一種可糾正導(dǎo)井偏斜的豎井掘進(jìn)機(jī)鉆頭結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種可糾正導(dǎo)井偏斜的豎井掘進(jìn)機(jī)鉆頭結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括鉆頭中心軸和兩個(gè)或兩個(gè)以上具有傾向側(cè)邊的翼板，翼板沿鉆頭中心軸的軸線直立安裝在鉆頭中心軸的側(cè)立面上，傾向側(cè)邊自上而下逐漸靠近鉆頭中心軸，并且傾向側(cè)邊與鉆頭中心軸的距離大于零，在傾向側(cè)邊上安裝有破巖滾刀。本實(shí)用新型適用于有導(dǎo)井條件下鉆進(jìn)豎井井筒，并且可糾正導(dǎo)井偏斜；采用中心刀和正刀布置方式，用于破碎反井鉆機(jī)導(dǎo)井巖石變形造成導(dǎo)井直徑變化部分巖石，還具有糾正部分導(dǎo)井偏斜，以滿足工程應(yīng)用。
【專利說明】一種可糾正導(dǎo)井偏斜的豎井掘進(jìn)機(jī)鉆頭結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種礦井鉆頭，特別涉及一種可糾正導(dǎo)井偏斜的豎井掘進(jìn)機(jī)鉆頭結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中，使用鉆機(jī)在有導(dǎo)井條件下鉆進(jìn)豎井井筒存在如下技術(shù)缺陷:
[0003]1、鉆進(jìn)過程中產(chǎn)生渣土是通過吊桶盛裝，然后使用升降設(shè)備將吊桶沿已經(jīng)鉆好的井筒運(yùn)送到地面；這種運(yùn)送渣土的方式工作效率低下、人工成本高，并且還會(huì)直接影響井筒鉆進(jìn)的施工進(jìn)度。
[0004]2、在導(dǎo)井發(fā)生偏斜的情況下，鉆機(jī)仍舊沿導(dǎo)井鉆進(jìn)，無法對(duì)糾正導(dǎo)井偏斜，這就會(huì)使得鉆得的井筒隨著導(dǎo)井發(fā)生偏斜。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種適用于有導(dǎo)井條件下鉆進(jìn)豎井井筒，并且可糾正導(dǎo)井偏斜的豎井掘進(jìn)機(jī)鉆頭結(jié)構(gòu)。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種可糾正導(dǎo)井偏斜的豎井掘進(jìn)機(jī)鉆頭結(jié)構(gòu)，包括鉆頭中心軸和兩個(gè)或兩個(gè)以上具有傾向側(cè)邊的翼板，翼板沿鉆頭中心軸的軸線直立安裝在鉆頭中心軸的側(cè)立面上，傾向側(cè)邊自上而下逐漸靠近鉆頭中心軸，并且傾向側(cè)邊與鉆頭中心軸的距離大于零，在傾向側(cè)邊上安裝有破巖滾刀。
[0007]上述可糾正導(dǎo)井偏斜的豎井掘進(jìn)機(jī)鉆頭結(jié)構(gòu)，翼板沿鉆頭中心軸的圓周方向均勻分布。
[0008]上述可糾正導(dǎo)井偏斜的豎井掘進(jìn)機(jī)鉆頭結(jié)構(gòu)，翼板為六個(gè)，沿鉆頭中心軸的圓周方向上:相鄰翼板之間的夾角為60度。
[0009]上述可糾正導(dǎo)井偏斜的豎井掘進(jìn)機(jī)鉆頭結(jié)構(gòu)，鉆頭中心軸的下端頭部固定安裝有超前鉆頭，超前鉆頭包括倒立圓臺(tái)和破巖滾刀，倒立圓臺(tái)的上底面面積大于倒立圓臺(tái)的下底面面積，倒立圓臺(tái)的上底面與鉆頭中心軸的下端頭部固定連接或一體成型，安裝在倒立圓臺(tái)的下底面上的破巖滾刀為中心刀，安裝在倒立圓臺(tái)的側(cè)面上的破巖滾刀為正刀。由于設(shè)置了超前鉆頭，一方面可以有效地防止在導(dǎo)井發(fā)生偏斜的情況下，鉆出的井筒隨著導(dǎo)井的偏斜而發(fā)生偏斜；另一方面可以對(duì)上方落下的巖石(翼板上的破巖滾刀在鉆進(jìn)過程中對(duì)巖石破碎過程中產(chǎn)生的)進(jìn)行二次破碎，重復(fù)破碎率高，避免大塊巖石堵塞導(dǎo)井而使鉆井過程中產(chǎn)生的渣土不能沿導(dǎo)井下落到底部巷道內(nèi)的渣土運(yùn)輸車上。
