一种采矿工程用钻探装置

专利摘要:
本实用新型公开了一种采矿工程用钻探装置，涉及到煤矿地质勘查设备领域，包括钻头，钻头设置为圆锥形，钻头的上表面中部固定连接有安装块，安装块的上表面中部开设有插槽，插槽的内腔活动插接有连接杆，插槽的内侧壁开设有多个呈环形阵列分布的连接槽，连接杆的外侧壁下端固定连接有多个呈环形阵列分布的连接块，多个连接块分别位于多个连接槽的内腔。本实用新型通过在插槽的内侧壁开设有连接槽，连接块位于连接槽的内腔，连接块的一侧面镶嵌有压力传感器，通过压力传感器能够对钻头钻探时受到的扭力进行监测，从而避免钻头受到的扭力过大而导致本装置受损。
公开号:CN214330548U
申请号:CN202120256004.1U
申请日:2021-01-29
公开日:2021-10-01
发明作者:赵斌；王建斌
申请人:赵斌；
IPC主号:E21B17-046

专利说明:
[n0001] 本实用新型涉及煤矿地质勘查设备领域，特别涉及一种采矿工程用钻探装置。
[n0002] 地质钻探是指利用一定的钻探机械设备和工艺取得地表以下岩矿心，为地质和矿产资源参数做出可靠评价的一项地质工程，在地质钻探过程中，筒状钻头在井底旋转破碎岩石，在孔底中心部分保留柱形岩心，在孔内取出岩心用以研究地质和矿产资源情况。
[n0003] 但目前，现有的采矿工程用钻探装置，由于钻头是竖直向下钻探，钻头在钻探的过程中，容易与土中坚硬的石块发生猛烈碰撞而导致钻杆断裂，其次，钻头钻探时受到的扭力难以监测，从而容易因钻头受到的扭力过大而导致钻杆被扭断。因此，发明一种采矿工程用钻探装置来解决上述问题很有必要。
[n0004] 本实用新型的目的在于提供一种采矿工程用钻探装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
[n0005] 为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种采矿工程用钻探装置，包括钻头，所述钻头设置为圆锥形，所述钻头的上表面中部固定连接有安装块，所述安装块的上表面中部开设有插槽，所述插槽的内腔活动插接有连接杆，所述插槽的内侧壁开设有多个呈环形阵列分布的连接槽，所述连接杆的外侧壁下端固定连接有多个呈环形阵列分布的连接块，多个所述连接块分别位于多个连接槽的内腔，所述连接槽的宽度大于连接块的宽度，一个所述连接块的一侧面镶嵌有压力传感器，所述连接杆的中部竖直开设有导线孔，一个所述连接块的中部开设有连通孔，所述连通孔的一端内腔与导线孔的下端内腔连通，所述连通孔的另一端内腔与压力传感器的安装槽内腔连通，所述导线孔的内腔设置有导线，所述导线孔内腔的导线的一端贯穿连通孔并与压力传感器电性连接。
[n0006] 优选的，所述安装块的上方设置有活动套筒，所述连接杆的上端与活动套筒的下端内腔活动插接。
[n0007] 优选的，所述活动套筒的上端内腔活动插接有钻杆，所述钻杆的中部竖直开设有穿线孔，所述导线孔内腔的导线的与穿线孔贯穿连接。
[n0008] 优选的，所述活动套筒的内壁开设有多个呈环形阵列分布的限位滑槽，所述钻杆的外侧壁下端固定连接有多个呈环形阵列分布的第一滑块，多个所述第一滑块分别位于多个限位滑槽的上端内腔并与限位滑槽相适配。
[n0009] 优选的，所述连接杆的外侧壁上端固定连接有多个呈环形阵列分布的第二滑块，多个所述第二滑块分别位于多个限位滑槽的下端内腔并与限位滑槽相适配。
[n0010] 优选的，所述活动套筒的内腔中部设置有推力弹簧，所述推力弹簧的上下两端分别与钻杆的下端面和连接杆的上端面贴合连接。
[n0011] 本实用新型的技术效果和优点：
[n0012] 1、本实用新型通过在插槽的内侧壁开设有连接槽，连接杆的外侧壁固定连接有连接块，连接块位于连接槽的内腔，连接块的一侧面镶嵌有压力传感器，压力传感器受到的连接块与连接槽内壁之间的挤压力与矿土对钻头产生的摩擦力的大小相等，因此通过压力传感器能够对钻头钻探时受到的扭力进行监测，从而避免钻头受到的扭力过大而导致本装置受损；
[n0013] 2、本实用新型通过在连接杆的上端外侧套接有活动套筒，活动套筒套接在钻杆的下端外侧，活动套筒的内腔设置有推力弹簧，因此推力弹簧能够对钻头钻探时受到的冲击力进行良好的缓冲，从而避免矿石与钻头之间的冲击力过大而导致本装置受损。
[n0014] 图1为本实用新型整体结构剖面示意图。
