一种高性能钻井设备的制作方法

本发明涉及一种钻井设备，尤其涉及一种高性能钻井设备。

背景技术：

钻井是利用机械设备，将地层钻成具有一定深度的圆柱形孔眼的工程，钻井是一项系统工程，是多专业、多工种利用多种设备、工具、材料进行的联合作业，同时它又是多程序紧密衔接，多环节环环相扣的连续作业，施工的全过程都具有相当的复杂性。

钻井不仅用于石油的探测和开发，还用于道路的探测和家用水井的探测，因此需要一些钻井设备，而目前的大型钻井设备不适用，如果用来进行道路的探测或家用钻水井，大型钻井设备体积大，操作流程复杂，且大型钻井设备的维护费用较高，不易维护，所以成本会比较高，钻井过程中会排出大量水，这些水会流到地面，会阻碍施工人员对钻井情况如钻井的进程、深度等判断，目前缺乏对这些废水的处理，因此亟需研发一种操作简便、容易维护、能够处理废水的高性能钻井设备。

技术实现要素：

（1）要解决的技术问题

本发明为了克服现有钻井设备操作流程复杂、不易维护、缺乏废水处理的缺点，本发明要解决的技术问题是提供一种操作简便、容易维护、能够处理废水的高性能钻井设备。

（2）技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种高性能钻井设备，包括有齿条、第一连接板、第二连接板、第一弹簧、滑块、第一转轴、第一轴承座、第一小齿轮、第一皮带轮、连接皮带、电机、第一锥齿轮、第二皮带轮、第二锥齿轮、第三小齿轮、第二小齿轮、滑轨、推车、第二轴承座、连接盘、支架、轮子、钻杆、钻头、第三轴承座和第二转轴；推车上侧面从左至右依次设有滑轨、第二轴承座和第三轴承座，推车左边顶端设有第一轴承座，第一轴承座内安装有第一转轴，第一转轴上连接有第一小齿轮和第一皮带轮，第一皮带轮位于第一小齿轮前侧，滑轨上滑动式设有滑块，第二轴承座内设有连接盘，连接盘上侧连接有第二小齿轮，第二小齿轮内设有钻杆，钻杆表面设有花键，第二小齿轮内设有键槽，花键与键槽配合，钻杆下端设有钻头，钻杆上端设有第二连接板，第二连接板底部设有第一弹簧，钻杆穿过第一弹簧，第一弹簧底部与第二小齿轮接触，第二连接板上侧设有第一连接板，第一连接板左侧连接有齿条，齿条与滑块连接，齿条与第一小齿轮啮合，第三轴承座内安装有第二转轴，第二转轴的中部设有第三小齿轮，第三小齿轮与第二小齿轮啮合，第二转轴上端连接有第二锥齿轮，推车中部顶端设有电机，电机上设有第一锥齿轮和第二皮带轮，第二皮带轮位于第一锥齿轮前侧，第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合，第二皮带轮与第一皮带轮之间连接有连接皮带，推车下侧面设有支架，支架下端设有轮子。

优选地，还包括有缸体、出水管、第一单向阀、凸轮、第三连接板、第二弹簧、左右移动杆、活塞、第二单向阀和吸水管；推车的上侧面右边设有缸体，缸体内配合设有活塞，活塞左侧连接有左右移动杆，缸体上侧设有出水管，出水管内设有第一单向阀，缸体下侧设有吸水管，吸水管内设有第二单向阀，吸水管下管口位于钻杆右侧，左右移动杆左端连接有第三连接板，第三连接板与缸体之间连接有第二弹簧，第二转轴的上部设有凸轮，凸轮与第三连接板接触。

优选地，还包括有硬毛刷，推车下侧设有硬毛刷，硬毛刷与钻杆相接触，硬毛刷的材质为金属。

优选地，第一轴承座内的轴承通过过盈连接有第一转轴，钻杆下端设有钻头，钻头为刮刀钻头，钻杆上端通过螺钉连接有第二连接板，第二连接板厚度为4厘米，第二连接板底部设有第一弹簧，第一弹簧的材质为合金弹簧钢，推车下侧面通过螺钉连接有支架。

