專利名稱：鉆頭及鉆孔裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機械技術(shù)，尤其涉及一種鉆頭及鉆孔裝置。
背景技術(shù)：
在煤礦井下，由于要抽采煤層中的瓦斯，需要使用鉆頭打各種類型的鉆孔。目前，利用鉆頭和鉆桿連接的裝置完成鉆孔作業(yè)，其中上述裝置中的鉆頭是實心結(jié)構(gòu)，在鉆頭的一端設(shè)有均勻環(huán)設(shè)的固定鉆芯。為了防止鉆孔孔壁坍塌而堵塞瓦斯逸出通道，保證瓦斯能被順利抽出，一般要在鉆孔內(nèi)下用于護孔的套管。傳統(tǒng)的方法是當鉆頭鉆桿鉆到預定位置后，由于鉆頭是實心結(jié)構(gòu)，因此必須取出鉆頭和鉆桿，然后再下套管。但由于鉆孔過程中破壞了孔壁的穩(wěn)定性，致使孔壁上的巖石脫落堵塞鉆孔。致使不能將套管下到預定位置，導致無法順利抽出礦井下的瓦斯氣體。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種鉆頭及鉆孔裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中護孔套管下不到預定位置致使瓦斯氣體不能順利抽出來的問題。本發(fā)明一方面提供一種鉆頭，包括鉆頭主體和活動鉆芯；所述鉆頭主體一端具 有固定鉆芯，所述鉆頭主體具有用于通過套管的軸向通孔；所述活動鉆芯跨設(shè)在所述鉆頭主體一端,且所述活動鉆芯一端鉸接在所述鉆頭主體上；所述活動鉆芯另一端能夠卡設(shè)在所述鉆頭主體的卡槽中，所述活動鉆芯在外力作用下能夠繞鉸接端轉(zhuǎn)動。如上所述的鉆頭，優(yōu)選地，活動鉆芯可以是一字形結(jié)構(gòu)。如上所述的鉆頭，具體地，活動鉆芯還可以是十字形結(jié)構(gòu)。進一步地，所述固定鉆芯均勻環(huán)設(shè)在所述鉆頭主體上。本發(fā)明另一方面提供一種鉆孔裝置，包括鉆桿，所述鉆孔裝置還包括如上所述的鉆頭；所述鉆桿具有用于通過套管的軸向通孔，所述鉆桿的一端與所述鉆頭的一端連接；所述鉆頭的軸向通孔與所述鉆桿的軸向通孔連通。本發(fā)明提供的鉆頭及鉆孔裝置，由于鉆頭主體內(nèi)具有軸向通孔并且在鉆頭主體上設(shè)置有活動鉆芯，在實際應用中，鉆頭完成鉆孔后，可以將套管穿過鉆頭主體的軸向通孔，套管可以頂開活動鉆芯而穿過鉆頭，從而實現(xiàn)在鉆頭內(nèi)部下套管，可以在不撤出鉆頭的情況下下套管，進而可以保證套管下到預定位置。


圖I為本發(fā)明第一實施例提供的鉆頭在活動鉆芯打開時的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖I所示的鉆頭在活動鉆芯關(guān)閉時的結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明第二實施例提供的鉆孔裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖3所示鉆孔裝置與套管配合狀態(tài)下的示意圖。
具體實施例方式圖I為本發(fā)明第一實施例提供的鉆頭在活動鉆芯打開時的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖I所示的鉆頭在活動鉆芯關(guān)閉時的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖I和圖2所不，本實施例提供的鉆頭I包括鉆頭王體11和活動鉆芯12,鉆頭主體11 一端具有固定鉆芯13，鉆頭主體11具有用于通過套管的軸向通孔15。活動鉆芯12跨設(shè)在鉆頭主體11 一端,且活動鉆芯12 —端鉸接在鉆頭主體11上；活動鉆芯12另一端能夠卡設(shè)在鉆頭主體11的卡槽中，活動鉆芯12在外力作用下能夠繞鉸接端14轉(zhuǎn)動。 在實際應用過程中，對活動鉆芯12的打開結(jié)構(gòu)不作限制，凡是本領(lǐng)域技術(shù)人員所能想到的與巖層接觸的面積較大，并使鉆頭掘進速度較快的結(jié)構(gòu)均可。本實施例提供的鉆頭I,通過活動鉆芯12跨設(shè)在鉆頭主體11上,套管可以穿過鉆頭主體11的軸向通孔15，利用套管本身的重力打開鉆頭主體11 一端的活動鉆芯12，活動鉆芯12在外力作用下能夠繞鉸接端14轉(zhuǎn)動打開，從而實現(xiàn)在鉆頭內(nèi)部下套管，并且鉆頭主體11 一端的固定鉆芯13可以在鉆進的過程中切削煤層及巖層，避免了撤出鉆頭再下套管的種種弊端，并且可以保證套管下到預定位置，使瓦斯氣體順利抽出。