專利名稱：多級(jí)切割防堵導(dǎo)向控制鉆頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是一種導(dǎo)向鉆進(jìn)裝置，特別是一種煤礦井下本煤層打鉆多級(jí)切
割防堵導(dǎo)向控制鉆頭。屬于煤礦機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
煤與瓦斯突出或瓦斯爆炸事故是煤礦危害最嚴(yán)重，最易造成人員傷亡的事故。特別是煤與瓦斯突出，不僅造成大量人員傷亡，而且妨礙了生產(chǎn)力的發(fā)展和機(jī)械化水平的發(fā)揮，為保證礦井安全，根據(jù)規(guī)定，在突出煤層作業(yè)時(shí)，必須先進(jìn)行打鉆預(yù)抽煤層瓦斯，由于目前使用的鉆頭采用的是無巖芯鉆頭和有巖芯鉆頭。無巖芯鉆頭鉆進(jìn)時(shí)，導(dǎo)向性差，易發(fā)生偏孔現(xiàn)象，不能打到設(shè)計(jì)位置和深度，打鉆成孔率較低。而有巖芯鉆頭雖然具有一定的導(dǎo)向性，但每鉆進(jìn)一段需取煤芯，嚴(yán)重制約著鉆進(jìn)速度，工作量大，鉆進(jìn)速慢，效率低。同時(shí)，當(dāng)打鉆噴孔時(shí)，噴出的煤粉易堵塞鉆頭的出風(fēng)口 ，造成鉆孔不出粉和夾鉆現(xiàn)象。造成大量的工作時(shí)間人力、物力浪費(fèi)，增加生產(chǎn)生成本，嚴(yán)重制約著礦井瓦斯治理和安全生產(chǎn)，故其創(chuàng)新、改進(jìn)勢(shì)在必行。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種安全、可靠、導(dǎo)向性好、成孔率高、鉆進(jìn)速度快的多級(jí)切割防堵導(dǎo)向控制鉆頭，其目的旨在克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷，可有效解決打鉆困難和導(dǎo)向性差、成孔率低、夾鉆和工作量大等問題。 本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案其特征是包括巖芯鉆頭，鉆體，前置三翼鉆頭，通風(fēng)管，其中前置三翼鉆頭位于巖芯鉆頭上，巖芯鉆頭通過絲扣固定在鉆體上，鉆體上焊有三片擴(kuò)孔切割片，擴(kuò)孔切割片之間設(shè)有導(dǎo)風(fēng)排粉孔，通風(fēng)管通過絲扣安在鉆體底座上，錐體導(dǎo)風(fēng)排粉擋板通過絲扣固定在通風(fēng)管上，鉆頭上的三個(gè)通風(fēng)口設(shè)有通風(fēng)逆止閥，防堵導(dǎo)向控制鉆頭通過絲扣與外部鉆桿相接。 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)安全、可靠、導(dǎo)向性好、成孔率高、鉆進(jìn)速度快適用于煤礦井下本煤層打鉆，特別是軟煤層、中薄煤層打鉆業(yè)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用操作方便，大大提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)力，提高社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益顯著。

附圖1是多級(jí)切割防堵導(dǎo)向控制鉆頭的結(jié)構(gòu)立體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中的1是巖芯鉆頭、2是鉆體、3是前置三翼鉆頭、4是擴(kuò)孔切割片、5是通風(fēng)管、6
是通風(fēng)逆止閥、7是錐體導(dǎo)風(fēng)排粉擋板、8是導(dǎo)風(fēng)排粉孔、9是絲扣。
具體實(shí)施方式對(duì)照附圖1，其結(jié)構(gòu)是包括巖芯鉆頭1，鉆體2，前置三翼鉆頭3，通風(fēng)管5，其中前置三翼鉆頭3位于巖芯鉆頭1上，巖芯鉆頭1通過絲扣9固定在鉆體2上，鉆體2上焊有三片擴(kuò)孔切割片4，擴(kuò)孔切割片4之間設(shè)有導(dǎo)風(fēng)排粉孔8，鉆體底部設(shè)有絲扣，是用來安聯(lián)結(jié)通風(fēng)管5的，通風(fēng)管5通過絲扣安在鉆體底座上，錐體導(dǎo)風(fēng)排粉擋板7通過絲扣9固定在通風(fēng)管5上，鉆頭3上的三個(gè)通風(fēng)口設(shè)有通風(fēng)逆止閥6。防堵導(dǎo)向控制鉆頭通過絲扣9與外部鉆桿相接。 所說的巖芯鉆頭1是由空芯圓鋼作母體，在上面鑲焊合金切割片制成的巖芯鉆頭體；三翼鉆頭3是合金鉆頭，通風(fēng)管5是由無縫鋼管制作的的，擴(kuò)孔切割片4是由合金片和三角鋼鑲焊構(gòu)成的，鉆體2是用無縫鋼管和鋼板制作或用圓鋼加工制作，錐體導(dǎo)風(fēng)排粉擋板7可由圓鋼制作。 