[0010]上述可糾正導(dǎo)井偏斜的豎井掘進(jìn)機(jī)鉆頭結(jié)構(gòu)，倒立圓臺(tái)的上底面直徑與鉆頭中心軸的下端頭部直徑相等；使得鉆進(jìn)過程中產(chǎn)生的渣土能夠順利地沿相鄰翼板之間的空間下落到導(dǎo)井井口，進(jìn)而被超前鉆頭二次破碎后沿導(dǎo)井順利下落到底部巷道內(nèi)的渣土運(yùn)輸車上。
[0011]上述可糾正導(dǎo)井偏斜的豎井掘進(jìn)機(jī)鉆頭結(jié)構(gòu)，傾向側(cè)邊的上端安裝的兩個(gè)破巖滾刀為邊刀，兩個(gè)邊刀沿傾向側(cè)邊的寬度方向排列；自邊刀向下沿傾向側(cè)邊的長度方向安裝的破巖滾刀為正刀，正刀沿傾向側(cè)邊的長度方向自上而下一字排開。
[0012]上述可糾正導(dǎo)井偏斜的豎井掘進(jìn)機(jī)鉆頭結(jié)構(gòu)，安裝在任意一個(gè)翼板的傾向側(cè)邊上的正刀與安裝在倒立圓臺(tái)的側(cè)面上且臨近這個(gè)翼板的正刀在一條直線上而形成一個(gè)正刀組；并且相鄰正刀組的正刀在鉆頭中心軸周向相間分布，這樣對(duì)周圍巖石進(jìn)行全方位破碎，不留死角，并且使得井筒內(nèi)壁比較平滑，不會(huì)在井筒內(nèi)壁上形成環(huán)形凹槽。
[0013]上述可糾正導(dǎo)井偏斜的豎井掘進(jìn)機(jī)鉆頭結(jié)構(gòu)，邊刀與傾向側(cè)邊可拆卸連接。
[0014]上述可糾正導(dǎo)井偏斜的豎井掘進(jìn)機(jī)鉆頭結(jié)構(gòu)，鉆頭中心軸與傾向側(cè)邊的夾角為45度，更加有利于鉆井過程中產(chǎn)生的渣土下落而沿導(dǎo)井落到底部巷道內(nèi)的渣土運(yùn)輸車上。
[0015]上述可糾正導(dǎo)井偏斜的豎井掘進(jìn)機(jī)鉆頭結(jié)構(gòu)，翼板之間設(shè)置有檢修梯；鉆頭中心軸的上端頂部固定安裝有法蘭盤，豎井掘進(jìn)機(jī)旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)與法蘭盤驅(qū)動(dòng)連接。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果是:(I)適用于有導(dǎo)井條件下鉆進(jìn)豎井井筒，并且可糾正導(dǎo)井偏斜。(2)鉆頭設(shè)超前鉆頭部分，采用中心刀和正刀布置方式，用于破碎反井鉆機(jī)導(dǎo)井巖石變形造成導(dǎo)井直徑變化部分巖石，還具有糾正部分導(dǎo)井偏斜，以滿足工程應(yīng)用。(3)重復(fù)破碎率高，鉆進(jìn)過程中產(chǎn)生的巖石碎塊較小。(4)鉆井過程中產(chǎn)生的渣土及巖石碎塊能夠靠自重順利地沿導(dǎo)井下落到底部巷道內(nèi)的運(yùn)輸車上，避免使用升降設(shè)備沿已經(jīng)鉆好的井筒向上運(yùn)送到地面，不但節(jié)約人工成本，并且工作效率大大高，加速井筒鉆進(jìn)的施工進(jìn)度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型可糾正導(dǎo)井偏斜的豎井掘進(jìn)機(jī)鉆頭結(jié)構(gòu)的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為圖1所示本實(shí)用新型可糾正導(dǎo)井偏斜的豎井掘進(jìn)機(jī)鉆頭結(jié)構(gòu)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3為圖1所示本實(shí)用新型可糾正導(dǎo)井偏斜的豎井掘進(jìn)機(jī)鉆頭結(jié)構(gòu)的仰視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖中:1_鉆頭中心軸，2-翼板，3-傾向側(cè)邊，4-邊刀，5-正刀，6-倒立圓臺(tái)，7_中心刀，8-法蘭盤，A為45度角。
【具體實(shí)施方式】
