筒5组成扩孔后导向圆柱体，在扩孔后导向卷筒5的外侧面上均布焊接上下方向的上导向肋条6，使上导向肋条6的外轮廓圆的直径与扩孔直径相等；在扩孔钻头中心轴I的下部分别焊接扩孔前导向圆形顶板8和扩孔前导向圆形底板9，在焊接扩孔前导向圆形顶板8与扩孔前导向圆形底板9之间焊接扩孔前导向卷筒10，扩孔前导向圆形顶板8、扩孔前导向圆形底板9和扩孔前导向卷筒10组成扩孔前导向圆柱体，在扩孔前导向卷筒10的外侧面上均布焊接上下方向的下导向肋条10，使下导向肋条10的外轮廓圆的直径与钻孔直径相等；在扩孔后导向圆柱体与扩孔前导向圆柱体之间的扩孔钻头中心轴I上固定焊接作为扩口刀具的扩口牙掌7 ;
第二步、通过钻机钻杆13上的连接头2将第一步组装好的扩孔钻头的下部放入钻孔14的口部；
第三步、开动钻机，扩孔钻头向下运动，对钻孔进行扩孔，扩孔前导向圆柱体起到了向下扩孔导向的作用，直到扩孔到钻孔14的孔底；由于扩孔前导向圆柱体的直径与钻孔的直径相等，扩孔钻头的下部与钻孔紧密配合，使扩孔钻头的中心线与钻孔的中心线重合，保证了扩孔钻头向下扩孔的不走偏；
第四步、钻机钻杆13向上提升扩孔钻头，扩孔后导向圆柱体起到了向上扩孔导向的作用，在扩孔钻头被提升的过程中，由于扩孔后导向圆柱体的直径与钻孔被扩孔后的直径相等，扩孔钻头的上部与扩孔后的钻孔紧密配合，使扩孔钻头的中心线与扩孔后的钻孔的中心线重合，保证了扩孔钻头向上扩孔的不走偏，与此同时，上部扩孔后的掉块又会从钻头与孔壁之间掉入到扩孔前导向圆柱体与孔壁之间，向下掉落的块状渣体被扩孔前导向圆柱体研磨成小颗粒，避免其落入孔底，需要二次扩孔的发生。
【主权项】
1.一种带有大口径双导向钻头的扩孔装置，包括钻机钻杆(13)和钻孔(14)，其特征在于，钻机钻杆(13)是通过连接头(2)与扩孔钻头中心轴(I)的顶端连接在一起的，在扩孔钻头中心轴(I)的上端固定设置有扩孔后导向圆形顶板(3)，在扩孔后导向圆形顶板(3)的下方的扩孔钻头中心轴(I)上固定设置有扩孔后导向圆形底板(4)，在扩孔后导向圆形顶板(3)与扩孔后导向圆形底板(4)之间固定设置有扩孔后导向卷筒(5)，在扩孔后导向卷筒(5)的外侧面上均布有上下方向的上导向肋条(6)，在扩孔后导向圆形底板(4)的下方的扩孔钻头中心轴(I)上固定设置有扩口牙掌(7)，在扩口牙掌(7)的下方的扩孔钻头中心轴(I)上固定设置有扩孔前导向圆形顶板(8)，在扩孔前导向圆形顶板(8)下方的扩孔钻头中心轴(I)的上固定设置有扩孔前导向圆形底板(9)，在扩孔前导向圆形顶板(8)与扩孔前导向圆形底板(9)之间固定设置有扩孔前导向卷筒(10)，在扩孔前导向卷筒(10)的外侧面上设置有上下方向的下导向肋条(11)，扩孔后导向圆形顶板(3)的中心轴线、扩孔后导向圆形底板(4)的中心轴线、扩孔前导向圆形顶板(8)的中心轴线、扩孔前导向圆形底板(9)的中心轴线、扩孔钻头中心轴(I)的中心轴线和扩口牙掌(7)的中心轴线是重合在一起的，扩孔前导向卷筒(10)的外侧面上设置的上下方向的下导向肋条(11)的外圆轮廓的直径与钻孔(14)的孔径是相等的，扩孔后导向卷筒(5)的外侧面上均布的上下方向的上导向肋条(6)的外圆轮廓的直径与扩口牙掌(7)的外圆直径是相等的，扩孔前导向卷筒(10)是设置在钻孔(14)中的。