优选地，推车的上侧面右边通过螺钉连接有缸体，缸体内配合设有活塞，活塞左侧连接有左右移动杆，缸体上侧通过法兰连接有出水管，出水管的直径为6厘米，左右移动杆左端通过螺钉连接有第三连接板，第三连接板与缸体之间通过挂钩得到连接方式连接有第二弹簧。

工作原理：当需要进行钻井作业使用高性能钻井设备时，将推车推至钻井位置，人工启动电机顺转和逆转，当电机顺转时带动第一锥齿轮和第二皮带轮顺转，第二皮带轮通过连接皮带带动第一皮带轮顺转，第一皮带轮带动第一转轴顺转，进而带动第一小齿轮顺转，这样带动齿条向下移动，齿条通过第一连接板和第二连接板使钻杆向下移动，同时第一锥齿轮带动第二锥齿轮转动，第二锥齿轮带动第二转轴转动，进而带动第三小齿轮转动，第三小齿轮带动第二小齿轮转动，进而使钻杆旋转，这样就可以使钻头旋转的同时向下移动，达到钻井的目的，当电机逆转时钻杆带动钻头向上移动，这种钻井设备操作简便，体积较小，容易维护。

因为还包括有缸体、出水管、第一单向阀、凸轮、第三连接板、第二弹簧、左右移动杆、活塞、第二单向阀和吸水管，推车的上侧面右边设有缸体，缸体内配合设有活塞，活塞左侧连接有左右移动杆，缸体上侧设有出水管，出水管内设有第一单向阀，缸体下侧设有吸水管，吸水管内设有第二单向阀，吸水管下管口位于钻杆右侧，左右移动杆左端连接有第三连接板，第三连接板与缸体之间连接有第二弹簧，第二转轴的上部设有凸轮，凸轮与第三连接板接触，当第二转轴转动时带动凸轮转动，凸轮通过第三连接板挤压左右移动杆，进而挤压活塞，在第二弹簧的作用下就可以使活塞在缸体内不断移动，这样使钻井过程中产生的水由吸水管进入缸体，再由缸体进入到出水管，这样有利于施工人员对钻井情况的判断，还防止了废水对周围环境和土壤的破坏。

因为还包括有硬毛刷，推车下侧设有硬毛刷，硬毛刷与钻杆相接触，硬毛刷的材质为金属，当钻杆升上来时会带有泥土或石子等，影响了钻杆的上升，对设备有一定影响，硬毛刷就可以在钻杆升上来同时清理，还可以对钻头涂抹保护油，保护了设备，易于设备的维护。

因为第一轴承座内的轴承通过过盈连接有第一转轴，钻杆下端设有钻头，钻头为刮刀钻头，钻杆上端通过螺钉连接有第二连接板，第二连接板厚度为4厘米，第二连接板底部设有第一弹簧，第一弹簧的材质为合金弹簧钢，推车下侧面通过螺钉连接有支架，这样使用效果更好。

因为推车的上侧面右边通过螺钉连接有缸体，缸体内配合设有活塞，活塞左侧连接有左右移动杆，缸体上侧通过法兰连接有出水管，出水管的直径为6厘米，左右移动杆左端通过螺钉连接有第三连接板，第三连接板与缸体之间通过挂钩得到连接方式连接有第二弹簧，提高了设备的使用性能和稳定性。

（3）有益效果

本发明达到了操作简便、容易维护、能够处理废水的效果，该设备结构简单，操作简便，使用范围较广，且在使用过程中能够对钻井过程中排出的废水进行处理，使施工人员可以清晰的对钻井进度进行判断，该设备易于维护，较小了使用成本，具有较高的经济效益。