[0021]如圖1至圖3所示，本實(shí)施例一種可糾正導(dǎo)井偏斜的豎井掘進(jìn)機(jī)鉆頭結(jié)構(gòu)，包括鉆頭中心軸I和兩個(gè)或兩個(gè)以上具有傾向側(cè)邊3的翼板2，翼板2沿鉆頭中心軸I的軸線直立安裝在鉆頭中心軸I的側(cè)立面上，傾向側(cè)邊3自上而下逐漸靠近鉆頭中心軸1，并且傾向側(cè)邊3與鉆頭中心軸I的距離大于零，在傾向側(cè)邊3上安裝有破巖滾刀；傾向側(cè)邊3的上端安裝的兩個(gè)破巖滾刀為邊刀4，兩個(gè)邊刀4沿傾向側(cè)邊3的寬度方向排列；自邊刀4向下沿傾向側(cè)邊3的長度方向安裝的破巖滾刀為正刀5，正刀5沿傾向側(cè)邊3的長度方向自上而下一字排開。在本實(shí)施例中，翼板2為六個(gè)并且翼板2沿鉆頭中心軸I的圓周方向均勻分布；即:沿鉆頭中心軸I的圓周方向上，相鄰翼板2之間的夾角為60度。
[0022]為了防止在導(dǎo)井發(fā)生偏斜的情況下，鉆出的井筒隨著導(dǎo)井的偏斜而發(fā)生偏斜，在本實(shí)施例鉆頭中心軸I的下端頭部固定安裝有超前鉆頭。超前鉆頭包括倒立圓臺(tái)6和破巖滾刀，倒立圓臺(tái)6的上底面面積大于倒立圓臺(tái)6的下底面面積，倒立圓臺(tái)6的上底面與鉆頭中心軸I的下端頭部固定連接或一體成型，安裝在倒立圓臺(tái)6的下底面上的破巖滾刀為中心刀7，安裝在倒立圓臺(tái)6的側(cè)面上的破巖滾刀為正刀5 ;安裝在任意一個(gè)翼板2的傾向側(cè)邊3上的正刀5與安裝在倒立圓臺(tái)6的側(cè)面上且臨近這個(gè)翼板2的正刀5在一條直線上而形成一個(gè)正刀5組；并且相鄰正刀5組的正刀5在鉆頭中心軸I周向相間分布，這樣對(duì)周圍巖石進(jìn)行全方位破碎，不留死角，并且使得井筒內(nèi)壁比較平滑，不會(huì)在井筒內(nèi)壁上形成環(huán)形凹槽。
[0023]由于在本實(shí)施例中設(shè)置了超前鉆頭，一方面可以有效地防止在導(dǎo)井發(fā)生偏斜的情況下，鉆出的井筒隨著導(dǎo)井的偏斜而發(fā)生偏斜；另一方面可以對(duì)上方落下的巖石(翼板2上的破巖滾刀在鉆進(jìn)過程中對(duì)巖石破碎過程中產(chǎn)生的)進(jìn)行二次破碎，重復(fù)破碎率高，避免大塊巖石堵塞導(dǎo)井而使鉆井過程中產(chǎn)生的渣土不能沿導(dǎo)井下落到底部巷道內(nèi)的渣土運(yùn)輸車上。
[0024]為了使得鉆進(jìn)過程中產(chǎn)生的渣土能夠順利地沿相鄰翼板2之間的空間下落到導(dǎo)井井口，在本實(shí)施例中倒立圓臺(tái)6的上底面直徑與鉆頭中心軸I的下端頭部直徑相等；鉆頭中心軸I與傾向側(cè)邊3的夾角為45度，這樣更加有利于鉆井過程中產(chǎn)生的渣土下落而沿導(dǎo)井落到底部巷道內(nèi)的渣土運(yùn)輸車上。另外，邊刀4與傾向側(cè)邊3可拆卸連接，以便鉆進(jìn)完成進(jìn)行設(shè)備拆除時(shí)，減少直徑，使鉆頭能夠順利沿豎井運(yùn)出。
[0025]此外，在本實(shí)施例中的翼板2之間設(shè)置有檢修梯，用于鉆頭維修和破巖滾刀更換；鉆頭中心軸I的上端頂部固定安裝有法蘭盤8，豎井掘進(jìn)機(jī)旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)與法蘭盤驅(qū)動(dòng)連接，以便提供給鉆頭破碎巖石的鉆壓和扭矩。
[0026]在本實(shí)施例中，米用的中心刀7和正刀5布置方式,用于破碎反井鉆機(jī)導(dǎo)井巖石變形造成導(dǎo)井直徑變化部分巖石，還具有糾正部分導(dǎo)井偏斜，以滿足工程應(yīng)用。
[0027]上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本實(shí)用新型創(chuàng)造所作的舉例，而并非對(duì)本實(shí)用新型創(chuàng)造【具體實(shí)施方式】的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型創(chuàng)造權(quán)利要求的保護(hù)范圍之中。
【權(quán)利要求】
