[發(fā)明專(zhuān)利]硬質(zhì)合金無(wú)芯鉆頭

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910272171.2
• 申請(qǐng)日: 2019-04-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109826566B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭龍;張凱;李政;王保勤;袁吉瑞;胡瑞金
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 鄒城兗礦泰德工貿(mào)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): E21B10/42
• 分類(lèi)號(hào): E21B10/42;E21B10/54;E21B10/62;E21B12/00;E21B44/00;E21B47/06;E21B47/07;E21B47/024
• 代理公司: 青島高曉專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 37104
• 代理人: 張清東

1.硬質(zhì)合金無(wú)芯鉆頭，包括鉆頭體（1）和導(dǎo)輪（11），其特征在于：所述鉆頭體（1）一端固定有刀頭（2），所述刀頭（2）內(nèi)部開(kāi)設(shè)有通水孔（3），所述刀頭（2）外部設(shè)置有排粉槽（4），所述鉆頭體（1）內(nèi)部設(shè)置有過(guò)濾機(jī)構(gòu)邊框（5），其中，

所述過(guò)濾機(jī)構(gòu)邊框（5）內(nèi)部固定有支架（6），相鄰的所述支架（6）中間設(shè)置有濾網(wǎng)（7），所述支架（6）外部安裝有固定座（9），所述固定座（9）內(nèi)部貫穿有固定桿（8），所述固定桿（8）外部設(shè)置有復(fù)位彈簧（10）；

所述導(dǎo)輪（11）設(shè)置于固定桿（8）靠近旋轉(zhuǎn)盤(pán)（12）的一端，所述旋轉(zhuǎn)盤(pán)（12）與導(dǎo)輪（11）相接觸；

所述的鉆頭體（1）內(nèi)部還設(shè)置有控制裝置，所述的控制裝置內(nèi)嵌控制系統(tǒng)，所述的控制系統(tǒng)包括信息檢測(cè)模塊、信息接收模塊、信息處理模塊、和信息執(zhí)行模塊，所述的信息檢測(cè)模塊包括溫度傳感器、壓力傳感器和位置傳感器，所述的信息檢測(cè)模塊與信息接收模塊連接，所述的信息處理模塊與執(zhí)行模塊連接，所述的執(zhí)行模塊分別與冷卻泵和鉆機(jī)連接，所述的信息處理模塊還與信息校準(zhǔn)模塊連接，所述的信息檢測(cè)模塊通過(guò)溫度傳感器來(lái)檢測(cè)鉆頭體表面的溫度，通過(guò)壓力傳感器檢測(cè)鉆頭作業(yè)時(shí)的作業(yè)環(huán)境壓力，通過(guò)位置傳感器檢測(cè)鉆頭在作業(yè)是鉆進(jìn)路線(xiàn)；

信息接收模塊，將信息檢測(cè)模塊檢測(cè)到的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)后發(fā)送至信息處理模塊；

信息處理模塊，通過(guò)對(duì)信息接收模塊發(fā)送的信息進(jìn)行處理，對(duì)鉆頭作業(yè)時(shí)的溫度、壓力和路線(xiàn)是否正常進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)鉆頭溫度超出設(shè)定溫度值且超出范圍小于設(shè)定溫度的10%時(shí)，則信息處理模塊向執(zhí)行模塊發(fā)送指令，執(zhí)行模塊接收到信號(hào)后調(diào)節(jié)冷卻泵功率大小，加快冷卻液循環(huán)，當(dāng)溫度超出范圍大于等于設(shè)定溫度的10%時(shí)，信息處理模塊向執(zhí)行模塊發(fā)送指令，執(zhí)行模塊接收到信號(hào)后調(diào)節(jié)冷卻泵功率和鉆機(jī)鉆速，加快冷卻液循環(huán)同時(shí)減低鉆頭鉆速；

信息校準(zhǔn)模塊，通過(guò)位置傳感器不斷傳送的數(shù)據(jù)形成鉆頭實(shí)際鉆進(jìn)路線(xiàn)，通過(guò)實(shí)際路線(xiàn)與預(yù)定路線(xiàn)進(jìn)行對(duì)比，偏移角度大于1°時(shí)，則通過(guò)校準(zhǔn)模塊進(jìn)行鉆頭鉆進(jìn)路線(xiàn)的校準(zhǔn)，調(diào)整轉(zhuǎn)進(jìn)方向。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬質(zhì)合金無(wú)芯鉆頭，其特征在于：所述支架（6）交點(diǎn)處設(shè)置有固定塊（14），所述固定塊（14）中部設(shè)置有調(diào)節(jié)塊（15），所述調(diào)節(jié)塊（15）通過(guò)軸承（16）與旋轉(zhuǎn)盤(pán)（12）相連接，所述旋轉(zhuǎn)盤(pán)（12）外部設(shè)置有凸塊（13）。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的硬質(zhì)合金無(wú)芯鉆頭，其特征在于：所述凸塊（13）為階梯狀結(jié)構(gòu)，且所述凸塊（13）共設(shè)置有四組，并且四組所述凸塊（13）等角度分布在旋轉(zhuǎn)盤(pán)（12）的四周。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬質(zhì)合金無(wú)芯鉆頭，其特征在于：所述固定桿（8）的長(zhǎng)度與所述過(guò)濾機(jī)構(gòu)邊框（5）外邊緣至旋轉(zhuǎn)盤(pán)（12）外表面的最小距離相等。