一种具有自动调节功能的工作效率高的智能型钻井装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种具有自动调节功能的工作效率高的智能型钻井装置，包括切削头、连接杆和钻杆，所述钻杆的底端与连接杆的顶端固定连接，所述连接杆的底端与切削头的顶端固定连接，所述切削头包括第一切削块、第二切削块和第三切削块，所述第一切削块、第二切削块和第三切削块依次设置在连接杆的底端，所述连接杆上设有若干辅助机构，所述辅助机构周向分布在连接杆的外周上，所述第二切削块内设有反转机构，该钻头通过辅助机构内的调整组件调整钻井角度，避免钻井角度发生偏移，通过辅助机构内的清理组件清理碎石，避免碎石卡住钻头使钻井角度偏移，不仅如此，还通过反转机构使切削头通过不同的转向和转速使钻井区域承受交叉力，提高钻井效率。

An intelligent drilling device with automatic adjustment function and high efficiency

The invention relates to an intelligent drilling device with high efficiency of automatic regulating function, including a cutting head, a connecting rod and a drill rod. The bottom end of the drill rod is fixed to the top of the connecting rod. The bottom end of the connecting rod is fixed to the top of the cutting head. The cutting head includes the first chipping and second cutting. The block, the third cutting block, and the second cutting block, the second cutting block and the third cutting block are arranged at the bottom end of the connecting rod. The connecting rod is provided with a number of auxiliary mechanisms. The auxiliary mechanism is circumferentially distributed on the outer circumference of the connecting rod, and the second cutting block is provided with an inversion mechanism in the auxiliary mechanism. Adjusting the drilling angle by adjusting the drilling angle, avoiding the deviation of drilling angle, cleaning the crushed stone through the cleaning components in the auxiliary mechanism, avoiding the gravel stuck the bit to offset the drilling angle, not only that, but also by the reverse mechanism, the cutting head is subjected to cross force through different steering and rotational speed to improve the drilling efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种具有自动调节功能的工作效率高的智能型钻井装置
本专利技术涉及煤层气探测设备领域，特别涉及一种具有自动调节功能的工作效率高的智能型钻井装置。
技术介绍
煤层气是指储存在煤层中以甲烷为主要成分，以吸附在煤基质颗粒表面为主，部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中的烃类气体，探测煤层气时通常使用钻井的方法，而钻头是钻井主要的设备之一，在钻井过程中，钻头是破碎岩石的主要工具，井眼是由钻头破碎岩石而形成的。现有的钻头还不具备自动调节钻井角度的功能，由于煤层气距地面较深，钻井时的角度不容易把控，经常需要人工调节钻井角度，降低了煤层气的开发效率，不仅如此，由于地底下的岩层较坚硬，坚硬的材质使钻头的切削量下降，影响了钻井效率。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种具有自动调节功能的工作效率高的智能型钻井装置。