已有实验表明激光破岩具有可行性。

申请号为：201210283476.1公开了一种煤层气水平开采孔激光定向钻进钻具及其钻进方法。钻进方法即利用高能激光束使煤岩局部快速加热，煤岩因内应力过大而破碎，再由高速辅助气流将煤岩岩屑携走排除。钻具包括激光发射头及其偏转控制部件和偏转执行部件。激光发射头偏转控制部件由电池盒、电路板等组成，激光发射头偏转执行部件含有凸轮、齿轮。凸轮控制激光发射头的偏向，齿轮控制激光发射头的整体转动。本方法是将钻具下放到准备钻进的钻孔内，利用激光破岩的原理钻井，同时进行数据采集、存储和处理，通过调整步进电机，控制激光发射头的偏转，进行自动定向纠偏钻进。本钻具和钻进方法是针对煤层气水平开采孔的定向钻进，其钻进效率更高，控向性更好，钻头消耗更少。

但是在使用中，因钻头为焊接的，钻头使用时间过长或使用不当会导致钻头的损坏或破损，更换难度高，给工作人员带来了很大的困难，不能满足使用的需要。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中在使用中，因钻头为焊接的，钻头使用时间过长或使用不当会导致钻头的损坏或破损，更换难度高，给工作人员带来了很大的困难，不能满足使用的需要的问题，而提出的一种煤层水平开采孔激光定向钻进钻具。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种煤层水平开采孔激光定向钻进钻具，包括钻机，所述钻机的底部固定安装有转轴，转轴的底部开设有滑动槽，滑动槽内滑动安装有钻头，滑动槽的两侧内壁上均开设有安装槽，两个安装槽内均滑动安装有矩形卡块，钻头的两侧均开设有矩形卡槽，且两个矩形卡块相互靠近的一端分别与相应的矩形卡槽相卡装，安装槽的底部内壁上均开设有第一滑槽，两个矩形卡块的底部均固定安装有第一滑块，且两个第一滑块分别与相对应的第一滑槽滑动连接，两个安装槽的顶部内壁上均开设有连接槽，两个连接槽内均滑动安装有连接杆，两个连接杆的底端分别延伸至相对应的安装槽内并与相对应的矩形卡块的顶部固定连接，两个第一滑块对两个矩形卡块进行限位。

优选的，两个连接槽相互靠近的一侧内壁上开设有同一个安装孔，两个连接槽中的其中一个连接槽远离另一个连接槽的一侧内壁上开设有转动槽，转轴的一侧开设有转动孔，转动孔与另一个连接槽相连通，且转动孔、两个连接槽、安装孔和转动槽内转动安装有同一个双向丝杆，双向丝杆的一端贯穿两个两个连接杆并与两个连接杆螺纹连接，双向丝杆的转动带动两个连接杆进行转动。

优选的，所述双向丝杆的另一端延伸至开设有固定槽，固定槽内滑动安装有固定杆，固定杆的一端延伸至双向丝杆的外侧并固定安装有转动盘，转动盘靠近转轴的一侧固定安装有两个卡杆，转轴靠近转动盘的一侧开设有两个卡槽，且两个卡杆远离转动盘的一端分别与相对应的卡槽相卡装，两个卡杆与两个卡槽相卡装对转动盘进行固定。

优选的，所述固定杆的顶部开设有第二滑槽，固定槽的顶部内壁上固定安装有第二滑块，且第二滑块与第二滑槽滑动连接，第二滑块对固定杆进行限位。

优选的，所述第二滑块的一侧固定安装有复位弹簧，复位弹簧远离第二滑块的一端与第二滑槽的一侧内壁固定连接，复位弹簧起到限位和复位的作用。

优选的，所述卡槽的数量为多个，且多个卡槽呈环形等距离分布在转轴的外侧，多个卡槽对转动盘进行多位置固定。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种煤层水平开采孔激光定向钻进钻具，具备以下有益效果：

1、该煤层水平开采孔激光定向钻进钻具，通过先拉动转动盘，转动盘带动固定杆进行移动，固定杆带动第二滑块进行移动，第二滑块拉伸复位弹簧，复位弹簧吸能，同时，转动盘带动两个卡杆进行移动，使两个卡杆移出两个卡槽内解除了对转动盘的固定，然后转动转动盘，两个第一滑块对两个矩形卡块进行移动，使两个矩形卡块移出两个矩形卡槽内，解除了对钻头的固定，然后将钻头从转轴内取出即可；

