一种减少钻头叶片磨损程度的钻井机的制作方法

本发明涉及钻井技术领域，具体为一种减少钻头叶片磨损程度的钻井机。

背景技术：

现在钻井是一件十分重要的事情，不管是钻油井还是水井都是非常重要的，油井为我国带来石油资源，水井更是关乎人们生活的重要物品，但有些地方其地下并非全是土壤还有着非常多的大的石头，而我们在钻井时并不能提前看出其地下是否有石头，故在钻井时经常可能由于石头导致钻头叶片损坏，造成经济损失，针对上述问题，本发明进行了改进。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种减少钻头叶片磨损程度的钻井机，克服了上述的问题。

本发明是通过以下技术方案来实现的。

本发明的一种减少钻头叶片磨损程度的钻井机，包括工作箱以及设置于所述工作箱内的工作腔，所述工作箱右壁固定设有气缸固定杆，所述气缸固定杆右端面固定设有钻井气缸，所述钻井气缸下端设有钻井活塞杆，所述钻井活塞杆下端面固定设有钻井电机，所述钻井电机下端设有钻井电机轴，所述钻井电机轴内左右固定设有上固定气缸，所述上固定气缸左右设有上固定活塞杆，所述钻井电机轴内固定设有电机螺纹杆，所述电机螺纹杆上螺旋设有加长杆，所述加长杆内设有通道贯穿所述加长杆，所述加长杆上端内设有加长杆螺纹槽，所述加长杆上端左右对称设有上固定槽，所述加长杆下端左右对称设有下固定槽，所述加长杆下端固定设有加长杆螺纹杆，所述加长杆螺纹杆螺旋设有第一钻头，所述第一钻头上端内左右固定设有下固定气缸，所述下固定气缸左右设有下固定活塞杆，所述第一钻头上端内设有钻头螺纹槽，所述第一钻头内固定设有引流管贯穿所述第一钻头，所述第一钻头表面固定设有叶片，所述第一钻头下端中心设有花键槽，所述第一钻头下端转动设有空心轴，所述空心轴下端固定设有第二钻头，所述第二钻头内滑动设有花键，所述第二钻头内固定设有打碎气缸，所述打碎气缸左端设有打碎活塞杆，所述打碎活塞杆左端面固定设有打碎电机，所述打碎电机下端面设有打碎电机轴，所述打碎电机上端面固定设有第一齿条，所述第一齿条上端啮合设有第一齿轮，所述第一齿轮与所述第二钻头转动连接，所述第一齿轮右端啮合设有第二齿轮，所述第二齿轮右端啮合设有第二齿条，所述第二齿条右端面与所述花键固定连接，所述第二钻头下端左右设有滑槽，所述滑槽左右壁固定设有贴合弹簧，所述贴合弹簧左右端面固定设有超声波感应器，所述工作腔上方设有送料机构，所述送料机构用于在钻井时向井壁喷出固定剂，所述送料机构下方设有加杆机构，所述加杆机构用于在钻井过程中对所述加长杆进行增加以达到增加钻井深度的结果，所述第二钻头内设有固定机构，所述固定结构用于当需要对周围的石头进行打碎时可进一步对所述第二钻头进行固定。

进一步的，所述送料机构包括固定设置于所述工作腔上腔壁的存水箱，所述存水箱内设有存水腔，所述存水腔内装有固定剂，所述存水腔右腔壁固定设有第一水泵，所述第一水泵右壁固定设有输水伸缩管，所述输水伸缩管穿过所述存水箱右壁，所述钻井电机轴表面固定设有送水箱，所述送水箱内固定设有第二水泵，所述第二水泵上端固定设有送水管，所述送水管穿过所述钻井电机轴与所述通道相通，所述输水伸缩管与所述送水箱可分离可连接。

进一步的，所述加杆机构包括固定设有置于所述工作腔下腔壁的环形电动滑轨，所述环形电动滑轨上均匀固定设有若干加长杆存放架，所述加长杆存放架上存放加长杆，所述工作腔右腔壁固定设有电机固定杆，所述电机固定杆下端面固定设有加杆电机，所述加杆电机下端设有加杆电机轴，所述加杆电机轴下端面固定设有转向板，所述转向板右端面固定设有夹紧气缸，所述夹紧气缸右端设有夹紧活塞杆，所述夹紧活塞杆右端面固定设有夹紧机械手。