1.一種可糾正導(dǎo)井偏斜的豎井掘進(jìn)機(jī)鉆頭結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括鉆頭中心軸和兩個(gè)或兩個(gè)以上具有傾向側(cè)邊的翼板，翼板沿鉆頭中心軸的軸線直立安裝在鉆頭中心軸的側(cè)立面上，傾向側(cè)邊自上而下逐漸靠近鉆頭中心軸，并且傾向側(cè)邊與鉆頭中心軸的距離大于零，在傾向側(cè)邊上安裝有破巖滾刀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可糾正導(dǎo)井偏斜的豎井掘進(jìn)機(jī)鉆頭結(jié)構(gòu)，其特征在于，翼板沿鉆頭中心軸的圓周方向均勻分布。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可糾正導(dǎo)井偏斜的豎井掘進(jìn)機(jī)鉆頭結(jié)構(gòu)，其特征在于，翼板為六個(gè)，沿鉆頭中心軸的圓周方向上:相鄰翼板之間的夾角為60度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的可糾正導(dǎo)井偏斜的豎井掘進(jìn)機(jī)鉆頭結(jié)構(gòu)，其特征在于，鉆頭中心軸的下端頭部固定安裝有超前鉆頭，超前鉆頭包括倒立圓臺(tái)和破巖滾刀，倒立圓臺(tái)的上底面面積大于倒立圓臺(tái)的下底面面積，倒立圓臺(tái)的上底面與鉆頭中心軸的下端頭部固定連接或一體成型，安裝在倒立圓臺(tái)的下底面上的破巖滾刀為中心刀，安裝在倒立圓臺(tái)的側(cè)面上的破巖滾刀為正刀。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可糾正導(dǎo)井偏斜的豎井掘進(jìn)機(jī)鉆頭結(jié)構(gòu)，其特征在于，倒立圓臺(tái)的上底面直徑與鉆頭中心軸的下端頭部直徑相等。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可糾正導(dǎo)井偏斜的豎井掘進(jìn)機(jī)鉆頭結(jié)構(gòu)，其特征在于，傾向側(cè)邊的上端安裝的兩個(gè)破巖滾刀為邊刀，兩個(gè)邊刀沿傾向側(cè)邊的寬度方向排列；自邊刀向下沿傾向側(cè)邊的長度方向安裝的破巖滾刀為正刀，正刀沿傾向側(cè)邊的長度方向自上而下一字排開。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可糾正導(dǎo)井偏斜的豎井掘進(jìn)機(jī)鉆頭結(jié)構(gòu)，其特征在于，安裝在任意一個(gè)翼板的傾向側(cè)邊上的正刀與安裝在倒立圓臺(tái)的側(cè)面上且臨近這個(gè)翼板的正刀在一條直線上而形成一個(gè)正刀組；并且相鄰正刀組的正刀在鉆頭中心軸周向相間分布。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可糾正導(dǎo)井偏斜的豎井掘進(jìn)機(jī)鉆頭結(jié)構(gòu)，其特征在于，邊刀與傾向側(cè)邊可拆卸連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可糾正導(dǎo)井偏斜的豎井掘進(jìn)機(jī)鉆頭結(jié)構(gòu)，其特征在于，鉆頭中心軸與傾向側(cè)邊的夾角為45度。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可糾正導(dǎo)井偏斜的豎井掘進(jìn)機(jī)鉆頭結(jié)構(gòu)，其特征在于，翼板之間設(shè)置有檢修梯；鉆頭中心軸的上端頂部固定安裝有法蘭盤，豎井掘進(jìn)機(jī)旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)與法蘭盤驅(qū)動(dòng)連接。
【文檔編號(hào)】E21B10/00GK203626611SQ201320714825
【公開日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2013年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月14日
【發(fā)明者】李維遠(yuǎn), 劉志強(qiáng), 譚昊, 荊國業(yè), 張廣宇, 韓云龍, 王曉建, 程守業(yè), 李英全, 姜浩亮 申請(qǐng)人:北京中煤礦山工程有限公司