【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及土层或岩石的钻进领域，更具体地说，涉及一种行星回转式变孔径钻机。
技术介绍
1、钻机是一种用于钻探地质样本或进行地下工程的设备，而行星回转式变孔径是一种特殊设计的钻机，主要用于地质勘探、矿产资源开采以及工程建设等领域，它的独特之处在于其钻头可以在钻探过程中动态改变孔径，适应不同的地质条件和作业需求，主要通过钻头在钻探位置进行钻进工作，而常见的钻机钻头通常有以下几种：三牙轮钻头、金刚石钻头、pdc钻头、刮刀钻头、锥形钻头和翼片钻头。
2、锥形钻头在使用过程中为了实现扩张改变钻进孔径，往往在锥形钻头上远离尖尖的一侧安装专门的扩张组件，但是扩张组件在扩张后，扩张组件的外壁难以与锥形钻头的斜面外壁对齐形成一个完整的锥形斜面，这种情况会导致扩张组件会与地层表面产生更多的摩擦从而增加钻进的阻力，并使得钻进过程变得更加费力，不仅降低整体钻进效率，还会增加驱动力的耗能，同时产生的摩擦还会导致扩张组件在钻进过程中受到磨损，容易出现损坏的情况，进而会导致引发设备的故障或损坏。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种行星回转式变孔径钻机，可以实现使得扩张后的扩张组件与锥形钻头的呈一条直线并形成一个更大的锥形，可避免以往扩张组件在扩张后其外壁难以与锥形钻头斜面的相对齐，从而导致会与地层表面产生更多的摩擦并增加钻进阻力的情况，可有效的提高钻进的效率并减少驱动力的耗能。
2、为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。
3、
4、还包括：
5、扩张组件，所述扩张组件包括螺纹安装在所述钻杆底端的锥形钻头，所述锥形钻头的顶部开设有凹槽，所述锥形钻头的上方设置有固定筒，所述固定筒与所述凹槽的内腔螺纹安装，所述固定筒的外壁上均匀开设有活动口，各组所述活动口的内腔均接触设置有扩孔板，所述固定筒的内腔底壁上均匀开设有与所述扩孔板相适配的开槽，各组所述扩孔板的底端均转动安装在相邻所述开槽的内腔，各组所述扩孔板远离所述钻杆的一侧均开设有卡槽，各组所述开槽的内腔均设置有与所述卡槽相适配的斜壁，所述固定筒的上方设置有推动组件。
6、进一步地，所述推动组件包括套设在所述钻杆外侧的套杆，所述固定筒的顶部开设有与所述套杆相适配的通口，各组所述扩孔板靠近所述钻杆的一侧均转动安装有连接杆，各组所述连接杆的另一端均与所述套杆的底部转动安装。
7、进一步地，各组所述扩孔板靠近所述钻杆的一侧均固定安装有两组遮挡板，各组所述扩孔板与相邻两组所述遮挡板的顶部滑动安装有l形板，各组所述l形板均与相邻所述活动口的内腔壁接触设置，各组所述l形板靠近所述钻杆的一侧均固定安装有弹性绳，各组所述弹性绳的另一端均与相邻所述扩孔板固定安装，各组所述l形板的顶部均接触设置有密封板，各组所述密封板均与所述固定筒的顶部滑动安装，各组所述密封板的上方均设置有安装框，各组所述安装框均与所述固定筒的顶部固定安装，各组所述密封板均与相邻所述安装框的内腔顶壁之间固定安装有伸缩弹簧。
8、进一步地，所述套杆的上方设置有套管，所述套管与所述套杆滑动安装，所述套管套设在所述钻杆的外侧，所述套杆与所述套管的内腔顶壁之间固定安装有复位弹簧。
9、进一步地，所述驱动装置的底部一侧固定安装有固定框，所述固定框内固定安装有电机，所述电机的输出端固定安装有螺杆，所述螺杆与所述固定框转动安装，所述固定框的底部一侧固定安装有导向杆，所述导向杆上滑动安装有推板，所述推板套设在所述钻杆的外侧，所述螺杆与所述推板螺纹安装。
10、进一步地，所述推板的底部固定安装有两组推杆，两组所述推杆的底端固定安装有固定板，所述固定板的底部转动安装有插板，所述套管的顶部开设有与所述插板相适配的插口，所述插板接触设置在所述插口的内腔，所述套管与所述插板之间通过螺丝固定安装。
11、进一步地，所述套管的下方设置有限位板，所述限位板固定安装在所述套杆的外壁上。
12、进一步地，所述通口的内腔壁上固定安装有密封圈，所述密封圈与所述套杆的外壁接触设置。
13、进一步地，各组所述密封板的底部均为弧形设置，以便于l形板在偏转过程中便于与密封板的底部相贴合。
14、进一步地，各组所述斜壁均与所述锥形钻头的锥形斜面呈平行设置。
