本实用新型专利技术提供一种防卡钻装置，包括基座，所述基座的外壁沿周向间隔均布设置有多个边翼，所述边翼由所述基座的外壁沿径向向外延伸凸出，每个所述边翼上固定设有倒划眼齿；沿所述基座的径向方向上，所述倒划眼齿相较于所述边翼向外凸出。本实用新型专利技术提供的防卡钻装置，在遇到卡钻事故时，能够利用倒划眼齿直接打破大砾状岩石的三角形力学结构的方式来消除卡钻事故，同时边翼不仅能够起到规整、清洁、巩固孔壁的作用，还具有导向作用，有利于打直孔。本实用新型专利技术还提供一种钻机的钻具连接结构。构。构。
【技术实现步骤摘要】
防卡钻装置及钻机的钻具连接结构
[0001]本技术涉及钻机设备
，尤其是涉及一种防卡钻装置及钻机的钻具连接结构。
技术介绍
[0002]潜孔钻机主要用于露天矿山开采，建筑基础开挖，水利、电站、建材、交通及国防建设等多种工程中的凿岩钻孔，是当前通用的大型凿岩钻孔设备。目前国内外的潜孔钻机以中高风压露天潜孔钻机、半液压、水压潜孔钻机的应用最为普遍，如日本古河的PCR
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200
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DH型钻机、英格索兰MZ200钻机、阿特拉斯
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科普柯ROC40Q钻机等，均采用钻柱+冲击器+钻头的钻具组合方式进行钻进和提钻作业。
[0003]如图1及图2所示，现有的潜孔钻机的钻具有两种组合方式，一种是不带气动冲击器(包括不带反向钻进功能的气动冲击器，如图1)，另一种是带反向钻进功能的气动冲击器(如图2)。
[0004]如图1所示的潜孔钻机的钻具组合，其包括由多根钻杆1(一般为6
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8根钻杆1)相连组成的钻柱，钻柱下方连接有一个牙轮钻头2。在潜孔钻机进行上提钻杆1作业时，如果遇到图1所示的大砾岩石填埋牙轮钻头2的情况，则需要通过潜孔钻机钻井推进装置(图未示)给钻具组合一个向上的高强度拉力，同时通过钻柱的旋转和牙轮钻头2向上的挤压，从而破坏大砾岩石填埋层3，然后抽出钻具组合，此时大砾岩石填埋层3破碎掉落在孔洞4底部。
[0005]如图2所示的潜孔钻机的钻具组合，其包括由多根钻杆1相连组成的钻柱，钻柱下方连接有一个带反向钻进功能的气动冲击器5，然后在该气动冲击器5的下端连接一个牙轮钻头2。在潜孔钻机进行上提钻杆作业时，通过气动冲击器5的反向钻进功能来破开大砾岩石填埋层3，破开的大砾岩石填埋层3的最小孔洞直径略大于气动冲击器5的最大外径值(大于量约为1
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3mm)，而且此最小孔洞直径小于底部牙轮钻头2的最大外径，在牙轮钻头2通过大砾岩石填埋层3时，需要通过钻柱的旋转和牙轮钻头2向上的挤压，从而破坏大砾岩石填埋层3，抽出钻具组合，此时大砾岩石填埋层3破碎掉落在孔洞4底部。
[0006]但是潜孔钻机在对类似于大砾状煤层结构的矿层进行钻孔的过程中，大砾状岩石和岩屑一起随着下层孔洞的钻进带来的震动和钻杆的震动掉落在钻杆与孔洞之间的环形空间内并积累压实，大砾状岩石在钻杆和孔洞岩壁之间形成三角形力学稳定结构，此时无论是采用图1还是图2所示的钻具组合，潜孔钻机的推进装置均需要提供高强度的上提力(相比较来说，图2所示的钻具组合需要的上提力要小于图1所示的钻具组合需要的上提力)来打破这种三角形力学稳定结构，以实现正常的上提钻具作业。但是当大砾状岩石的这种三角形力学稳定结构的破坏强度超过潜孔钻机的推进装置所能提供的最大上提力时，钻具将无法正常上提，从而造成卡钻、钻具掉落在孔洞底部无法取出的事故。
技术实现思路
[0007]本技术的目的是提供一种防卡钻装置，旨在解决上述
技术介绍
存在的不足，
在遇到卡钻事故时，利用倒划眼齿直接打破大砾状岩石的三角形力学结构的方式来消除卡钻事故，同时边翼不仅能够起到规整、清洁、巩固孔壁的作用，还具有导向作用，有利于打直孔。
[0008]本技术提供一种防卡钻装置，包括基座，所述基座的外壁沿周向间隔均布设置有多个边翼，所述边翼由所述基座的外壁沿径向向外延伸凸出，每个所述边翼上固定设有倒划眼齿；沿所述基座的径向方向上，所述倒划眼齿相较于所述边翼向外凸出。
[0009]进一步地，每个所述边翼上设有多个所述倒划眼齿，多个所述倒划眼齿在所述边翼上呈上下排列设置。
[0010]进一步地，所述倒划眼齿为沿着钻头给进时的旋转方向呈直径渐阔的结构，所述倒划眼齿具有切削刀口，所述切削刀口的朝向与钻头给进时的旋转方向相同；沿所述基座的径向方向上，所述切削刀口相较于所述边翼向外凸出。