2.根据权利要求1所述的一种带有大口径双导向钻头的扩孔装置，其特征在于，扩孔前导向圆形底板(9)是设置在扩孔钻头中心轴(I)的底端的，在扩孔前导向圆形底板(9)的下底面上均布有六个直角三角形翼板(12)，这六个直角三角形翼板(12)是以扩孔钻头中心轴(I)的中心轴线为中心对称轴对称地设置的，这六个直角三角形翼板(12)的外轮廓呈圆锥形状。
3.一种带有大口径双导向钻头的扩孔装置的扩孔方法，包括以下步骤: 第一步、在扩孔钻头中心轴(I)的上部分别焊接扩孔后导向圆形顶板(3)和扩孔后导向圆形底板(4)，在焊接扩孔后导向圆形顶板(3)与扩孔后导向圆形底板(4)之间焊接扩孔后导向卷筒(5)，扩孔后导向圆形顶板(3)、扩孔后导向圆形底板(4)和扩孔后导向卷筒(5)组成扩孔后导向圆柱体，在扩孔后导向卷筒(5)的外侧面上均布焊接上下方向的上导向肋条(6)，使上导向肋条(6)的外轮廓圆的直径与扩孔直径相等；在扩孔钻头中心轴(I)的下部分别焊接扩孔前导向圆形顶板(8)和扩孔前导向圆形底板(9)，在焊接扩孔前导向圆形顶板(8)与扩孔前导向圆形底板(9)之间焊接扩孔前导向卷筒(10)，扩孔前导向圆形顶板(8)、扩孔前导向圆形底板(9)和扩孔前导向卷筒(10)组成扩孔前导向圆柱体，在扩孔前导向卷筒(10)的外侧面上均布焊接上下方向的下导向肋条(10)，使下导向肋条(10)的外轮廓圆的直径与钻孔直径相等；在扩孔后导向圆柱体与扩孔前导向圆柱体之间的扩孔钻头中心轴(I)上固定焊接作为扩口刀具的扩口牙掌(7 ); 第二步、通过钻机钻杆(13)上的连接头(2)将第一步组装好的扩孔钻头的下部放入钻孔(14)的口部； 第三步、开动钻机，扩孔钻头向下运动，对钻孔进行扩孔，扩孔前导向圆柱体起到了向下扩孔导向的作用，直到扩孔到钻孔(14)的孔底； 第四步、钻机钻杆(13)向上提升扩孔钻头，扩孔后导向圆柱体起到了向上扩孔导向的作用，在扩孔钻头被提升的过程中，向下掉落的块状渣体被扩孔前导向圆柱体研磨成小颗粒。
【专利摘要】本发明公开了一种带有大口径双导向钻头的扩孔装置及其扩孔方法，解决了现有扩孔装置不能一次扩孔成功和扩孔对中困难的问题。包括钻机钻杆（13）是通过连接头（2）与扩孔钻头中心轴（1）的顶端连接，在扩孔钻头中心轴（1）上从上到下依次设置有扩孔后导向圆柱体、作为扩口刀具的扩口牙掌（7）和扩孔前导向圆柱体，扩孔前导向卷筒（10）的外侧面上设置的上下方向的下导向肋条（11）的外圆轮廓的直径与钻孔（14）的孔径是相等的，扩孔后导向卷筒（5）的外侧面上均布的上下方向的上导向肋条（6）的外圆轮廓的直径与扩口牙掌（7）的外圆直径是相等的。本发明具有钻进效率高，扩孔对中效果好，孔底清，扩孔钻头磨损小的优点。
【IPC分类】E21B10-26
【公开号】CN104847271
【申请号】CN201510200103
【发明人】平建明, 张权有, 王常兴, 邵改群, 韩锦勇, 侯永义, 闫晓明, 陈光平
【申请人】山西煤炭进出口集团科技发展有限公司, 山西省煤炭地质水文勘察研究院
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年4月26日