CN202227987U - 一种自切换水射流割缝组合式钻头 - Google Patents
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Abstract
一种自切换水射流割缝组合式钻头,包括组合式钻头体,组合式钻头体螺纹连接有管道母体,管道母体与组合式钻头体连接一端的通孔内腔中设有阀套,阀套内设有阀芯和套装在阀芯上弹簧,弹簧外端设在顶靠在阀套出口处的导向套,阀芯的内端设有固定在阀套内的挡圈,阀芯上设有一个进水口和多个出水口,管道母体的外圆周上开有与其中心孔相连通的出口,出口上设有水射流割缝喷嘴,利用组合式钻头打钻优势的基础上,增加了水力射流割缝功能,大大提高了对钻头的利用率,并有效的提高了对煤层瓦斯抽采的工作效率,且减少了很大的重复施工工作。其结构简单、使用方便、效果好。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种钻头,尤其是一种适用于煤矿井下的自切换水射流割缝组合式钻头。
背景技术
在煤矿瓦斯抽采、探水、探断层等钻孔施工很多采用组合式钻头,其特点是在打钻时采用分级钻孔,根据不同工况,采用不定的分级打钻,以实现快速打钻,在打钻结束后,更换射流割缝钻头对煤岩体进行割缝工作以抽采瓦斯。从上述得知这种钻头虽然可以快速打钻,却不具有射流式割缝能力,更不具备自切换功能。另外,在打钻结束后还需要把钻孔中的钻具全部退出,以更换不同的钻头进行对煤岩体割缝工作,大大增加了劳动强度。因此急需一种结构简单且能实现自切换水射流割缝的组合式钻头。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述不足,提供一种结构简单、割缝能力强、节约水资源、钻进速度更快、成孔效果更好的自切换水射流割缝组合式钻头。
为实现上述目的,本实用新型的自切换水射流割缝组合式钻头,包括组合式钻头体,组合式钻头体螺纹连接有管道母体,管道母体与组合式钻头体连接一端的通孔内腔中设有阀套,阀套内设有阀芯和套装在阀芯上弹簧,弹簧外端设在顶靠在阀套出口处的导向套,阀芯的内端设有固定在阀套内的挡圈,阀芯上设有一个进水口和多个出水口,管道母体的外圆周上开有与其中心孔相连通的出口,出口上设有水射流割缝喷嘴。
所述阀芯呈阶梯台柱状,两端分别开有与组合式钻头体和管道母体相连拦的盲孔;所述管道母体外圆周上开设的与内部通孔相通的出口为一个或多个,每个通孔内均设有一个割缝喷嘴。
有益效果:本实用新型的自切换水射流割缝组合式钻头,母体与组合式钻头体为螺纹连接,方便制作。母体内部设有圆形腔,自切换功能组件装于母体内部的圆形腔内,便于装配且密封效果更好。并且,阀芯在一定水压下压缩弹簧至出水孔进入导向套中自动密封,大大的节约了用水。另外,割缝喷嘴随着水压力的升高所形成的割缝半径和效果,可做成不同的直径和不同长度的孔。本实用新型利用组合式钻头打钻优势的基础上,增加了水力射流割缝功能,大大提高了对钻头的利用率,并有效的提高了对煤层瓦斯抽采的工作效率,且减少了很大的重复施工工作,其结构简单、使用方便、效果好。
附图说明
图1为本实用新型一种机械自切换式高压水射流割缝钻头的结构示意图。
图中:1-组合式钻头体,2-阀套,3-导向套,4-弹簧,5-阀芯,6-挡圈,7-割缝喷嘴,8-母体。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的一个实施例作进一步的说明:
如图1所示,本实用新型的自切换水射流割缝组合式钻头,主要由组合式钻头体1、阀套2、导向套3、弹簧4、阀芯5、挡圈6、割缝喷嘴7和母体8构成。其中组合式钻头体1为常见的组合式PDC钻头,组合式钻头体1和设有螺纹的管道的母体8,母体8与组合式钻头体1连接一端内顺序设有阀套2和阀芯5,阀套2上设有导向套3,导向套3与阀芯5之间设有弹簧4,阀芯5及弹簧4通过挡圈6固定在阀套2中,安装弹簧4时,先压缩一定长度弹簧4,使阀芯5在阀套2内不处于自由活动状态,然后安装挡圈6将阀芯5固定在阀套2中,母体8的圆周面开有多个与内部管道相通的出口,每个出口上均设有水射流割缝喷嘴7。
工作过程:在打钻时,以常压水或稍有压力的水进行钻进工作,当钻孔工作停止需要退钻割缝时,增加水压至定值及以上,阀芯压缩弹簧至阀芯出水口进入导向套内密封,使母体内水从高压割缝喷嘴中射出,达到对煤岩体实现高压割缝效果。
Claims (3)
1.一种自切换水射流割缝组合式钻头,包括组合式钻头体(1),其特征在于:所述的组合式钻头体(1)螺纹连接有管道母体(8),管道母体(8)与组合式钻头体(1)连接一端的通孔内腔中设有阀套(2),阀套(2)内设有阀芯(5)和套装在阀芯(5)上弹簧(4),弹簧(4)外端设在顶靠在阀套(2)出口处的导向套(3),阀芯(5)的内端设有固定在阀套(2)内的挡圈(6),阀芯(5)上设有一个进水口和多个出水口,管道母体(8)的外圆周上开有与其中心孔相连通的出口,出口上设有水射流割缝喷嘴(7)。
2.如权利要求1所述的一种自切换水射流割缝组合式钻头,其特征在于:所述阀芯(5)呈阶梯台柱状,两端分别开有与组合式钻头体(1)和管道母体(8)相连拦的盲孔。
3.如权利要求1所述的一种自切换水射流割缝组合式钻头,其特征在于:所述管道母体(8)外圆周上开设的与内部通孔相通的出口为一个或多个,每个通孔内均设有一个割缝喷嘴(7)。
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