2、该煤层水平开采孔激光定向钻进钻具，通过先将钻头放置到安装槽内，然后逆时针转动转动盘，使两个矩形卡块卡入两个矩形卡槽内，对钻头进行固定，然后松开转动盘，通过复位弹簧的弹簧回弹作用力下，使两个卡杆卡入两个卡槽内，对转动盘进行固定即可；

而且该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本实用新型能够快速方便的将钻头从转轴上进行拆装，方便对钻头进行拆装，减小了工作人员的拆装难度，满足了使用的需要。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种煤层水平开采孔激光定向钻进钻具的主视结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种煤层水平开采孔激光定向钻进钻具的A部分结构示意图；

图3为本实用新型提出的一种煤层水平开采孔激光定向钻进钻具的B部分结构示意图。

图中：1钻机、2转轴、3滑动槽、4钻头、5安装槽、6矩形卡块、7矩形卡槽、8第一滑槽、9第一滑块、10连接槽、11连接杆、 12安装孔、13转动槽、14转动孔、15双向丝杆、16固定槽、17固定杆、18转动盘、19卡杆、20卡槽、21第二滑槽、22第二滑块、 23复位弹簧。

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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

参照图1-3，一种煤层水平开采孔激光定向钻进钻具，包括钻机 1，钻机1的底部固定安装有转轴2，转轴2的底部开设有滑动槽3，滑动槽3内滑动安装有钻头4，滑动槽3的两侧内壁上均开设有安装槽5，两个安装槽5内均滑动安装有矩形卡块6，钻头4的两侧均开设有矩形卡槽7，且两个矩形卡块6相互靠近的一端分别与相应的的矩形卡槽7相卡装，安装槽5的底部内壁上均开设有第一滑槽8，两个矩形卡块6的底部均固定安装有第一滑块9，且两个第一滑块9分别与相对应的第一滑槽8滑动连接，两个安装槽5的顶部内壁上均开设有连接槽10，两个连接槽10内均滑动安装有连接杆11，两个连接杆11的底端分别延伸至相对应的安装槽5内并与相对应的矩形卡块 6的顶部固定连接，两个第一滑块9对两个矩形卡块6进行限位。

本实用新型中，两个连接槽10相互靠近的一侧内壁上开设有同一个安装孔12，两个连接槽10中的其中一个连接槽10远离另一个连接槽10的一侧内壁上开设有转动槽13，转轴2的一侧开设有转动孔14，转动孔14与另一个连接槽10相连通，且转动孔14、两个连接槽10、安装孔12和转动槽13内转动安装有同一个双向丝杆15，双向丝杆15的一端贯穿两个两个连接杆11并与两个连接杆11螺纹连接，双向丝杆15的转动带动两个连接杆11进行转动。

本实用新型中，双向丝杆15的另一端延伸至开设有固定槽16，固定槽16内滑动安装有固定杆17，固定杆17的一端延伸至双向丝杆15的外侧并固定安装有转动盘18，转动盘18靠近转轴2的一侧固定安装有两个卡杆19，转轴2靠近转动盘18的一侧开设有两个卡槽20，且两个卡杆19远离转动盘18的一端分别与相对应的卡槽20 相卡装，两个卡杆19与两个卡槽20相卡装对转动盘18进行固定。

本实用新型中，固定杆17的顶部开设有第二滑槽21，固定槽16 的顶部内壁上固定安装有第二滑块22，且第二滑块22与第二滑槽21 滑动连接，第二滑块22对固定杆17进行限位。