[n0015] 图2为本实用新型安装块结构俯剖示意图。
[n0016] 图3为本实用新型活动套筒结构俯剖示意图。
[n0017] 图中：1、钻头；2、安装块；3、插槽；4、连接杆；5、连接槽；6、连接块；7、压力传感器；8、导线孔；9、连通孔；10、活动套筒；11、钻杆；12、穿线孔；13、限位滑槽；14、第一滑块；15、第二滑块；16、推力弹簧。
[n0018] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[n0019] 本实用新型提供了如图1-3所示的一种采矿工程用钻探装置，包括钻头1，钻头1设置为圆锥形，钻头1的上表面中部固定连接有安装块2，钻头1的直径大于安装块2的直径，安装块2的上表面中部开设有插槽3，插槽3的内腔活动插接有连接杆4，连接杆4能够与安装块2相对转动，插槽3的内侧壁开设有多个呈环形阵列分布的连接槽5，连接杆4的外侧壁下端固定连接有多个呈环形阵列分布的连接块6，多个连接块6分别位于多个连接槽5的内腔，连接槽5的宽度大于连接块6的宽度，因此连接块6能够在连接槽5的内腔滑动一定距离，一个连接块6的一侧面镶嵌有压力传感器7，压力传感器7的型号为7MF1567型西门子压力传感器，连接杆4转动通过连接块6带动安装块2转动，进而带动钻头1转动，压力传感器7的设置能够对连接块6与连接槽5的内壁之间产生的挤压力进行监测，进而对钻头1钻探时受到的扭力进行监测，从而能够在钻头1受到的扭力过大时及时将本装置停下，以避免本装置受损。
[n0020] 在连接杆4的中部竖直开设有导线孔8，一个连接块6的中部开设有连通孔9，连通孔9的一端内腔与导线孔8的下端内腔连通，连通孔9的另一端内腔与压力传感器7的安装槽内腔连通，导线孔8的内腔设置有导线，导线孔8内腔的导线的一端贯穿连通孔9并与压力传感器7电性连接，导线孔8和连通孔9的设置便于将压力传感器7的导线通向外界的监测设备上。
[n0021] 在安装块2的上方设置有活动套筒10，连接杆4的上端与活动套筒10的下端内腔活动插接，活动套筒10能够与连接杆4在竖直方向上相对滑动，活动套筒10的上端内腔活动插接有钻杆11，钻杆11能够与活动套筒10在竖直方向上相对滑动钻杆11的中部竖直开设有穿线孔12，导线孔8内腔的导线的与穿线孔12贯穿连接，穿线孔12的开设用于对导线进行穿线，活动套筒10的内壁开设有多个呈环形阵列分布的限位滑槽13，钻杆11的外侧壁下端固定连接有多个呈环形阵列分布的第一滑块14，多个第一滑块14分别位于多个限位滑槽13的上端内腔并与限位滑槽13相适配，第一滑块14的设置能够避免钻杆11与活动套筒10之间发生分离，同时避免钻杆11与活动套筒10之间发生相对转动。
[n0022] 在连接杆4的外侧壁上端固定连接有多个呈环形阵列分布的第二滑块15，多个第二滑块15分别位于多个限位滑槽13的下端内腔并与限位滑槽13相适配，第二滑块15的设置能够避免连接杆4与活动套筒10发生分离，同时避免活动套筒10与连接杆4之间发生相对转动，活动套筒10的内腔中部设置有推力弹簧16，推力弹簧16的上下两端分别与钻杆11的下端面和连接杆4的上端面贴合连接，推力弹簧16提供推力，当钻头1钻探过程中因矿土地质较硬而难以继续下钻时，推力弹簧16能够对钻头1受到的震动进行缓冲，从而减小矿石与钻头1之间产生的冲击力。
[n0023] 本实用新型工作原理：
[n0024] 本装置使用时，钻杆11转动通过第一滑块14带动活动套筒10转动，活动套筒10转动通过第二滑块15带动连接杆4转动，连接杆4转动通过连接块6对连接槽5内壁的挤压带动安装块2转动，进而带动钻头1转动并进行钻探，此时压力传感器7受到连接块6与连接槽5内壁之间的挤压力即为钻头1转动时受到矿土对钻头1产生的摩擦力，即为钻头1受到的扭力，因此通过压力传感器7来对钻头1受到的扭力进行监测，能够有效避免钻头1受到的扭力过大而导致本装置受损；
[n0025] 当钻头1钻探时碰撞到坚硬的矿石时，钻头1转动会与矿石之间产生猛烈的撞击，其冲击力经连接杆4传递到推力弹簧16上，推力弹簧16能够对冲击力进行有效的缓冲，从而避免冲击力传递到钻杆11上而导致钻杆11断裂。
[n0026] 最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

