一种自动化石油安全钻采设备的制作方法

本发明涉及机械设备技术领域，具体涉及一种自动化石油安全钻采设备。

背景技术

石油是一种不可再生资源，其最基本的特征就是稀缺性。石油是现代经济的“血液”，是当今最重要的能源之一。它与人们的住行密切相关，它是横向一个国家综合实力的标准。它能够影响一个国家或地区的发展，直接影响到国民经济的稳定。将石油利用起来，其中最重要的一步就是需要先将石油进行钻采。在自动化石油安全钻采设备中，因其会直接不断地与地下空间接触，很容易损坏，比如腐蚀等。

技术实现要素：

本发明目的在于提供了一种自动化石油安全钻采设备，旨在改善钻具容易损坏的问题。

本发明是这样实现的：

一种自动化石油安全钻采设备，包括：

抵接控制机构，抵接控制机构包括抵接部；

钻采单元，钻采单元包括安装机构、钻具和弹簧，安装机构具有第一空腔，钻具设于第一空腔内，钻具包括相对的第一端和第二端，抵接部与第一端抵接，弹簧的两端分别与第二端、安装机构的底端连接，第二端设有钻头，安装机构的底端设有通孔，钻头与通孔配合，钻头穿过弹簧的轴心线；抵接部与第一端抵接时，弹簧被压缩并使钻头穿过通孔；解除抵接部与第一端抵接时，弹簧恢复部分形变，钻头收缩至第一空腔内。

进一步地，在本发明较佳的一种实施方式中，自动化石油安全钻采设备包括两个钻采单元，抵接控制机构包括两个抵接部，抵接部分别与钻采单元一一配合。

进一步地，在本发明较佳的一种实施方式中，抵接控制机构包括固定杆、驱动机构、两个滑动杆以及两个滑动机构，固定杆沿横向固定，两个滑动杆滑动套设于固定杆内，驱动机构的两端分别与两个滑动杆铰接，两个滑动杆分别与两个滑动机构连接，两个抵接部分别设于两个滑动机构上。

进一步地，在本发明较佳的一种实施方式中，滑动机构包括本体、第一滑动件、第二滑动件以及连接件，第一滑动件设有横向设置的第一滑槽，第二滑动件设有倾斜设置的第二滑槽，第一滑槽和第二滑槽交叉，连接件同时穿过第一滑槽和第二滑槽，连接件的一端与滑动杆连接，抵接部设于第二滑动件的位于滑动方向上的端部。

进一步地，在本发明较佳的一种实施方式中，抵接部为伸缩杆。

进一步地，在本发明较佳的一种实施方式中，安装机构还包括第二空腔和进出水口，第二空腔与进出水口连通，第二空腔环绕第一空腔的侧壁设置。

进一步地，在本发明较佳的一种实施方式中，钻具的第二端设有轴承，钻头与轴承的内圈连接。

进一步地，在本发明较佳的一种实施方式中，还包括调平机构，调平机构的两端分别与两个钻采单元连接。

进一步地，在本发明较佳的一种实施方式中，调平机构的两端分别与两个钻采单元可拆卸连接。

进一步地，在本发明较佳的一种实施方式中，两个钻采单元的端部均分别设有插口，调平机构的两端设有插接件，插接件与插口配合。

本发明提供的一种自动化石油安全钻采设备的有益效果是：

一种自动化石油安全钻采设备，包括抵接控制机构和钻采单元。抵接控制机构包括抵接部。钻采单元包括安装机构、钻具和弹簧。安装机构具有第一空腔，钻具设于第一空腔内。钻具包括相对的第一端和第二端。抵接部与第一端抵接，弹簧的两端分别与第二端、安装机构的底端连接。第二端还设有钻头，安装机构的底端设有通孔。钻头与通孔配合。抵接部与第一端抵接时，弹簧被压缩使钻头穿过通孔；解除抵接部与第一端抵接时，弹簧恢复部分形变，此时钻头收缩至第一空腔内。需要使用钻头时，利用抵接部将弹簧压缩至钻头伸出通孔，不需要使用钻头时，解除抵接部与第一端的抵接，弹簧恢复部分形变，钻头自动收回至第一容纳腔内，这样的设置可对钻头实施保护，使钻头不易被损坏。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的自动化石油安全钻采设备的示意图；