[0011]进一步地，所述倒划眼齿设置于所述边翼的一侧的边缘位置。
[0012]进一步地，所述边翼的一侧设有第一台阶，所述倒划眼齿上设有第二台阶，所述第二台阶与所述第一台阶相互扣合，所述倒划眼齿抵靠在所述边翼上。
[0013]进一步地，所述边翼的数量为四个，四个所述边翼沿周向均布设置于所述基座的外壁上。
[0014]进一步地，所述边翼为长条形结构，所述边翼沿所述基座的轴向方向延伸设置。
[0015]进一步地，所述基座为圆筒形结构，所述基座的顶部固定有连接柱，所述连接柱为由下至上直径渐缩的结构，所述连接柱的外壁设有外螺纹，所述基座底端的内壁上设有内螺纹。
[0016]进一步地，所述防卡钻装置的最大外圆直径小于钻头的最大外圆直径。
[0017]本技术还提供一种钻机的钻具连接结构，包括钻杆、气动冲击器和钻头，所述钻机的钻具连接结构还包括以上所述的防卡钻装置，所述防卡钻装置的顶部与所述钻杆相连，所述防卡钻装置的底部与所述气动冲击器的顶部相连，所述气动冲击器的底部与所述钻头相连。
[0018]本技术提供的防卡钻装置，通过在基座的外壁设置多个边翼，且多个边翼沿周向均布设置，即多个边翼呈对称分布结构，能够为钻头在钻进过程中提供扶正力(即确保钻头的钻进方向始终保持一致的横向应力)，从而起到导向作用，有利于钻头打直孔。而且，由于多个边翼间隔设置，即相邻的两个边翼之间具有间隙，高压气体能够从相邻的两个边翼之间的间隙由下至上通过，即不影响高压气体的向上携岩能力(即将多余的岩石碎屑带出孔洞的能力)。同时，边翼能够将已钻完孔的孔壁上突出的岩屑、岩石切落，起到规整、清洁、巩固孔壁的作用，提高孔壁的稳定性，为后续在孔洞中正常放置爆破物起到积极作用。
[0019]同时，通过在边翼上设置倒划眼齿，当遇到卡钻事故时，在上提钻具过程中，利用防卡钻装置的倒划眼功能来反向钻开填埋岩层，直接破坏大砾状岩石的三角形力学结构，从而顺利完成上提钻具作业，消除卡钻事故。而且，在使用防卡钻装置后，钻机在上提钻具作业过程中需要提供的上提力远小于现有的提钻方式，降低了钻机的作业能耗。
附图说明
[0020]图1为现有技术一中钻具连接结构的结构示意图。
[0021]图2为现有技术二中钻具连接结构的结构示意图。
[0022]图3为本技术实施例中防卡钻装置的结构示意图。
[0023]图4为图3的俯视图。
[0024]图5为本技术实施例中钻具连接结构的结构示意图。
具体实施方式
[0025]下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。
[0026]本技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
[0027]本技术的说明书和权利要求书中所涉及的上、下、左、右、前、后、顶、底等(如果存在)方位词是以附图中的结构位于图中的位置以及结构相互之间的位置来本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种防卡钻装置，其特征在于，包括基座(11)，所述基座(11)的外壁沿周向间隔均布设置有多个边翼(12)，所述边翼(12)由所述基座(11)的外壁沿径向向外延伸凸出，每个所述边翼(12)上固定设有倒划眼齿(13)；沿所述基座(11)的径向方向上，所述倒划眼齿(13)相较于所述边翼(12)向外凸出。2.如权利要求1所述的防卡钻装置，其特征在于，每个所述边翼(12)上设有多个所述倒划眼齿(13)，多个所述倒划眼齿(13)在所述边翼(12)上呈上下排列设置。3.如权利要求1所述的防卡钻装置，其特征在于，所述倒划眼齿(13)为沿着钻头(4)给进时的旋转方向(S)呈直径渐阔的结构，所述倒划眼齿(13)具有切削刀口(131)，所述切削刀口(131)的朝向与所述钻头(4)给进时的旋转方向(S)相同；沿所述基座(11)的径向方向上，所述切削刀口(131)相较于所述边翼(12)向外凸出。4.如权利要求1所述的防卡钻装置，其特征在于，所述倒划眼齿(13)设置于所述边翼(12)的一侧的边缘位置。5.如权利要求4所述的防卡钻装置，其特征在于，所述边翼(12)的一侧设有第一台阶(121)，所述倒划眼齿(13)上设有第二台阶(132)，所述第二台阶(132)与...
【专利技术属性】
技术研发人员：张江河，赵海涛，李仕鹏，王雪梅，孟庆，
申请(专利权)人：中联重科股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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