[其他]具有兩種排渣方式的潛孔鉆具無效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 85102035 | 申請(qǐng)日： | 1985-04-01 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN85102035B | 公開（公告）日： | 1988-04-13 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 朱宏章 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 武漢鋼鐵公司技術(shù)部 |
| 主分類號(hào)： | E21B4/06 | 分類號(hào)： | E21B4/06;E21C7/02 |
| 代理公司： | 武漢市專利事務(wù)所 | 代理人： | 王和平 |
| 地址： | 湖北省武漢*** | 國(guó)省代碼： | 湖北;42 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 具有 兩種排渣 方式 潛孔鉆具 | ||
本發(fā)明涉及到供鉆巖用的鉆具。更具體地是一種能配用中心有孔或中心無孔鉆頭的潛孔鉆具。
在本發(fā)明之前，有人設(shè)計(jì)了一種潛孔型鉆巖機(jī)，試圖解決能在廣泛風(fēng)壓條件下作業(yè)，以提高鉆孔的速度。但是這種類型的鉆巖機(jī)，仍然分有閥或無閥配氣，在排渣形式上采取中心或旁側(cè)排渣，而且各自配有互不通用的中心有孔或中心無孔鉆頭。不僅如此，這種類型的鉆巖機(jī)在作業(yè)時(shí)，遇到松、軟、硬有裂縫等復(fù)雜巖層時(shí)，其鉆頭結(jié)構(gòu)又受到限制，以致塌孔、卡鉆頻繁，鉆速急劇下降，一些松、軟物卡死活塞，造成不能正常作業(yè)。
本發(fā)明的目的在于，設(shè)計(jì)的潛孔鉆具，能夠解決活塞在沖程和回程的瞬間使其風(fēng)壓能得到充分利用;并且具有中心和旁側(cè)排渣的效果;同時(shí)能配用各種結(jié)構(gòu)形式的鉆頭，特別是一種中心有孔螺旋結(jié)構(gòu)形式的鉆頭，以適應(yīng)在復(fù)雜巖層上正常潛孔的需要。
本發(fā)明潛孔鉆具為了達(dá)到上述目的，在設(shè)計(jì)上采取了以下結(jié)構(gòu)和部件，即由一個(gè)圓錐體，其上端有一接口連接壓縮空氣源，下端連接一個(gè)抗磨損的外殼與一個(gè)接在外殼下端的卡鉆套以卡住鉆頭;在外殼內(nèi)設(shè)有一個(gè)皺形分離傘和異物儲(chǔ)藏室，在皺形分離傘下端設(shè)有一個(gè)分離器，其內(nèi)腔有呈不規(guī)則凸凹狀的氣壓分配室和圓錐換向器，在圓錐換向器兩側(cè)有一換向氣座，當(dāng)壓縮空氣進(jìn)入時(shí)，在上述結(jié)構(gòu)的作用下，將壓縮空氣分配在外殼內(nèi)壁與內(nèi)缸之間的兩個(gè)風(fēng)壓通道里循環(huán)，使上、下氣室形成各自的風(fēng)壓回路。在活塞與內(nèi)缸配合之間，活塞設(shè)有一壓差通道，活塞上端設(shè)置補(bǔ)充氣室，其下端與氣道交換器相匹配，在活塞上、下運(yùn)動(dòng)的作用下將風(fēng)流變換到螺旋鉆鉆頭的中心氣道或旁側(cè)氣道里，無孔活塞在風(fēng)壓作用下，上、下沖擊運(yùn)動(dòng)作功能使螺旋鉆頭進(jìn)行沖擊破碎巖層，同時(shí)對(duì)螺旋鉆頭的中心氣道風(fēng)流進(jìn)行擠壓噴射，實(shí)現(xiàn)中心和旁側(cè)同時(shí)排渣。
本發(fā)明設(shè)計(jì)的圓錐換向器重量與活塞重量之比在0.1∶0.15的范圍;活塞直徑與潛孔孔徑之比在0.6∶0.61的范圍;下氣室進(jìn)氣截面與上氣室進(jìn)氣截面之比在0.65∶0.66的范圍;補(bǔ)充氣室直徑與上氣室直徑之比在0.72∶0.725的范圍;補(bǔ)充氣室深度與上氣室直徑之比在0.26∶0.27的范圍;壓差通道截面與下氣室進(jìn)氣截面之比在0.2∶0.215的范圍;螺旋鉆頭的底截面與潛孔孔徑之比在1∶2的范圍;無孔活塞上截面是中心氣道截面的2.9～3倍，氣壓分配室腔內(nèi)呈不規(guī)則凸凹形狀;兩個(gè)風(fēng)壓通道在外殼內(nèi)壁與內(nèi)缸之間。
由于上述條件，本發(fā)明潛孔鉆具在對(duì)比試驗(yàn)實(shí)例中，取得了難以預(yù)料的積極效果，在廣泛風(fēng)壓條件下，特別是在4～6kg/cm2的低風(fēng)壓下作業(yè)，與傳統(tǒng)的和歐洲專利局1984年5月公報(bào)的刊號(hào)0099594A2專利文獻(xiàn)所述及國(guó)內(nèi)同類型的潛孔鉆具作對(duì)比試驗(yàn)更顯示了本發(fā)明的優(yōu)越性和積極效果。以下面例舉試驗(yàn)實(shí)例。
本發(fā)明與J150中心有孔的球齒鉆頭配用，排渣中心旁側(cè)同時(shí)進(jìn)行，與三段式150旁側(cè)排渣的潛孔鉆具作臺(tái)班潛孔效率比較，試驗(yàn)用YQ150A型潛孔鉆機(jī)，鉆機(jī)共兩根鉆桿、移速30轉(zhuǎn)/分，由操作人員在石灰?guī)r層進(jìn)行，8小時(shí)為一臺(tái)班，試驗(yàn)記錄見表一：
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