[发明专利]一种基于物联网的具有冷却功能的钻井效率高的钻井装置

权利要求书

1.一种基于物联网的具有冷却功能的钻井效率高的钻井装置，包括钻杆(1)和切削头(2)，所述钻杆(1)的底端与切削头(2)的顶端固定连接，其特征在于，所述钻杆(1)内设有冷却机构和冲击机构；

所述冲击机构包括冲击孔(3)、底盖(4)、滑杆(5)、冲击块(6)和两个动力组件，所述底盖(4)固定在冲击孔(3)的底端，所述滑杆(5)、冲击块(6)和两个动力组件均设置在冲击孔(3)内，两个动力组件分别设置在冲击块(6)的两侧，所述滑杆(5)的两端分别固定在冲击孔(3)的顶端和底盖(4)的上方，所述冲击块(6)套设在滑杆(5)上；

所述冷却机构包括进气组件、冷却管(7)、第一单向阀(8)和出气管(9)，所述进气组件与冷却管(7)的一端连通，所述冷却管(7)的另一端与出气管(9)的底端连通，所述出气管(9)的顶端设置在钻杆(1)的顶端,所述底盖(4)和滑杆(5)均套设在出气管(9)上；

所述进气组件包括进气管(34)、循环槽(10)、集气管(11)、第二单向阀(12)、活塞(13)、连杆(14)、转盘(15)、转轴(16)和第一电机(17)，所述循环槽(10)设置在冲击孔(3)的上方，所述集气管(11)、活塞(13)、连杆(14)、转盘(15)、转轴(16)和第一电机(17)均设置在循环槽(10)内，所述第一电机(17)固定在循环槽(10)的内壁上，所述第一电机(17)与转轴(16)的一端传动连接，所述转盘(15)套设在转轴(16)的另一端，所述转盘(15)通过连杆(14)与活塞(13)的一端铰接，所述集气管(11)套设在活塞(13)的另一端，所述集气管(11)固定在循环槽(10)的内壁上，所述进气管(34)的顶端通过第二单向阀(12)设置在钻杆(1)的顶端，所述进气管(34)与冷却管(7)的一端连通，所述集气管(11)套设在进气管(34)上；

所述钻杆(1)内设有PLC和天线，所述天线和第一电机(17)均与PLC电连接。

2.如权利要求1所述的基于物联网的具有冷却功能的钻井效率高的钻井装置，其特征在于，所述动力组件包括第二电机(18)、离合单元、连接杆(19)、支撑块(20)、滚筒(21)、连接线(22)和定滑轮(23)，所述第二电机(18)固定在冲击孔(3)的内壁上，所述第二电机(18)通过离合单元与连接杆(19)传动连接，所述支撑块(20)和滚筒(21)均套设在连接杆(19)上，所述支撑块(20)位于第二电机(18)与滚筒(21)之间，所述支撑块(20)固定在冲击孔(3)的内壁上，所述连接线(22)的一端与滚筒(21)固定连接，所述连接线(22)的另一端绕过定滑轮(23)与冲击块(6)的一侧固定连接，所述第二电机(18)与PLC电连接。

3.如权利要求2所述的基于物联网的具有冷却功能的钻井效率高的钻井装置，其特征在于，所述连接线(22)为钢丝绳。

4.如权利要求2所述的基于物联网的具有冷却功能的钻井效率高的钻井装置，其特征在于，所述离合单元包括伸缩杆(24)、伸缩孔(25)、丝杆(26)、第三电机(27)和两个离合板(28)，所述第二电机(18)与其中一个离合板(28)传动连接，所述伸缩杆(24)的一端与另一个离合板(28)固定连接，所述伸缩孔(25)套设在伸缩杆(24)上，所述伸缩孔(25)设置在连接杆(19)的靠近第二电机(18)的一端，所述第三电机(27)固定在伸缩孔(25)的远离伸缩杆(24)的一侧的内壁上，所述第三电机(27)与丝杆(26)传动连接，所述伸缩杆(24)套设在丝杆(26)上，所述伸缩杆(24)的与丝杆(26)的连接处设有与丝杆(26)匹配的螺纹，所述第三电机(27)与PLC电连接。

5.如权利要求4所述的基于物联网的具有冷却功能的钻井效率高的钻井装置，其特征在于，两个离合板(28)之间设有两个锯齿纹(29)，所述锯齿纹(29)与离合板(28)一一对应，所述锯齿纹(29)固定在离合板(28)上，两个锯齿纹(29)交错设置。

6.如权利要求4所述的基于物联网的具有冷却功能的钻井效率高的钻井装置，其特征在于，两个离合板(28)之间设有压力传感器(30)。