进一步的，所述固定机构包括固定设置于所述花键下端面的开关板，所述开关板左端的较长，所述第二钻头下端内左右对称固定设有固定箱，所述固定箱内滑动设有推板，所述推板下端面固定设有固定杆，所述推板下端面左右对称固定设有第一弹簧，所述第一弹簧下端与所述固定箱下壁固定连接，所述固定箱右壁固定设有分流管，所述分流管右端面与所述引流管固定连通，所述引流管下端滑动设有按压板，所述按压板上端面固定设有停止块，所述按压板下端面左右固定设有第二弹簧，所述第二弹簧下端面与所述第二钻头下壁固定连接，所述右端固定箱左端面固定设有电磁铁，所述电磁铁左端面固定设有控制弹簧，所述控制弹簧左端固定设有截流板。

本发明的有益效果：在使用本发明后，在进行钻井工作时，钻头下端设有另一个钻头，在钻井过程中小型钻头上的感应器直接对井壁附近进行探查识别其是否有石头，当发现石头时通过向外延伸的打碎钻头将石头进行打碎防止了上方钻头叶片的损坏，提高了工作效率，降低了成本消耗。

附图说明

为了更清楚地说明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是本发明整体结构示意图；

图2是图1中a处结构示意图；

图3是图1中b处结构示意图；

图4是图1中c处结构示意图；

图5是图2中d处结构示意图；

图6是图1中e处结构示意图；

图7是图1中f处结构示意图；

具体实施方式

下面结合图1-7对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

结合附图1-7所述的一种减少钻头叶片磨损程度的钻井机，包括工作箱11以及设置于所述工作箱11内的工作腔12，所述工作箱11右壁固定设有气缸固定杆17，所述气缸固定杆17右端面固定设有钻井气缸18，所述钻井气缸18下端设有钻井活塞杆19，所述钻井活塞杆19下端面固定设有钻井电机20，所述钻井电机20下端设有钻井电机轴21，所述钻井电机轴21内左右固定设有上固定气缸53，所述上固定气缸53左右设有上固定活塞杆54，所述钻井电机轴21内固定设有电机螺纹杆56，所述电机螺纹杆56上螺旋设有加长杆25，所述加长杆25内设有通道28贯穿所述加长杆25，所述加长杆25上端内设有加长杆螺纹槽72，所述加长杆25上端左右对称设有上固定槽55，所述加长杆25下端左右对称设有下固定槽74，所述加长杆25下端固定设有加长杆螺纹杆73，所述加长杆螺纹杆73螺旋设有第一钻头35，所述第一钻头35上端内左右固定设有下固定气缸57，所述下固定气缸57左右设有下固定活塞杆58，所述第一钻头35上端内设有钻头螺纹槽60，所述第一钻头35内固定设有引流管36贯穿所述第一钻头35，所述第一钻头35表面固定设有叶片37，所述第一钻头35下端中心设有花键槽38，所述第一钻头35下端转动设有空心轴39，所述空心轴39下端固定设有第二钻头52，所述第二钻头52内滑动设有花键41，所述第二钻头52内固定设有打碎气缸45，所述打碎气缸45左端设有打碎活塞杆46，所述打碎活塞杆46左端面固定设有打碎电机43，所述打碎电机43下端面设有打碎电机轴44，所述打碎电机43上端面固定设有第一齿条42，所述第一齿条42上端啮合设有第一齿轮50，所述第一齿轮50与所述第二钻头52转动连接，所述第一齿轮50右端啮合设有第二齿轮51，所述第二齿轮51右端啮合设有第二齿条40，所述第二齿条40右端面与所述花键41固定连接，所述第二钻头52下端左右设有滑槽48，所述滑槽48左右壁固定设有贴合弹簧49，所述贴合弹簧49左右端面固定设有超声波感应器47，所述工作腔12上方设有送料机构101，所述送料机构101用于在钻井时向井壁喷出固定剂，所述送料机构101下方设有加杆机构102，所述加杆机构102用于在钻井过程中对所述加长杆25进行增加以达到增加钻井深度的结果，所述第二钻头52内设有固定机构103，所述固定结构103用于当需要对周围的石头进行打碎时可进一步对所述第二钻头52进行固定。

有益的，所述送料机构101包括固定设置于所述工作腔12上腔壁的存水箱13，所述存水箱13内设有存水腔14，所述存水腔14内装有固定剂，所述存水腔14右腔壁固定设有第一水泵15，所述第一水泵15右壁固定设有输水伸缩管16，所述输水伸缩管16穿过所述存水箱13右壁，所述钻井电机轴21表面固定设有送水箱76，所述送水箱76内固定设有第二水泵77，所述第二水泵77上端固定设有送水管78，所述送水管78穿过所述钻井电机轴21与所述通道28相通，所述输水伸缩管16与所述送水箱76可分离可连接。