图2是本发明实施例提供的自动化石油安全钻采设备中钻采单元的示意图；

图3是本发明实施例提供的自动化石油安全钻采设备中滑动机构的示意图。

图标：100-自动化石油安全钻采设备；110-抵接控制机构；111-固定杆；112-驱动机构；113-滑动杆；114-抵接部；120-滑动机构；120a-本体；121-第一滑动件；121a-第一滑槽；122-第二滑动件；122a-第二滑槽；123-连接件；130-钻采单元；131-安装机构；131a-第一空腔；131b-第二空腔；132-钻具；132a-第一端；132b-第二端；132c-钻头；133-弹簧；150-调平机构。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

实施例1

如图1-图3所示，本实施例提供了一种自动化石油安全钻采设备100，包括抵接控制机构110和钻采单元130。

具体地，结合图1和图2所示，抵接控制机构110包括抵接部114。

钻采单元130包括安装机构131、钻具132和弹簧133。安装机构131具有第一空腔131a，钻具132设于第一空腔131a内。钻具132包括相对的第一端132a和第二端132b。可以理解为，第一端132a为钻具132的顶端，第二端132b为钻具132的底端。弹簧133的两端分别与第二端132b以及安装机构131的底端连接。第二端132b设有钻头132c，具体地，在本实施例中，钻头132c穿过弹簧133的轴心线。安装机构131的底端设有通孔。钻头132c与通孔配合。也即，钻头132c可以穿过通孔。

在本实施例中，抵接部114与第一端132a抵接时，弹簧133被压缩使钻头132c穿过通孔；解除抵接部114与第一端132a抵接时，弹簧133恢复部分形变，此时钻头132c收缩至第一空腔131a内。需要使用钻头132c时，利用抵接部114将弹簧133压缩至钻头132c伸出通孔，不需要使用钻头132c时，解除抵接部114与第一端132a的抵接，弹簧133恢复部分形变，钻头132c自动收回至第一容纳腔内，这样的设置可对钻头132c实施保护，使钻头132c不易被损坏。需要强调的是，钻具132的本身重量会压缩弹簧133，但是钻具132本身的质量压缩弹簧133后，钻头132c不会穿过通孔，只有当抵接部114再施加一部分力后，弹簧133再被压缩后，钻头132c才会穿过通孔。

需要说明的是，弹簧133的弹性系数可以根据实际钻具132的质量进行选择，钻具132优选强度大、质量轻的材料。

进一步地，自动化石油安全钻采设备100包括两个钻采单元130。抵接控制结构包括两个抵接部114。两个抵接部114分别与钻采单元130一一配合。此时，两个钻采单元130可以同时进行工作。需要说明的是，在其他实施例中，自动化石油安全钻采设备100的钻采单元130和抵接部114的数量不限。

优选地，两个抵接部114受一个驱动机构112驱动。此时，两个钻采单元130可以同时同步的工作。

结合图1和图3所示，在本实施例中，抵接控制机构110包括固定杆111、驱动机构112、两个滑动杆113以及两个滑动机构120。固定杆111沿横向固定，其固定设置在图1中，钻采单元130的上方位置。

两个滑动杆113滑动套设于固定杆111内，也即，滑动杆113可以相对于固定杆111滑动，也即，固定杆111能起到导向的作用。

驱动机构112的两端分别与两个滑动杆113铰接，即，两个滑动杆113分别位于驱动机构112的两侧，驱动机构112的一端与一个滑动杆113铰接，驱动机构112的另一端与另一个滑动杆113铰接。可以理解为，当驱动机构112转动时，两个滑动杆113会相对与驱动机构112的铰接点连线打斜，同时两个滑动杆113会靠近驱动机构112的位置运动。

两个滑动杆113分别与两个滑动机构120连接，两个抵接部114分别设于滑动机构120上，也即，滑动机构120会随着滑动杆113的滑动而滑动，抵接部114也会随着滑动机构120运动而运动。

