[发明专利]一种防塌孔装置及其钻头结构

权利要求书

1.一种防塌孔装置及其钻头结构，其特征在于：它包含护壁管推进器(1)、护壁管(2)和钻头结构(3)，护壁管(2)的底部设置有护壁管推进器(1)，护壁管(2)套在钻头结构(3)和钻杆外部。

2.根据权利要求1所述的一种防塌孔装置及其钻头结构，其特征在于：所述的钻头结构(3)包含钻进齿(31)、扩张齿(32)、刀座(33)、固定轴(34)和刀柄(35)，其中钻进齿(31)固定于刀座(33)上，扩张齿(32)通过固定轴(34)与刀柄(35)相连。

3.根据权利要求1所述的一种防塌孔装置及其钻头结构，其特征在于：所述的护壁管推进器(1)由定位卡(11)、压力轴承(12)和护壁管推进盘(13)组成，护壁管推进盘(13)的中部安装有压力轴承(12), 护壁管推进盘(13)的底部设置有定位卡(11)，压力轴承(12)用于消除护壁管推进过程中产生的扭矩，护壁管推进盘(13)用于稳定护壁管使之与钻杆同步推进。

4.根据权利要求1所述的一种防塌孔装置及其钻头结构，其特征在于：所述的护壁管(2)包含护壁管接口(21)、瓦斯排放孔(22)和护壁管接头(23)，护壁管(2)的一端设置有护壁管接口(21), 护壁管(2)的另一端设置有护壁管接头(23)，且护壁管(2)的管身上均布有瓦斯排放孔(22)。

5.根据权利要求1所述的一种防塌孔装置及其钻头结构，其特征在于：所述的刀座(33)内部设有齿轮结构，齿轮结构包含主齿轮(41)、联动齿轮(42)和固定轴(43)，主齿轮(41)与联动齿轮(42)传动连接，且联动齿轮(42)的中部固定有固定轴(43)。

6.根据权利要求1所述的一种防塌孔装置及其钻头结构，其特征在于：所述的护壁管(2)由高强度、抗静电、抗阻燃材料制成。

7.根据权利要求1所述的一种防塌孔装置及其钻头结构，其特征在于：所述的钻进齿(31)的宽度大于或等于所述刀座(33)的宽度。

8.根据权利要求1所述的一种防塌孔装置及其钻头结构，其特征在于：所述的钻进齿(31)按120°均布焊接于刀座(33)，钻进齿(31)设有内齿、中间齿、外齿，且所述齿片不在同一高度，由所述钻头(3)中心线向外依次增高，且钻进齿(31)侧边设有三个侧齿，并沿侧边垂直布设。

9.根据权利要求1所述的一种防塌孔装置及其钻头结构，其特征在于：所述的每个扩张齿(32)的根部设有水孔。

10.根据权利要求1所述的一种防塌孔装置及其钻头结构，其特征在于：所述的钻柄(35)为六方加定位销连接已便于钻机前接钻杆。

11.根据权利要求1所述的一种防塌孔装置及其钻头结构，其特征在于：它的工作过程原理为：由于多数钻机都是后接钻杆，无法安装护壁管(2)，为了保证护壁管(2)与钻头(3)同步推进，防止钻进过程中发生塌孔，需要在钻机前接钻杆的同时接护壁管(2)，固将钻机于工作面间距放大到1.8m左右，钻杆连接由常用的丝接转变为六方加定位销连接以便于钻机前连接钻杆；钻机到达指定位置后，首先将钻头(3)与钻杆连接，上钻杆固定销，开动钻机送水钻进，直至第一根钻杆顺利钻入煤层；将煤层内钻杆从钻机上卸下，钻机接上新的钻杆后，取护壁管推进器(1)，松开推进器定位卡(11)的定位螺丝套在钻杆上，将护壁管推进盘(13)移到合适的位置后，紧固定位螺丝，使其与钻杆同轴定位，以便护壁管(2)与钻杆同步推进，将护壁管(2)与护壁管推进盘(13)套好后，使新接钻杆与煤层内钻杆连接，开动钻机继续钻进，护壁管(2)即可连同钻杆同步推进，并其到护孔作用，需要注意的是，连接前需在关闭了钻进压缩空气及水后进行，随着钻进过程，重复以上安装动作。