CN220815551U - 一种防卡钻钻头、防卡冲击装置及防卡钻钻孔装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种防卡钻钻头、防卡冲击装置及防卡钻钻孔装置，所述防卡钻钻头包括钻头本体，所述钻头本体的一端为钻头尾柄，钻头尾柄外部设置有用于和冲击器的前接头相配合的花键；钻头尾柄上，并位于花键的末端设置有用于和冲击器的卡环相配合的钻头颈部；钻头本体的另一端中心设置有用于和钻杆相连的螺纹连接部；钻头本体的中心贯穿设置有用于排气的中心气孔。此钻头能够有效防止钻孔过程中的卡钻问题，当产生卡阻时，通过钻杆或者冲击器外壁振动、挤压堆积物将其研碎掉入孔底，再将孔底钻具提出孔底即可。

Description

一种防卡钻钻头、防卡冲击装置及防卡钻钻孔装置

技术领域

本实用新型涉及冲击器技术领域，具体涉及一种防卡钻钻头、防卡冲击装置及防卡钻钻孔装置。

背景技术

潜孔冲击器凿岩技术是一种常见的凿岩技术，施工过程中气动冲击器紧跟钻头潜入孔底，由高压气体推动冲击器内活塞对钻头往复做功实现钻进的。随着潜孔冲击器应用领域不断的扩展，从以往的爆破孔施工、逐步发展到水井钻凿、地质勘探等许多有钻孔施工领域。

潜孔冲击器在工作时，钻头凿岩端接触岩层、尾柄端使得活塞复位完成冲击启动状态，此时通入高压气体，冲击器开始工作；钻至预定深度后开始提杆，钻头与岩层脱离，冲击停止。在松软、多缝隙等岩层施工中，成孔不规则；还经常会有土石块塌至孔中，堆集在钻具与孔壁之间，常常会导致钻杆及冲击器待钻深完成后无法从孔底提出，造成“卡钻”事故。因此，亟需一种防卡钻钻头及装置解决施工中的卡钻问题，以提高施工效率。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种防卡钻钻头、防卡冲击装置及防卡钻钻孔装置，此钻头能够有效防止钻孔过程中的卡钻问题，当产生卡阻时，通过钻杆或者冲击器外壁振动、挤压堆积物将其研碎掉入孔底，再将孔底钻具提出孔底即可。

为了实现上述的技术特征，本实用新型的目的是这样实现的：一种防卡钻钻头，包括钻头本体，所述钻头本体的一端为钻头尾柄，钻头尾柄外部设置有用于和冲击器的前接头相配合的花键；钻头尾柄上，并位于花键的末端设置有用于和冲击器的卡环相配合的钻头颈部；

钻头本体的另一端中心设置有用于和钻杆相连的螺纹连接部；

钻头本体的中心贯穿设置有用于排气的中心气孔。

所述钻头本体上并位于螺纹连接部所在端的外圈设置有固齿台阶，固齿台阶的斜面上设有多个合金齿，固齿台阶外侧设有多个排粉槽。

所述合金齿与排粉槽都为均匀布置，并为相邻布置。

一种防卡冲击装置，所述防卡冲击装置包括冲击器本体以及防卡钻钻头，所述冲击器本体的内部通过前接头定位安装有卡环，防卡钻钻头通过钻头尾柄上的花键与前接头的花键构成滑动配合，并通过对开式的卡环进行悬挂定位，以防止防卡钻钻头的脱落。

一种防卡钻钻孔装置，包括所述的防卡冲击装置，所述防卡冲击装置的钻头本体通过螺纹连接部与钻杆的顶端固定相连，钻杆的底端与第一冲击器相连。

本实用新型有如下有益效果：

1、本实用新型钻头能够有效防止钻孔过程中的卡钻问题，当产生卡阻时，通过钻杆或者冲击器外壁振动、挤压堆积物将其研碎掉入孔底，再将孔底钻具提出孔底即可。

2、当有大堆积物时，通过合金齿能够实现较大堆积物的破碎。

3、通过上述的布置结构能够实现最佳的防卡钻效果。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型防卡钻钻头的三维图。

图2为本实用新型防卡钻钻头的内部剖视图。

图3为本实用新型带有合金齿的防卡钻钻头的主视图。

图4为本实用新型带有合金齿的防卡钻钻头的侧视图。

图5为本实用新型图4中带有合金齿的防卡钻钻头的A-A视图。

图6为本实用新型防卡冲击装置的结构图。

图7为本实用新型防卡钻钻孔装置的结构图。

图8为本实用新型第一冲击器的结构图。

图9为本实用新型在产生第一种卡钻情况下的状态图。

图10为本实用新型图9中B局部视图。

图11为本实用新型在产生第二种卡钻情况下的状态图。

图12为本实用新型图11中C局部视图。

图中：钻头本体1、前接头2、卡环3、冲击器本体4、第一冲击器5、钻孔6、堆积物7、钻杆8、钻头9、防卡冲击装置10；

螺纹连接部101、中心气孔102、钻头颈部103、钻头尾柄104、合金齿105、排粉槽106。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式做进一步的说明。