附图说明

图1是本发明的第一种主视结构示意图。

图2是本发明的第二种主视结构示意图。

图3是本发明的第三种主视结构示意图。

附图中的标记为：1-齿条，2-第一连接板，3-第二连接板，4-第一弹簧，5-滑块，6-第一转轴，7-第一轴承座，8-第一小齿轮，9-第一皮带轮，10-连接皮带，11-电机，12-第一锥齿轮，13-第二皮带轮，14-第二锥齿轮，15-第三小齿轮，16-第二小齿轮，17-滑轨，18-推车，19-第二轴承座，20-连接盘，21-支架，22-轮子，23-钻杆，24-钻头，25-第三轴承座，26-第二转轴，27-缸体，28-出水管，29-第一单向阀，30-凸轮，31-第三连接板，32-第二弹簧，33-左右移动杆，34-活塞，35-第二单向阀，36-吸水管，37-硬毛刷。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

一种高性能钻井设备，如图1-3所示，包括有齿条1、第一连接板2、第二连接板3、第一弹簧4、滑块5、第一转轴6、第一轴承座7、第一小齿轮8、第一皮带轮9、连接皮带10、电机11、第一锥齿轮12、第二皮带轮13、第二锥齿轮14、第三小齿轮15、第二小齿轮16、滑轨17、推车18、第二轴承座19、连接盘20、支架21、轮子22、钻杆23、钻头24、第三轴承座25和第二转轴26；推车18上侧面从左至右依次设有滑轨17、第二轴承座19和第三轴承座25，推车18左边顶端设有第一轴承座7，第一轴承座7内安装有第一转轴6，第一转轴6上连接有第一小齿轮8和第一皮带轮9，第一皮带轮9位于第一小齿轮8前侧，滑轨17上滑动式设有滑块5，第二轴承座19内设有连接盘20，连接盘20上侧连接有第二小齿轮16，第二小齿轮16内设有钻杆23，钻杆23表面设有花键，第二小齿轮16内设有键槽，花键与键槽配合，钻杆23下端设有钻头24，钻杆23上端设有第二连接板3，第二连接板3底部设有第一弹簧4，钻杆23穿过第一弹簧4，第一弹簧4底部与第二小齿轮16接触，第二连接板3上侧设有第一连接板2，第一连接板2左侧连接有齿条1，齿条1与滑块5连接，齿条1与第一小齿轮8啮合，第三轴承座25内安装有第二转轴26，第二转轴26的中部设有第三小齿轮15，第三小齿轮15与第二小齿轮16啮合，第二转轴26上端连接有第二锥齿轮14，推车18中部顶端设有电机11，电机11上设有第一锥齿轮12和第二皮带轮13，第二皮带轮13位于第一锥齿轮12前侧，第一锥齿轮12与第二锥齿轮14啮合，第二皮带轮13与第一皮带轮9之间连接有连接皮带10，推车18下侧面设有支架21，支架21下端设有轮子22。

还包括有缸体27、出水管28、第一单向阀29、凸轮30、第三连接板31、第二弹簧32、左右移动杆33、活塞34、第二单向阀35和吸水管36；推车18的上侧面右边设有缸体27，缸体27内配合设有活塞34，活塞34左侧连接有左右移动杆33，缸体27上侧设有出水管28，出水管28内设有第一单向阀29，缸体27下侧设有吸水管36，吸水管36内设有第二单向阀35，吸水管36下管口位于钻杆23右侧，左右移动杆33左端连接有第三连接板31，第三连接板31与缸体27之间连接有第二弹簧32，第二转轴26的上部设有凸轮30，凸轮30与第三连接板31接触。

还包括有硬毛刷37，推车18下侧设有硬毛刷37，硬毛刷37与钻杆23相接触，硬毛刷37的材质为金属。

第一轴承座7内的轴承通过过盈连接有第一转轴6，钻杆23下端设有钻头24，钻头24为刮刀钻头24，钻杆23上端通过螺钉连接有第二连接板3，第二连接板3厚度为4厘米，第二连接板3底部设有第一弹簧4，第一弹簧4的材质为合金弹簧钢，推车18下侧面通过螺钉连接有支架21。

