[發明專利]刀頭裝置

在審

• 申請號: 201980082443.0
• 申請日: 2019-12-11
• 公開（公告）號: CN113195864A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: N·B·古德溫;B·J·約爾丹
• 申請（專利權）人: 馬斯特森可斯私人有限公司
• 主分類號: E21B10/28
• 分類號: E21B10/28;E21B7/28;E21D1/06;E21B10/26;E21D9/08;E21D9/10;E21D9/11;E21B27/00
• 代理公司: 北京市鑄成律師事務所 11313
• 代理人: 段丹輝;王艷波

根據本發明的第一方面，提供了一種刀頭裝置，該刀頭裝置包括刀頭部分，該刀頭部分包括(大體上圓柱形)刀頭側壁，以限定由刀頭側壁包圍的腔室(或腔)。大體上圓形的邊緣部分從刀頭側壁(的遠端)延伸，該邊緣部分限定了刀頭部分的工作接觸面。凹壁部分遠離邊緣部分向內延伸到腔室中，以便被刀頭側壁包圍，其中邊緣部分和/或凹壁部分裝配有多個刀具元件，以使刀頭部分能夠在使用中盲鉆導孔。遠離邊緣部分向內延伸到腔室中的凹壁部分是大體上圓錐形主體，以便限定圓錐形凹部(在刀頭部分的遠端處接近刀頭部分的中心區域)。圓錐形主體相應地限定了向內延伸的頂點，該頂點大體上與刀頭部分的中心軸線成直線終止。

技術領域

本發明涉及一種通常用于采礦或民用工業的刀頭裝置。在一個版本中，刀頭裝置可以被裝配到井鉆孔機上，用于盲井鉆孔和擴張應用，諸如生產和通風井。然而，刀頭裝置的應用有很多并且最終可以用于需要井/孔的任何地方。

發明內容

根據本發明的第一方面，提供了一種刀頭裝置，該刀頭裝置包括刀頭部分，該刀頭部分包括(大體上圓柱形)刀頭側壁，以限定由刀頭側壁包圍的腔室(或腔)，其中(大體上圓形)邊緣部分從刀頭側壁(的遠端)延伸，該邊緣部分限定了刀頭部分的工作接觸面，其中凹壁部分遠離邊緣部分向內延伸到腔室中，以便被刀頭側壁包圍，其中邊緣部分和/或凹壁部分裝配有多個刀具元件(以使刀頭部分能夠在使用中盲鉆導孔)。

在實施例中，遠離邊緣部分向內延伸到腔室中的凹壁部分是大體上圓錐形主體，以便限定圓錐形凹部(在刀頭部分的遠端處接近刀頭部分的中心區域)。圓錐形主體相應地限定了向內延伸的頂點，該頂點大體上與刀頭部分的中心軸線成直線終止。

在實施例中，刀具元件可以同心地和/或徑向地布置在圓錐形主體上。

在實施例中，刀頭部分包括在刀頭側壁(的遠端)與邊緣部分之間延伸的錐形周壁，該邊緣部分相應地從刀頭側壁突出，使得邊緣部分限定圓形脊部。在實施例中，錐形周壁還可以裝配有刀具元件。

有利地，可以從刀頭部分的前部或后部(即，從刀頭部分的腔室內)安裝和更換刀具元件。

在實施例中，如果需要，則刀頭裝置包括從刀頭側壁(的近端)延伸的連接器部分，以使刀頭裝置能夠固定到鉆孔機，諸如盲井鉆孔機。因此，在一個版本中，刀頭裝置是較大鉆孔機的一部分。然而，在另一個版本中，刀頭裝置可以單獨使用，而無需將刀頭裝置連接到鉆孔機。刀頭部分的尺寸也可以根據需要變化，而不限于任何特定的尺寸。

連接器部分包括從刀頭側壁延伸的(大體上圓柱形)連接器頭側壁，其中端壁延伸穿過連接器頭側壁的(近)端，端壁在其中限定了大體上中心連接器孔口。

在實施例中，刀頭側壁相對于連接器頭側壁擴大，其中相應地在刀頭側壁與連接器頭側壁之間限定了臺階。

在實施例中，邊緣部分限定了至少一個材料處理孔口，以容納導井材料處理裝置，該至少一個材料處理孔口在刀頭部分的接觸面與由刀頭側壁包圍的腔室(或腔)之間延伸。

在實施例中，導井材料處理裝置包括刀頭吸入管，該刀頭吸入管從材料處理孔口、鄰近圓錐形主體的內表面、然后沿著刀頭部分的中心軸線向上延伸，其中刀頭吸入管的端部從連接器部分的中心連接器孔口突出。在實施例中，刀頭吸入管的端部可以裝配有雙壁旋轉裝置(swivel arrangement)，該雙壁旋轉裝置限定了與刀頭吸入管連通的第一管以及通向刀頭吹送管的第二管，該刀頭吹送管延伸至設置在井鉆孔機上(在井鉆孔系統的上工作臺上)的真空單元。

在實施例中，導井材料處理裝置還包括用作真空收集器粗磨機的粗磨機，該真空收集器粗磨機可以通過井鉆孔機被放低并且被固定到雙壁旋轉裝置。粗磨機包括粗磨機吸入管，該粗磨機吸入管被固定到雙壁旋轉裝置的第一管的另一端，以便與刀頭吸入管材料連通，旋轉裝置允許材料在刀頭裝置旋轉時經由刀頭吸入管遠離正被鉆孔的導孔被吸走，并且經由粗磨機吸入管(經由雙壁旋轉裝置)進入相對固定的粗磨機，材料(隨著刀頭裝置繼續旋轉)積聚在該相對固定的粗磨機中。