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有自动调节功能的工作效率高的智能型钻井装置，包括切削头、连接杆和钻杆，所述钻杆的底端与连接杆的顶端固定连接，所述连接杆的底端与切削头的顶端固定连接，所述切削头包括第一切削块、第二切削块和第三切削块，所述第一切削块、第二切削块和第三切削块依次设置在连接杆的底端，所述连接杆上设有若干辅助机构，所述辅助机构周向分布在连接杆的外周上，所述第二切削块内设有反转机构；所述辅助机构包括调整组件和清理组件，所述调整组件包括调整槽、调整板和两个调整单元，所述调整槽设置在连接杆上，所述调整板设置在调整槽内；所述清理组件包括清理槽、清理单元、转动轴、驱动锥齿轮、从动锥齿轮和第一电机，所述清理槽设置在连接杆上，所述转动轴设置在清理槽内，所述清理槽的顶部和清理槽的底部分别套设在转动轴的两端，所述第一电机固定在连接杆的内壁上，所述第一电机与驱动锥齿轮传动连接，所述驱动锥齿轮与从动锥齿轮啮合，所述从动锥齿轮套设在转动轴的底端上，所述清理单元设置在转动轴上；所述反转机构包括第二电机、连杆、驱动齿轮、从动齿轮、固定杆、内齿轮、反转槽和连接口，所述连接口设置在第一切削块的底端，所述第二电机固定在连接口内的顶部，所述第二电机与连杆的顶端传动连接，所述连杆的底端固定在第三切削块的顶端，所述驱动齿轮套设在连杆上，所述驱动齿轮与从动齿轮啮合，所述从动齿轮套设在固定杆上，所述固定杆的两端分别固定在反转槽的顶部和底部，所述反转槽设置在第二切削块内，所述从动齿轮与内齿轮啮合，所述内齿轮的外周与反转槽的内壁固定连接；所述连接杆内设有PLC和天线，所述天线、第一电机、第二电机和天线均与PLC电连接。作为优选，为了实现调整钻头角度的功能，所述调整单元包括调整口、第三电机、第一调整齿轮、第二调整齿轮、支撑杆、丝杆和移动块，所述调整口设置在调整板上，所述第三电机固定在调整口的一侧的内壁上，所述第三电机与第一调整齿轮传动连接，所述第一调整齿轮与第二调整齿轮啮合，所述第二调整齿轮套设在支撑杆上，所述调整口的一侧套设在支撑杆的一端上，所述支撑杆的另一端与丝杆固定连接，所述移动块的一侧套设在丝杆上，所述移动块的与丝杆的连接处设有与丝杆匹配的螺纹，所述调整口套设在移动块上。作为优选，为了降低丝杆的受力，所述移动块的另一侧设有弧形调整块，所述弧形调整块固定在移动块的远离丝杆的一侧。作为优选，为了避免移动块撞上第二调整齿轮，所述支撑杆的靠近移动块的一端设有限位块，所述限位块套设在支撑杆上。作为优选，为了避免移动块速度过快，使钻杆受力过大而弯曲，所述第一调整齿轮的齿数大于第二调整齿轮的齿数。作为优选，为了避免碎石进入，所述移动块上设有密封圈，所述密封圈套设在移动块上。作为优选，为了实现清理钻出碎石的功能，所述清理单元包括套筒和清理板，所述套筒套设在转动轴上，所述清理板螺旋固定在套筒的外周上。作为优选，为了提高钻井效率，所述第一切削块的外周、第二切削块的外周和第三切削块的外周均设有至少两个凸牙，所述凸牙周向分布在第一切削块的外周、第二切削块的外周和第三切削块的外周上。作为优选，为了提高清理板的使用寿命，所述清理板为钛合金板。作为优选，为了了解钻井的偏移角度，所述调整板和调整槽之间设有压力传感器，所述压力传感器与PLC电连接。本专利技术的有益效果是，该具有自动调节功能的工作效率高的智能型钻井装置通过辅助机构内的调整组件调整钻井角度，避免钻井角度发生偏移，通过辅助机构内的清理组件清理碎石，避免碎石卡住钻头使钻井角度偏移，与传统的辅助机构相比，该辅助机构由压力传感器检测压力控制调整组件调整钻井角度，更加智能化，不仅如此，还通过反转机构使切削头通过不同的转向和转速使钻井区域承受交叉力，提高钻井效率，与传统的反转机构相比，该反转机构使第一切削块、第二切削块和第三切削块相互之间的转向或转速不同，切削能力更好。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术的具有自动调节功能的工作效率高的智能型钻井装置的结构示意图；图2是本专利技术的具有自动调节功能的工作效率高的智能型钻井装置剖视图；图3是本专利技术的具有自动调节功能的工作效率高的智能型钻井装置的清理组件的局部放大图；图4是本专利技术的具有自动调节功能的工作效率高的智能型钻井装置的反转机构的结构示意图；图5是本专利技术的具有自动调节功能的工作效率高的智能型钻井装置的反转机构的局部放大图；图6是本专利技术的具有自动调节功能的工作效率高的智能型钻井装置的调整单元的结构示意图；图中：1.连接杆，2.钻杆，3.第一切削块，4.第二切削块，5.第三切削块，6.调整槽，7.调整板，8.清理槽，9.转动轴，10.驱动锥齿轮，11.从动锥齿轮，12.第一电机，13.第二电机，14.连杆，15.驱动齿轮，16.从动齿轮，17.固定杆，18.内齿轮，19.反转槽，20.连接口，21.调整口，22.第三电机，23.第一调整齿轮，24.第二调整齿轮，25.支撑杆，26.丝杆，27.移动块，28.弧形调整块，29.限位块，30.套筒，31.清理板，32.凸牙，33.压力传感器，34.密封圈。具体实施方式现在结合附图对本专利技术作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本专利技术的基本结构，因此其仅显示与本专利技术有关的构成。如图1所示，一种具有自动调节功能的工作效率高的智能型钻井装置，包括切削头、连接杆1和钻杆2，所述钻杆2的底端与连接杆1的顶端固定连接，所述连接杆1的底端与切削头的顶端固定连接，所述切削头包括第一切削块3、第二切削块4和第三切削块5，所述第一切削块3、第二切削块4和第三切削块5依次设置在连接杆1的底端，所述连接杆1上设有若干辅助机构，所述辅助机构周向分布在连接杆1的外周上，所述第二切削块4内设有反转机构；该钻头通过钻杆2与钻井驱动设备连接，驱动该钻头完成钻井任务，在钻井过程中，切削头通过反转机构提高钻头的碎石效率，从而提高了钻井效率，通过辅助机构调整钻头钻井时的角度，避免钻井角度发生偏差而导致钻井任务失败。