权利要求:
Claims (6)
[0001] 1.一种采矿工程用钻探装置，包括钻头(1)，其特征在于：所述钻头(1)设置为圆锥形，所述钻头(1)的上表面中部固定连接有安装块(2)，所述安装块(2)的上表面中部开设有插槽(3)，所述插槽(3)的内腔活动插接有连接杆(4)，所述插槽(3)的内侧壁开设有多个呈环形阵列分布的连接槽(5)，所述连接杆(4)的外侧壁下端固定连接有多个呈环形阵列分布的连接块(6)，多个所述连接块(6)分别位于多个连接槽(5)的内腔，所述连接槽(5)的宽度大于连接块(6)的宽度，一个所述连接块(6)的一侧面镶嵌有压力传感器(7)，所述连接杆(4)的中部竖直开设有导线孔(8)，一个所述连接块(6)的中部开设有连通孔(9)，所述连通孔(9)的一端内腔与导线孔(8)的下端内腔连通，所述连通孔(9)的另一端内腔与压力传感器(7)的安装槽内腔连通，所述导线孔(8)的内腔设置有导线，所述导线孔(8)内腔的导线的一端贯穿连通孔(9)并与压力传感器(7)电性连接。
[0002] 2.根据权利要求1所述的一种采矿工程用钻探装置，其特征在于：所述安装块(2)的上方设置有活动套筒(10)，所述连接杆(4)的上端与活动套筒(10)的下端内腔活动插接。
[0003] 3.根据权利要求2所述的一种采矿工程用钻探装置，其特征在于：所述活动套筒(10)的上端内腔活动插接有钻杆(11)，所述钻杆(11)的中部竖直开设有穿线孔(12)，所述导线孔(8)内腔的导线的与穿线孔(12)贯穿连接。
[0004] 4.根据权利要求3所述的一种采矿工程用钻探装置，其特征在于：所述活动套筒(10)的内壁开设有多个呈环形阵列分布的限位滑槽(13)，所述钻杆(11)的外侧壁下端固定连接有多个呈环形阵列分布的第一滑块(14)，多个所述第一滑块(14)分别位于多个限位滑槽(13)的上端内腔并与限位滑槽(13)相适配。
[0005] 5.根据权利要求4所述的一种采矿工程用钻探装置，其特征在于：所述连接杆(4)的外侧壁上端固定连接有多个呈环形阵列分布的第二滑块(15)，多个所述第二滑块(15)分别位于多个限位滑槽(13)的下端内腔并与限位滑槽(13)相适配。
[0006] 6.根据权利要求5所述的一种采矿工程用钻探装置，其特征在于：所述活动套筒(10)的内腔中部设置有推力弹簧(16)，所述推力弹簧(16)的上下两端分别与钻杆(11)的下端面和连接杆(4)的上端面贴合连接。

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同族专利:

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公开号 | 公开日

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引用文献:

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公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

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法律状态:
2021-10-01| GR01| Patent grant|

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2021-10-01| GR01| Patent grant|

优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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CN202120256004.1U|CN214330548U|2021-01-29|2021-01-29|一种采矿工程用钻探装置|CN202120256004.1U| CN214330548U|2021-01-29|2021-01-29|一种采矿工程用钻探装置|