有益的，所述加杆机构102包括固定设有置于所述工作腔12下腔壁的环形电动滑轨27，所述环形电动滑轨27上均匀固定设有若干加长杆存放架26，所述加长杆存放架26上存放加长杆25，所述工作腔12右腔壁固定设有电机固定杆22，所述电机固定杆22下端面固定设有加杆电机23，所述加杆电机23下端设有加杆电机轴24，所述加杆电机轴24下端面固定设有转向板29，所述转向板29右端面固定设有夹紧气缸30，所述夹紧气缸30右端设有夹紧活塞杆31，所述夹紧活塞杆31右端面固定设有夹紧机械手34。

有益的，所述固定机构103包括固定设置于所述花键41下端面的开关板61，所述开关板61左端的较长，所述第二钻头52下端内左右对称固定设有固定箱63，所述固定箱63内滑动设有推板64，所述推板64下端面固定设有固定杆65，所述推板64下端面左右对称固定设有第一弹簧75，所述第一弹簧75下端与所述固定箱63下壁固定连接，所述固定箱63右壁固定设有分流管62，所述分流管62右端面与所述引流管36固定连通，所述引流管36下端滑动设有按压板67，所述按压板67上端面固定设有停止块71，所述按压板67下端面左右固定设有第二弹簧66，所述第二弹簧66下端面与所述第二钻头52下壁固定连接，所述右端固定箱63左端面固定设有电磁铁68，所述电磁铁68左端面固定设有控制弹簧69，所述控制弹簧69左端固定设有截流板70。

工作步骤为：打碎气缸45启动使第一齿条42向内移动通过第一齿条42、第二齿条40、第一齿轮50、第二齿轮51的作用下使花键41向上移动进入花键槽38中，开关板61向上移动使第二弹簧66向上回弹，电磁铁68将截流板70吸附使截流板70卡在按压板67上，第一弹簧75回弹带动固定杆65向上移动，回到固定箱63中，当花键41移动到花键槽38中后开关板61将分流管62封闭；

钻井电机20启动，带动钻井电机轴21、加长杆25、第一钻头35、第二钻头52转动，钻井气缸18启动推动钻井活塞杆19向下，开始向下钻井，同时第二水泵77启动将送水箱76中的固定液抽出通过送水管78流进通道28再流进引流管36中通过引流管36在钻井时向外流出；

在第二钻头52转动时贴合弹簧49使超声波感应器47始终贴合井壁并发射超声波，当识别出附近有石头会损害后续跟进的叶片37时，打碎气缸45启动推动打碎电机43向外移动，通过第一齿条42、第二齿条40、第一齿轮50、第二齿轮51的作用下使花键41向下移动脱离花键槽38，第二钻头52停止转动，同时开关板61向下移动使分流管62打开，同时按压按压板67使截流板70弹出封闭引流管36，引流管36中的固定液流进固定箱63中使推板64向下移动带动固定杆65向下移动并使其插入前方未进行钻孔的土中，使第二钻头52进一步固定，打碎电机43启动带动打碎电机轴44进行转动在向下移动的过程中将石头进行碎防止其损坏上方的叶片37，当打碎完成后，打碎电机43停止，打碎气缸45启动使第一齿条42向内移动通过第一齿条42、第二齿条40、第一齿轮50、第二齿轮51的作用下使花键41向上移动进入花键槽38中，开关板61向上移动使第二弹簧66向上回弹，电磁铁68将截流板70吸附使截流板70卡在按压板67上，第一弹簧75回弹带动固定杆65向上移动，回到固定箱63中，当花键41移动到花键槽38中后开关板61将分流管62封闭，继续进行工作；

当加长杆25已经到达地平面时无法进行进一步钻孔时，需要增加加长杆25，此时上固定气缸53启动将上固定活塞杆54收回，钻井电机20启动使钻井电机轴21反方向轻微的旋转同时钻井气缸18启动使钻井电机20向上移动，使钻井电机轴21与加长杆25分离，加杆电机23启动带动转向板29转动，环形电动滑轨27启动将加长杆25运送到夹紧机械手34所在位置，夹紧气缸30启动夹紧活塞杆31收缩夹紧机械手34夹紧，加杆电机23启动带动转向板29转出工作箱11内，转向板29伸长使加长杆25处于钻井电机轴21正下方，钻井气缸18启动使钻井电机轴21向下移动，钻井电机20启动使钻井电机轴21转动使加长杆25拧上钻井电机轴21，上固定气缸53启动将上固定活塞杆54伸进上固定槽55中，继续向下移动使两个加长杆25接触并通过钻井电机轴21的转动使两个加长杆25螺纹连接，在此过程中输水伸缩管16伸出与送水箱76固定连接，第一水泵15启动将存水腔14中的固定液送入送水箱76中。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。