在上述實施例的基礎(chǔ)上，優(yōu)選地，活動鉆芯12可以是一字形結(jié)構(gòu)。在鉆頭鉆進的過程中，活動鉆芯12的一字形結(jié)構(gòu)不但能夠切削巖層而且結(jié)構(gòu)簡單，便于制造。因為在實際應用過程中，活動鉆芯12需要被打開，一字形結(jié)構(gòu)的活動鉆芯12，還便于套管由于重力而將活動鉆芯12沖開。在上述實施例的基礎(chǔ)上，具體地，活動鉆芯12還可以是十字形結(jié)構(gòu)。具有十字形結(jié)構(gòu)的活動鉆芯12與巖層接觸的面積更大，使鉆頭鉆進速度更快，從而可以提高工作效率。固定鉆芯13均勻環(huán)設(shè)在鉆頭主體11上。由于固定鉆芯13是均勻環(huán)設(shè)在鉆頭主體11上，可以保證鉆頭在鉆進的過程中各個方向受切削程度一致，便于鉆頭的均勻旋進。圖3為本發(fā)明第二實施例提供的鉆孔裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖3所示鉆孔裝置與套管配合狀態(tài)下的示意圖。如圖3和圖4所示，本實施例提供的鉆孔裝置2包括鉆桿21，鉆孔裝置還包括上述實施例提供的鉆頭I ;鉆桿21具有用于通過套管的軸向通孔，鉆桿21的一端與鉆頭I的一端連接；鉆頭I的軸向通孔與鉆桿21的軸向通孔連通。在上述實施例的基礎(chǔ)上，具體地，在本實施例提供的鉆孔裝置2中，鉆桿21具有軸向通孔，軸向通孔的直徑要稍大于套管3的直徑，以便于套管3在鉆桿內(nèi)部穿過，具體地，軸向通孔的內(nèi)壁要光滑，減小軸向通孔內(nèi)壁與套管之間的摩擦。本實施例提供的鉆孔裝置，通過鉆頭I與鉆桿21的配合連接，可以在鉆桿21內(nèi)部下套管，在實際應用過程中，套管3由于自身的重力，可以沖開鉆頭I的活動鉆芯12，順利下到預定位置，便于工作人員完成后續(xù)的瓦斯氣體抽取工作。最后應說明的是以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施 例技術(shù)方案的范圍。
權(quán)利要求
1.一種鉆頭，其特征在于，包括鉆頭主體和活動鉆芯；所述鉆頭主體一端具有固定鉆芯，所述鉆頭主體具有用于通過套管的軸向通孔； 所述活動鉆芯跨設(shè)在所述鉆頭主體一端，且所述活動鉆芯一端鉸接在所述鉆頭主體上； 所述活動鉆芯另一端能夠卡設(shè)在所述鉆頭主體的卡槽中，所述活動鉆芯在外力作用下能夠繞鉸接端轉(zhuǎn)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鉆頭，其特征在于，所述活動鉆芯為一字形結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鉆頭，其特征在于，所述活動鉆芯為十字形結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求Γ3任一項所述的鉆頭，其特征在于，所述固定鉆芯均勻環(huán)設(shè)在所述鉆頭主體上。
5.一種鉆孔裝置，包括鉆桿，其特征在于，所述鉆孔裝置還包括權(quán)利要求f 4任一項所述的鉆頭；所述鉆桿具有用于通過套管的軸向通孔，所述鉆桿的一端與所述鉆頭的一端連接; 所述鉆頭的軸向通孔與所述鉆桿的軸向通孔連通。
全文摘要
本發(fā)明提供一種鉆頭及鉆孔裝置，其中，鉆頭包括鉆頭主體和活動鉆芯；所述鉆頭主體一端具有固定鉆芯，所述鉆頭主體具有用于通過套管的軸向通孔；所述活動鉆芯跨設(shè)在所述鉆頭主體一端，且所述活動鉆芯一端鉸接在所述鉆頭主體上；所述活動鉆芯另一端能夠卡設(shè)在所述鉆頭主體的卡槽中，所述活動鉆芯在外力作用下能夠繞鉸接端轉(zhuǎn)動。本發(fā)明提供的鉆頭及鉆孔裝置，通過活動鉆芯跨設(shè)在鉆頭主體上，套管可以穿過鉆頭主體的軸向通孔，利用套管本身的重力打開鉆頭主體一端的活動鉆芯，從而實現(xiàn)在鉆頭內(nèi)部下套管，避免了撤出鉆頭再下套管的種種弊端，并且可以保證套管下到預定位置，使瓦斯氣體順利抽出。
文檔編號E21B17/00GK102877791SQ20121039504
公開日2013年1月16日 申請日期2012年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月17日
發(fā)明者童碧, 方良才, 趙俊峰, 方有向, 孫新勝, 張錘金, 劉德貴, 黃繼銀, 侯宏, 石德洲 申請人:淮南礦業(yè)(集團)有限責任公司