实施例1：

参见图1-2，一种防卡钻钻头，包括钻头本体1，所述钻头本体1的一端为钻头尾柄104，钻头尾柄104外部设置有用于和冲击器的前接头相配合的花键；钻头尾柄104上，并位于花键的末端设置有用于和冲击器的卡环相配合的钻头颈部103；钻头本体1的另一端中心设置有用于和钻杆相连的螺纹连接部101；钻头本体1的中心贯穿设置有用于排气的中心气孔102。通过采用上述的防卡钻钻头能够有效防止钻孔过程中的卡钻问题，当产生卡阻时，通过钻杆或者冲击器外壁振动、挤压堆积物将其研碎掉入孔底，再将孔底钻具提出孔底即可。

实施例2：

参见图3-5，所述钻头本体1上并位于螺纹连接部101所在端的外圈设置有固齿台阶，固齿台阶的斜面上设有多个合金齿105，固齿台阶外侧设有多个排粉槽106。通过采用上述的合金齿105能够很好的适应较大堆积物情况下的卡钻问题。当有大堆积物时，通过合金齿105能够实现较大堆积物的破碎。

进一步的，所述合金齿105与排粉槽106都为均匀布置，并为相邻布置。通过上述的布置结构能够实现最佳的防卡钻效果。

实施例3：

参见图6，一种防卡冲击装置，所述防卡冲击装置10包括冲击器本体4以及防卡钻钻头，所述冲击器本体4的内部通过前接头2定位安装有卡环3，防卡钻钻头通过钻头尾柄104上的花键与前接头2的花键构成滑动配合，并通过对开式的卡环3进行悬挂定位，以防止防卡钻钻头的脱落。通过采用上述的防卡冲击装置保证了在后续在发生卡钻时，实现对卡阻之后的冲击器继续施加冲击力以实现冲击器的再次启动或者将堆积物7进行破碎。

其中，所述冲击器本体4采用现有的冲击器，其中，只是将原有的钻头换成防卡钻钻头。

实施例4：

参见图7，一种防卡钻钻孔装置，包括所述的防卡冲击装置10，所述防卡冲击装置10的钻头本体1通过螺纹连接部101与钻杆8的顶端固定相连，钻杆8的底端与第一冲击器5相连。通过上述的防卡钻钻孔装置能够起到防卡钻的效果。

进一步的，所述第一冲击器5采用现有的常规冲击器。

实施例5：

参见图8-10，采用一种防卡钻钻孔装置进行防卡钻的方法：

当采用第一冲击器5钻孔过程中，提杆卡钻时，孔底的钻头9冲击端脱离孔底为悬空状态，第一冲击器5未达启动状态，通气亦不能实现冲击动作，此时，将防卡钻钻头通过螺纹连接部101与孔里的钻杆8相连，钻头尾柄104与孔外的冲击器本体4相连，由孔外的冲击器本体4提供冲击力，带动钻孔6内的钻杆8及孔底的第一冲击器5振动，进而通过钻杆8或第一冲击器5外壁振动、挤压堆积物将其研碎掉入孔底，这时就能将孔底第一冲击器5提出孔底，达到防卡钻目的。

实施例6：

参见图11-12，即使施工时有大堆积物存于钻孔6中，通过振动、挤压还无法解决卡钻问题时，通过持续供气给冲击器本体4，使其保持冲击状态，钻杆8及第一冲击器5受向下冲击力作用向下位移，与此同时防卡钻钻头移动到堆积物7处，并与其接触，受冲击力和挤压力作用堆积物被破碎，从而解决卡钻问题。

Claims (5)

1.一种防卡钻钻头，其特征在于，包括钻头本体（1），所述钻头本体（1）的一端为钻头尾柄（104），钻头尾柄（104）外部设置有用于和冲击器的前接头相配合的花键；钻头尾柄（104）上，并位于花键的末端设置有用于和冲击器的卡环相配合的钻头颈部（103）；

钻头本体（1）的另一端中心设置有用于和钻杆相连的螺纹连接部（101）；

钻头本体（1）的中心贯穿设置有用于排气的中心气孔（102）。

2.根据权利要求1所述一种防卡钻钻头，其特征在于：所述钻头本体（1）上并位于螺纹连接部（101）所在端的外圈设置有固齿台阶，固齿台阶的斜面上设有多个合金齿（105），固齿台阶外侧设有多个排粉槽（106）。

3.根据权利要求2所述一种防卡钻钻头，其特征在于：所述合金齿（105）与排粉槽（106）都为均匀布置，并为相邻布置。

4.一种防卡冲击装置，其特征在于：所述防卡冲击装置（10）包括冲击器本体（4）以及权利要求1-3任意一项所述防卡钻钻头，所述冲击器本体（4）的内部通过前接头（2）定位安装有卡环（3），防卡钻钻头通过钻头尾柄（104）上的花键与前接头（2）的花键构成滑动配合，并通过对开式的卡环（3）进行悬挂定位，以防止防卡钻钻头的脱落。

5.一种防卡钻钻孔装置，其特征在于：包括权利要求4所述的防卡冲击装置（10），所述防卡冲击装置（10）的钻头本体（1）通过螺纹连接部（101）与钻杆（8）的顶端固定相连，钻杆（8）的底端与第一冲击器（5）相连。