推车18的上侧面右边通过螺钉连接有缸体27，缸体27内配合设有活塞34，活塞34左侧连接有左右移动杆33，缸体27上侧通过法兰连接有出水管28，出水管28的直径为6厘米，左右移动杆33左端通过螺钉连接有第三连接板31，第三连接板31与缸体27之间通过挂钩得到连接方式连接有第二弹簧32。

工作原理：当需要进行钻井作业使用高性能钻井设备时，将推车18推至钻井位置，人工启动电机11顺转和逆转，当电机11顺转时带动第一锥齿轮12和第二皮带轮13顺转，第二皮带轮13通过连接皮带10带动第一皮带轮9顺转，第一皮带轮9带动第一转轴6顺转，进而带动第一小齿轮8顺转，这样带动齿条1向下移动，齿条1通过第一连接板2和第二连接板3使钻杆23向下移动，同时第一锥齿轮12带动第二锥齿轮14转动，第二锥齿轮14带动第二转轴26转动，进而带动第三小齿轮15转动，第三小齿轮15带动第二小齿轮16转动，进而使钻杆23旋转，这样就可以使钻头24旋转的同时向下移动，达到钻井的目的，当电机11逆转时钻杆23带动钻头24向上移动，这种钻井设备操作简便，体积较小，容易维护。

因为还包括有缸体27、出水管28、第一单向阀29、凸轮30、第三连接板31、第二弹簧32、左右移动杆33、活塞34、第二单向阀35和吸水管36，推车18的上侧面右边设有缸体27，缸体27内配合设有活塞34，活塞34左侧连接有左右移动杆33，缸体27上侧设有出水管28，出水管28内设有第一单向阀29，缸体27下侧设有吸水管36，吸水管36内设有第二单向阀35，吸水管36下管口位于钻杆23右侧，左右移动杆33左端连接有第三连接板31，第三连接板31与缸体27之间连接有第二弹簧32，第二转轴26的上部设有凸轮30，凸轮30与第三连接板31接触，当第二转轴26转动时带动凸轮30转动，凸轮30通过第三连接板31挤压左右移动杆33，进而挤压活塞34，在第二弹簧32的作用下就可以使活塞34在缸体27内不断移动，这样使钻井过程中产生的水由吸水管36进入缸体27，再由缸体27进入到出水管28，这样有利于施工人员对钻井情况的判断，还防止了废水对周围环境和土壤的破坏。

因为还包括有硬毛刷37，推车18下侧设有硬毛刷37，硬毛刷37与钻杆23相接触，硬毛刷37的材质为金属，当钻杆23升上来时会带有泥土或石子等，影响了钻杆23的上升，对设备有一定影响，硬毛刷37就可以在钻杆23升上来同时清理，还可以对钻头24涂抹保护油，保护了设备，易于设备的维护。

因为第一轴承座7内的轴承通过过盈连接有第一转轴6，钻杆23下端设有钻头24，钻头24为刮刀钻头24，钻杆23上端通过螺钉连接有第二连接板3，第二连接板3厚度为4厘米，第二连接板3底部设有第一弹簧4，第一弹簧4的材质为合金弹簧钢，推车18下侧面通过螺钉连接有支架21，这样使用效果更好。

因为推车18的上侧面右边通过螺钉连接有缸体27，缸体27内配合设有活塞34，活塞34左侧连接有左右移动杆33，缸体27上侧通过法兰连接有出水管28，出水管28的直径为6厘米，左右移动杆33左端通过螺钉连接有第三连接板31，第三连接板31与缸体27之间通过挂钩得到连接方式连接有第二弹簧32，提高了设备的使用性能和稳定性。

以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。