如图2-3所示，所述辅助机构包括调整组件和清理组件，所述调整组件包括调整槽6、调整板7和两个调整单元，所述调整槽6设置在连接杆1上，所述调整板7设置在调整槽6内；所述清理组件包括清理槽8、清理单元、转动轴9、驱动锥齿轮10、从动锥齿轮11和第一电机12，所述清理槽8设置在连接杆本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有自动调节功能的工作效率高的智能型钻井装置，包括切削头、连接杆(1)和钻杆(2)，所述钻杆(2)的底端与连接杆(1)的顶端固定连接，所述连接杆(1)的底端与切削头的顶端固定连接，所述切削头包括第一切削块(3)、第二切削块(4)和第三切削块(5)，所述第一切削块(3)、第二切削块(4)和第三切削块(5)依次设置在连接杆(1)的底端，其特征在于，所述连接杆(1)上设有若干辅助机构，所述辅助机构周向分布在连接杆(1)的外周上，所述第二切削块(4)内设有反转机构；所述辅助机构包括调整组件和清理组件，所述调整组件包括调整槽(6)、调整板(7)和两个调整单元，所述调整槽(6)设置在连接杆(1)上，所述调整板(7)设置在调整槽(6)内；所述清理组件包括清理槽(8)、清理单元、转动轴(9)、驱动锥齿轮(10)、从动锥齿轮(11)和第一电机(12)，所述清理槽(8)设置在连接杆(1)上，所述转动轴(9)设置在清理槽(8)内，所述清理槽(8)的顶部和清理槽(8)的底部分别套设在转动轴(9)的两端，所述第一电机(12)固定在连接杆(1)的内壁上，所述第一电机(12)与驱动锥齿轮(10)传动连接，所述驱动锥齿轮(10)与从动锥齿轮(11)啮合，所述从动锥齿轮(11)套设在转动轴(9)的底端上，所述清理单元设置在转动轴(9)上；所述反转机构包括第二电机(13)、连杆(14)、驱动齿轮(15)、从动齿轮(16)、固定杆(17)、内齿轮(18)、反转槽(19)和连接口(20)，所述连接口(20)设置在第一切削块(3)的底端，所述第二电机(13)固定在连接口(20)内的顶部，所述第二电机(13)与连杆(14)的顶端传动连接，所述连杆(14)的底端固定在第三切削块(5)的顶端，所述驱动齿轮(15)套设在连杆(14)上，所述驱动齿轮(15)与从动齿轮(16)啮合，所述从动齿轮(16)套设在固定杆(17)上，所述固定杆(17)的两端分别固定在反转槽(19)的顶部和底部，所述反转槽(19)设置在第二切削块(4)内，所述从动齿轮(16)与内齿轮(18)啮合，所述内齿轮(18)的外周与反转槽(19)的内壁固定连接；所述连接杆(1)内设有PLC和天线，所述第一电机(12)、第二电机(13)和天线均与PLC电连接。...

【技术特征摘要】
1.一种具有自动调节功能的工作效率高的智能型钻井装置，包括切削头、连接杆(1)和钻杆(2)，所述钻杆(2)的底端与连接杆(1)的顶端固定连接，所述连接杆(1)的底端与切削头的顶端固定连接，所述切削头包括第一切削块(3)、第二切削块(4)和第三切削块(5)，所述第一切削块(3)、第二切削块(4)和第三切削块(5)依次设置在连接杆(1)的底端，其特征在于，所述连接杆(1)上设有若干辅助机构，所述辅助机构周向分布在连接杆(1)的外周上，所述第二切削块(4)内设有反转机构；所述辅助机构包括调整组件和清理组件，所述调整组件包括调整槽(6)、调整板(7)和两个调整单元，所述调整槽(6)设置在连接杆(1)上，所述调整板(7)设置在调整槽(6)内；所述清理组件包括清理槽(8)、清理单元、转动轴(9)、驱动锥齿轮(10)、从动锥齿轮(11)和第一电机(12)，所述清理槽(8)设置在连接杆(1)上，所述转动轴(9)设置在清理槽(8)内，所述清理槽(8)的顶部和清理槽(8)的底部分别套设在转动轴(9)的两端，所述第一电机(12)固定在连接杆(1)的内壁上，所述第一电机(12)与驱动锥齿轮(10)传动连接，所述驱动锥齿轮(10)与从动锥齿轮(11)啮合，所述从动锥齿轮(11)套设在转动轴(9)的底端上，所述清理单元设置在转动轴(9)上；所述反转机构包括第二电机(13)、连杆(14)、驱动齿轮(15)、从动齿轮(16)、固定杆(17)、内齿轮(18)、反转槽(19)和连接口(20)，所述连接口(20)设置在第一切削块(3)的底端，所述第二电机(13)固定在连接口(20)内的顶部，所述第二电机(13)与连杆(14)的顶端传动连接，所述连杆(14)的底端固定在第三切削块(5)的顶端，所述驱动齿轮(15)套设在连杆(14)上，所述驱动齿轮(15)与从动齿轮(16)啮合，所述从动齿轮(16)套设在固定杆(17)上，所述固定杆(17)的两端分别固定在反转槽(19)的顶部和底部，所述反转槽(19)设置在第二切削块(4)内，所述从动齿轮(16)与内齿轮(18)啮合，所述内齿轮(18)的外周与反转槽(19)的内壁固定连接；所述连接杆(1)内设有PLC和天线，所述第一电机(12)、第二电机(13)和天线均与PLC电连接。2.如权利要求1所述的具有自动调节功能的工作效率高的智能型钻井装置，其特征在于，所述调整单元包括调整口(21)、第三电机(22)、第一调整齿轮(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宇，
申请(专利权)人：深圳市中科智诚科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44