本实用新型中，第二滑块22的一侧固定安装有复位弹簧23，复位弹簧23远离第二滑块22的一端与第二滑槽21的一侧内壁固定连接，复位弹簧23起到限位和复位的作用。

本实用新型中，卡槽20的数量为多个，且多个卡槽20呈环形等距离分布在转轴2的外侧，多个卡槽20对转动盘18进行多位置固定。

本实用新型中，使用时，先拉动转动盘18，转动盘18带动固定杆17进行移动，固定杆17带动第二滑块22进行移动，第二滑块22 拉伸复位弹簧23，复位弹簧23吸能，同时，转动盘18带动两个卡杆19进行移动，使两个卡杆19移出两个卡槽20内解除了对转动盘 18的固定，然后转动转动盘18，转动盘18带动双向丝杆15进行转动，双向丝杆15带动两个连接杆11进行移动，两个连接杆11带动两个矩形卡块6进行移动，两个矩形卡块6带动两个第一滑块9在两个第一滑槽8内进行滑动，两个第一滑块9对两个矩形卡块6进行移动，使两个矩形卡块6移出两个矩形卡槽7内，解除了对钻头4的固定，然后将钻头4从转轴2内取出即可，如需安装时，先将钻头4放置到安装槽5内，然后逆时针转动转动盘18，使两个矩形卡块6卡入两个矩形卡槽7内，对钻头4进行固定，然后松开转动盘18，通过复位弹簧23的弹簧回弹作用力下，使两个卡杆19卡入两个卡槽 20内，对转动盘18进行固定即可，本实用新型能够快速方便的将钻头4从转轴2上进行拆装，方便对钻头4进行拆装，减小了工作人员的拆装难度，满足了使用的需要。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种煤层水平开采孔激光定向钻进钻具，包括钻机(1)，其特征在于，所述钻机(1)的底部固定安装有转轴(2)，转轴(2)的底部开设有滑动槽(3)，滑动槽(3)内滑动安装有钻头(4)，滑动槽(3)的两侧内壁上均开设有安装槽(5)，两个安装槽(5)内均滑动安装有矩形卡块(6)，钻头(4)的两侧均开设有矩形卡槽(7)，且两个矩形卡块(6)相互靠近的一端分别与相应的矩形卡槽(7)相卡装，安装槽(5)的底部内壁上均开设有第一滑槽(8)，两个矩形卡块(6)的底部均固定安装有第一滑块(9)，且两个第一滑块(9)分别与相对应的第一滑槽(8)滑动连接，两个安装槽(5)的顶部内壁上均开设有连接槽(10)，两个连接槽(10)内均滑动安装有连接杆(11)，两个连接杆(11)的底端分别延伸至相对应的安装槽(5)内并与相对应的矩形卡块(6)的顶部固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种煤层水平开采孔激光定向钻进钻具，其特征在于，两个连接槽(10)相互靠近的一侧内壁上开设有同一个安装孔(12)，两个连接槽(10)中的其中一个连接槽(10)远离另一个连接槽(10)的一侧内壁上开设有转动槽(13)，转轴(2)的一侧开设有转动孔(14)，转动孔(14)与另一个连接槽(10)相连通，且转动孔(14)、两个连接槽(10)、安装孔(12)和转动槽(13)内转动安装有同一个双向丝杆(15)，双向丝杆(15)的一端贯穿两个两个连接杆(11)并与两个连接杆(11)螺纹连接。

3.根据权利要求2所述的一种煤层水平开采孔激光定向钻进钻具，其特征在于，所述双向丝杆(15)的另一端延伸至开设有固定槽(16)，固定槽(16)内滑动安装有固定杆(17)，固定杆(17)的一端延伸至双向丝杆(15)的外侧并固定安装有转动盘(18)，转动盘(18)靠近转轴(2)的一侧固定安装有两个卡杆(19)，转轴(2)靠近转动盘(18)的一侧开设有两个卡槽(20)，且两个卡杆(19)远离转动盘(18)的一端分别与相对应的卡槽(20)相卡装。

4.根据权利要求3所述的一种煤层水平开采孔激光定向钻进钻具，其特征在于，所述固定杆(17)的顶部开设有第二滑槽(21)，固定槽(16)的顶部内壁上固定安装有第二滑块(22)，且第二滑块(22)与第二滑槽(21)滑动连接。

5.根据权利要求4所述的一种煤层水平开采孔激光定向钻进钻具，其特征在于，所述第二滑块(22)的一侧固定安装有复位弹簧(23)，复位弹簧(23)远离第二滑块(22)的一端与第二滑槽(21)的一侧内壁固定连接。

6.根据权利要求3所述的一种煤层水平开采孔激光定向钻进钻具，其特征在于，所述卡槽(20)的数量为多个，且多个卡槽(20)呈环形等距离分布在转轴(2)的外侧。

Images