[发明专利]一种具有自动调节功能的工作效率高的智能型钻井装置

说明书

本发明涉及一种具有自动调节功能的工作效率高的智能型钻井装置，包括切削头、连接杆和钻杆，所述钻杆的底端与连接杆的顶端固定连接，所述连接杆的底端与切削头的顶端固定连接，所述切削头包括第一切削块、第二切削块和第三切削块，所述第一切削块、第二切削块和第三切削块依次设置在连接杆的底端，所述连接杆上设有若干辅助机构，所述辅助机构周向分布在连接杆的外周上，所述第二切削块内设有反转机构，该钻头通过辅助机构内的调整组件调整钻井角度，避免钻井角度发生偏移，通过辅助机构内的清理组件清理碎石，避免碎石卡住钻头使钻井角度偏移，不仅如此，还通过反转机构使切削头通过不同的转向和转速使钻井区域承受交叉力，提高钻井效率。

技术领域

本发明涉及煤层气探测设备领域，特别涉及一种具有自动调节功能的工作效率高的智能型钻井装置。

背景技术

煤层气是指储存在煤层中以甲烷为主要成分，以吸附在煤基质颗粒表面为主，部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中的烃类气体，探测煤层气时通常使用钻井的方法，而钻头是钻井主要的设备之一，在钻井过程中，钻头是破碎岩石的主要工具，井眼是由钻头破碎岩石而形成的。

现有的钻头还不具备自动调节钻井角度的功能，由于煤层气距地面较深，钻井时的角度不容易把控，经常需要人工调节钻井角度，降低了煤层气的开发效率，不仅如此，由于地底下的岩层较坚硬，坚硬的材质使钻头的切削量下降，影响了钻井效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种具有自动调节功能的工作效率高的智能型钻井装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有自动调节功能的工作效率高的智能型钻井装置，包括切削头、连接杆和钻杆，所述钻杆的底端与连接杆的顶端固定连接，所述连接杆的底端与切削头的顶端固定连接，所述切削头包括第一切削块、第二切削块和第三切削块，所述第一切削块、第二切削块和第三切削块依次设置在连接杆的底端，所述连接杆上设有若干辅助机构，所述辅助机构周向分布在连接杆的外周上，所述第二切削块内设有反转机构；

所述辅助机构包括调整组件和清理组件，所述调整组件包括调整槽、调整板和两个调整单元，所述调整槽设置在连接杆上，所述调整板设置在调整槽内；

所述清理组件包括清理槽、清理单元、转动轴、驱动锥齿轮、从动锥齿轮和第一电机，所述清理槽设置在连接杆上，所述转动轴设置在清理槽内，所述清理槽的顶部和清理槽的底部分别套设在转动轴的两端，所述第一电机固定在连接杆的内壁上，所述第一电机与驱动锥齿轮传动连接，所述驱动锥齿轮与从动锥齿轮啮合，所述从动锥齿轮套设在转动轴的底端上，所述清理单元设置在转动轴上；

所述反转机构包括第二电机、连杆、驱动齿轮、从动齿轮、固定杆、内齿轮、反转槽和连接口，所述连接口设置在第一切削块的底端，所述第二电机固定在连接口内的顶部，所述第二电机与连杆的顶端传动连接，所述连杆的底端固定在第三切削块的顶端，所述驱动齿轮套设在连杆上，所述驱动齿轮与从动齿轮啮合，所述从动齿轮套设在固定杆上，所述固定杆的两端分别固定在反转槽的顶部和底部，所述反转槽设置在第二切削块内，所述从动齿轮与内齿轮啮合，所述内齿轮的外周与反转槽的内壁固定连接；

所述连接杆内设有PLC和天线，所述天线、第一电机、第二电机和天线均与PLC电连接。

作为优选，为了实现调整钻头角度的功能，所述调整单元包括调整口、第三电机、第一调整齿轮、第二调整齿轮、支撑杆、丝杆和移动块，所述调整口设置在调整板上，所述第三电机固定在调整口的一侧的内壁上，所述第三电机与第一调整齿轮传动连接，所述第一调整齿轮与第二调整齿轮啮合，所述第二调整齿轮套设在支撑杆上，所述调整口的一侧套设在支撑杆的一端上，所述支撑杆的另一端与丝杆固定连接，所述移动块的一侧套设在丝杆上，所述移动块的与丝杆的连接处设有与丝杆匹配的螺纹，所述调整口套设在移动块上。

作为优选，为了降低丝杆的受力，所述移动块的另一侧设有弧形调整块，所述弧形调整块固定在移动块的远离丝杆的一侧。