為了保證使用效果，三翼鉆頭3和與巖芯鉆頭1焊接要牢固。 制作時(shí)，在有巖芯鉆頭上加一個(gè)三翼無巖芯小鉆頭，鉆進(jìn)時(shí)，煤體先由小鉆頭切割煤體，然后由巖芯鉆頭進(jìn)行切割和導(dǎo)向，切割掉的煤體通過鉆體上的導(dǎo)風(fēng)排粉孔排出鉆頭鉆，鉆體的外側(cè)加安三翼擴(kuò)孔切片，負(fù)責(zé)擴(kuò)孔，其大小可進(jìn)行調(diào)整。同時(shí)，鉆頭出風(fēng)口設(shè)有逆止閥，以防止噴孔堵塞鉆頭的通風(fēng)口，以防止夾鉆。 工作時(shí)，鉆頭上的出風(fēng)口通過通風(fēng)逆止閥6供風(fēng)，通風(fēng)時(shí)逆止閥在風(fēng)壓的作風(fēng)下被打開，當(dāng)煤層瓦斯大發(fā)生噴孔時(shí)，逆止閥在瓦斯壓力的作用下被關(guān)閉。噴孔停止后，逆止閥又在風(fēng)壓的作用上被打開。打鉆時(shí)，三翼鉆頭3先切割煤體，然后由巖芯鉆頭進(jìn)行切割和導(dǎo)向，切割的煤體進(jìn)入巖芯鉆頭1和鉆體，在風(fēng)壓的作用下，通過導(dǎo)風(fēng)排粉孔排出鉆頭和鉆體外。巖芯鉆頭1以圓環(huán)形接觸和切割煤體，切割后形成一個(gè)圓柱體，圓柱在煤體中可以起導(dǎo)向作用。擴(kuò)孔切割片4可使鉆孔擴(kuò)大到所需要的要求。該實(shí)用新型導(dǎo)向性好，鉆進(jìn)快，成孔率高、鉆進(jìn)深，節(jié)省了大量的時(shí)間和工作量，提高了生產(chǎn)效率和安全可靠性，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、安全可靠，是煤礦井下本煤層深孔打鉆的一大創(chuàng)新。
權(quán)利要求多級(jí)切割防堵導(dǎo)向控制鉆頭，其特征是包括巖芯鉆頭，鉆體，前置三翼鉆頭(3)，通風(fēng)管，其中前置三翼鉆頭位于巖芯鉆頭上，巖芯鉆頭通過絲扣固定在鉆體上，鉆體上焊有三片擴(kuò)孔切割片，擴(kuò)孔切割片之間設(shè)有導(dǎo)風(fēng)排粉孔，通風(fēng)管通過絲扣安在鉆體底座上，錐體導(dǎo)風(fēng)排粉擋板通過絲扣固定在通風(fēng)管上，鉆頭上的三個(gè)通風(fēng)口設(shè)有通風(fēng)逆止閥，防堵導(dǎo)向控制鉆頭通過絲扣與外部鉆桿相接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級(jí)切割防堵導(dǎo)向控制鉆頭，其特征是絲扣設(shè)在鉆體底部。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級(jí)切割防堵導(dǎo)向控制鉆頭，其特征是所說的巖芯鉆頭是由空芯圓鋼作母體，在巖芯鉆頭上面鑲焊合金切割片制成的巖芯鉆頭體。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級(jí)切割防堵導(dǎo)向控制鉆頭，其特征是擴(kuò)孔切割片是由合金片和三角鋼鑲焊構(gòu)成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級(jí)切割防堵導(dǎo)向控制鉆頭，其特征是三翼鉆頭與巖芯鉆頭牢固焊接。
專利摘要本實(shí)用新型是多級(jí)切割防堵導(dǎo)向控制鉆頭，其特征是包括巖芯鉆頭，鉆體，前置三翼鉆頭，通風(fēng)管，其中前置三翼鉆頭位于巖芯鉆頭上，巖芯鉆頭通過絲扣固定在鉆體上，鉆體上焊有三片擴(kuò)孔切割片，擴(kuò)孔切割片之間設(shè)有導(dǎo)風(fēng)排粉孔，通風(fēng)管通過絲扣安在鉆體底座上，錐體導(dǎo)風(fēng)排粉擋板通過絲扣固定在通風(fēng)管上，鉆頭上的三個(gè)通風(fēng)口設(shè)有通風(fēng)逆止閥，防堵導(dǎo)向控制鉆頭通過絲扣與外部鉆桿相接。優(yōu)點(diǎn)安全、可靠、導(dǎo)向性好、成孔率高、鉆進(jìn)速度快，可廣泛適用于煤礦井下本煤層打鉆，特別是軟煤層、中薄煤層打鉆業(yè)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用操作方便。大大提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)力，提高社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益顯著。
文檔編號(hào)E21B10/46GK201531216SQ20092004899
公開日2010年7月21日 申請(qǐng)日期2009年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月2日
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