承上述，此时抵接控制机构110的原理为，当驱动机构112转动时，两个滑动杆113会相对与驱动机构112的铰接点连线打斜，同时两个滑动杆113会靠近驱动机构112的位置运动，随之滑动杆113带动滑动机构120运动，此时抵接部114会与钻具132的第一端132a分离，弹簧133解除部分压缩，钻头132c自动收缩至第一空腔131a内。

进一步地，滑动机构120还包括本体120a、第一滑动件121、第二滑动件122以及连接件123。第一滑动件121设有横向的第一滑槽121a，第二滑动件122设有倾斜设置的第二滑槽122a。在本实施例中，第一滑槽121a与第二滑槽122a交叉设置，即，第一滑槽121a与第二滑槽122a的延伸方向不相同且相互之间不垂直。

连接件123同时穿过第一滑槽121a和第二滑槽122a并用于驱动第二滑动件122相对第一滑动件121滑动，且连接件123的一端与滑动杆113连接，抵接部114设于第二滑动件122的位于滑动方向上的端部。

也即，连接件123的运动方向至少有两个，第一运动方向沿第一滑槽121a运动，第二运动方向沿第二滑槽122a运动。又由于连接件123同时穿过第一滑槽121a和第二滑槽122a，第一滑槽121a和第二滑槽122a交叉设置，连接件123在沿第一滑槽121a运动时，连接件123会同时沿第二滑槽122a运动；因此连接在第一滑动件121上的抵接件和与连接件123连接的滑动杆113会发生相对运动。换言之，当滑动杆113沿固定杆111运动时，抵接件会远离钻具132运动。当抵接件远离钻具132运动时，就会解除弹簧133的部分压缩，钻头132c自动收缩至第一空腔131a内。

需要强调的是，在本实施例中，滑动机构120的本体120a是固定在固定杆111上的，也即，本体120a不会运动。设置有第一滑动件121、第二滑动件122以及连接件123的好处在于，仅通过连接件123和滑动杆113在第一滑槽121a以及第二滑槽122a上的运动，就能够实现抵接部114是否靠近或远离钻具132的第一端132a运动，整个滑动机构120的本体120a是不会运动，此时方便控制抵接部114直接抵接或解除对钻具132的抵接。

优选地，安装机构131还包括第二空腔131b和进出水口，第二空腔131b与进出水口连通，第二空腔131b环绕第一空腔131a的侧壁设置，也即，第二空腔131b包裹第一空腔131a。可以理解为，第二空腔131b包围了整个第一空腔131a的侧壁。当钻采设备还设有第二空腔131b和进出水口时，可在第二空腔131b内冲入冷却水，即可实现对钻具132的降温，使钻具132在合适的温度下工作，防止钻具132损坏。

钻具132的第二端132b设有轴承，钻头132c与轴承的内圈连接。也即，钻头132c可以相对于钻具132旋转，方便钻具132运动。

进一步地，再次参阅图1，钻采设备还包括调平机构150，调平机构150的两端分别与两个钻采单元130连接。在本实施例中，钻采设备可以是一根平直的杆体，使两个钻采单元130能够保持在同一水平线上，便于钻采设备的工作。

便于安装，优选地，调平机构150的两端分别与两个钻采单元130可拆卸连接。其中，可拆卸方式不限，可以为螺纹连接；具体地，在本实施例中，两个钻采单元130的端部均分别设有插口，调平机构150的两端设有插接件，插接件与插口配合。此时方便安装调平结构与钻采单元130。

实施例2

本实施例提供的自动化石油安全钻采设备100与实施例1提供的自动化石油安全钻采设备100大致相同，未提及之处请参见实施例1，与实施例1不同的是：

在本实施例中，抵接部114为伸缩杆的机构。通过伸缩杆的伸缩的伸缩控制弹簧133的状态。同时采用抵接部114采用伸缩杆，很容易安装在钻具132的第一端132a，且工作效率较高。

综上，本实施例提供的自动化石油安全钻采设备100能有效保护钻头132c，使用寿命长，省时省力，工作效率高。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。