[发明专利]一种水锤式钻井机

权利要求书

1.一种水锤式钻井机，包括1数控机箱、2电缆线、3拉环、4注水排气孔、5顶部负压空气隔膜、6方向控制仪、7水泵、8法兰、9中部正压空气隔膜、10阀门板启动器、11外壳、12水锤管道壁、13水锤管道、14外流管道、15阀门板固定架、16阀门板、17阀门底座、18底部负压空气隔膜、19分流空腔、20钻头、21连接螺栓，其特征在于：利用16阀门板与17阀门底座的闭合，将13水锤管道内的水流的动量转化为整个钻机的动量，将钻井机打进土层里面，7水泵提供水流的动力，5顶部负压空气隔膜、9中部正压空气隔膜、18底部负压空气隔膜调节钻机内部的压强变化，每个6方向控制仪单独动作，调节钻井机姿态，控制钻井机钻进方向。

2.根据权利要求1所述的水锤式钻井机，其特征在于：16阀门板在17阀门底座之上，能够通过16阀门板的上下移动实现13水锤管道内水流通道的闭合或开启。

3.根据权利要求1或2所述的水锤式钻井机，其特征在于：16阀门板为圆盘，其表面是凸面锥台；17阀门底座为圆环，其表面为凹面锥台，当16阀门板与17阀门底座闭合时，两者之间没有空隙，17阀门底座有八个支脚，呈正八边形分布，焊接在20钻头的同心圆上。

4.根据权利要求1或2所述的水锤式钻井机，其特征在于：16阀门板上连接153限位杆，153限位杆限制在上下两个152限位环之中，上下两个152限位环分别被上下两层151固定支架固定，151固定支架每层三根，均匀分布固定在12水锤管道壁上，153限位杆上接104细绳。

5.根据权利要求1或2或4所述的水锤式钻井机，其特征在于：10阀门板启动器由101微型电机、102搅动杆、103曲棍、104细绳组成，101微型电机由1数控机箱控制其启动和转速，103曲棍两端卡在12水锤管道壁和101微型电机的固定槽中，能够绕103曲棍水平段中心轴线自由转动，102搅动杆套在103曲棍靠近101微型电机端的同心圆空腔中，102搅动杆与101微型电机直接相连，102搅动杆在101微型电机带动下匀速转动，104细绳的上端接连105小铁环，105小铁环套在103曲棍的转动半径最大处，105小铁环可以环绕103曲棍转动，在103曲棍与105小铁环接触处两侧有两个卡位挡板。

6.根据权利要求1或2或4或5所述的水锤式钻井机，其特征在于：开始启动时，103曲棍半径最大处在最下面，102搅动杆转动到最低处时与103曲棍接触，带动103曲棍向上转动，转动过最高位置后，103曲棍由于重力自由下落至最低位置，104细绳、153限位杆、16阀门板自由下落，关闭水流通道，102搅动杆继续匀速转动，再次转动到最低处带动103曲棍转动完成一个循环的启动方法。

7.根据权利要求1所述的水锤式钻井机，其特征在于：7水泵用8法兰连接到12水锤管道壁上，7水泵的运行及运行转速被1数控机箱控制控制，73水泵出水口向下，73水泵出水口与12水锤管道壁之间有9中部正压空气隔膜，5顶部负压空气隔膜呈囊状，包括在71水泵电动机周围，18底部负压空气隔膜与20钻头相连，由181中部空气隔膜支架支撑，19分流空腔为17阀门底座和18底部负压空气隔膜之间的中空部分，程光滑曲线设计。

8.根据权利要求1所述的水锤式钻井机，其特征在于：6方向控制仪由61液压启动杆、62方向控制板、63方向控制仪底座组成，61液压启动杆铰接在63方向控制仪底座上，62方向控制板铰接在11外壳上，61液压启动杆与62方向控制板亦采用铰接的方式连接，6方向控制仪共有八个，分两层布置，八个叠加环钻井机一周，四个在上层，四个在下层，每层均匀布置，两层交错布置，每个6方向控制仪单独被1数控机箱控制。

9.根据权利要求1所述的水锤式钻井机，其特征在于：3拉环为弧形圆环，焊接在钻井机的最上部的正中央，4注水排气孔用带螺纹的圆盖封闭，位于外壳的最上部的正中央，11外壳与20钻头通过螺纹连接，12水锤管道壁与17阀门底座通过螺纹连接，11外壳、20钻头、12水锤管道壁、17阀门底座的圆心都在钻井机的中轴线上。