15、相比于现有技术，本专利技术的有益效果在于：
16、（1）本方案扩孔板偏转使得其上的卡槽卡合在开槽内腔的斜壁上，此时各组扩孔板的外壁会与锥形钻头的锥形外壁呈一条直线并形成一个更大的锥形，可实现锥形钻头通过固定筒带动各组扩孔板进行同步转动并实现扩孔径工作，可避免以往扩张组件在扩张后其外壁难以与锥形钻头斜面的相对齐，从而导致会与地层表面产生更多的摩擦并增加钻进阻力的情况，可有效的提高钻进的效率并减少驱动力的耗能，同时可避免钻进过程中受到磨损导致损坏的情况，进而可有效的提高设备的使用寿命。
17、（2）本方案通过两组遮挡板的设置可实现对扩孔板偏转后与活动口内腔之间产生的空间进行遮挡，通过密封板、l形板和两组遮挡板的设置可实现扩孔板偏转后对活动口的内腔进行遮挡，起到密封的作用，可避免在扩张钻进过程中产生的岩屑和碎屑通过活动口进入固定筒内，从而导致固定筒内堵塞无法驱动扩孔板偏转收入至活动口内的情况，并可避免岩屑的进入增大扩张组件偏转的摩擦力从而导致磨损的情况，进而可有效的提高扩张组件的使用寿命和工作效果。
18、（3）本方案在套管通过复位弹簧推动套杆向下运动时，通过复位弹簧的设置可实现对扩孔板进行缓冲扩张，可有效的减小扩张组件在钻进过程中受到的瞬时冲击力，同时可减少对设备的损害，可有效的提供更平稳的钻进过程，并延长零部件的使用寿命，从而可有效的降低设备故障和事故的发生概率。
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1.一种行星回转式变孔径钻机，包括履带行走机（1），所述履带行走机（1）的一侧固定安装有顶座（2），所述顶座（2）的底部固定安装有钻压装置（3），所述钻压装置（3）的输出端固定安装有驱动装置（4），所述驱动装置（4）的输出端固定安装有钻杆（5），
2.根据权利要求1所述的一种行星回转式变孔径钻机，其特征在于：所述推动组件包括套设在所述钻杆（5）外侧的套杆（15），所述固定筒（8）的顶部开设有与所述套杆（15）相适配的通口（14），各组所述扩孔板（10）靠近所述钻杆（5）的一侧均转动安装有连接杆（16），各组所述连接杆（16）的另一端均与所述套杆（15）的底部转动安装。
3.根据权利要求2所述的一种行星回转式变孔径钻机，其特征在于：各组所述扩孔板（10）靠近所述钻杆（5）的一侧均固定安装有两组遮挡板（17），各组所述扩孔板（10）与相邻两组所述遮挡板（17）的顶部滑动安装有L形板（18），各组所述L形板（18）均与相邻所述活动口（13）的内腔壁接触设置，各组所述L形板（18）靠近所述钻杆（5）的一侧均固定安装有弹性绳（19），各组所述弹性绳（19）的另一端均
4.根据权利要求2所述的一种行星回转式变孔径钻机，其特征在于：所述套杆（15）的上方设置有套管（24），所述套管（24）与所述套杆（15）滑动安装，所述套管（24）套设在所述钻杆（5）的外侧，所述套杆（15）与所述套管（24）的内腔顶壁之间固定安装有复位弹簧（25）。
5.根据权利要求4所述的一种行星回转式变孔径钻机，其特征在于：所述驱动装置（4）的底部一侧固定安装有固定框（30），所述固定框（30）内固定安装有电机（31），所述电机（31）的输出端固定安装有螺杆（33），所述螺杆（33）与所述固定框（30）转动安装，所述固定框（30）的底部一侧固定安装有导向杆（32），所述导向杆（32）上滑动安装有推板（34），所述推板（34）套设在所述钻杆（5）的外侧，所述螺杆（33）与所述推板（34）螺纹安装。
6.根据权利要求5所述的一种行星回转式变孔径钻机，其特征在于：所述推板（34）的底部固定安装有两组推杆（35），两组所述推杆（35）的底端固定安装有固定板（29），所述固定板（29）的底部转动安装有插板（28），所述套管（24）的顶部开设有与所述插板（28）相适配的插口（27），所述插板（28）接触设置在所述插口（27）的内腔，所述套管（24）与所述插板（28）之间通过螺丝固定安装。
7.根据权利要求4所述的一种行星回转式变孔径钻机，其特征在于：所述套管（24）的下方设置有限位板（26），所述限位板（26）固定安装在所述套杆（15）的外壁上。
8.根据权利要求2所述的一种行星回转式变孔径钻机，其特征在于：所述通口（14）的内腔壁上固定安装有密封圈（23），所述密封圈（23）与所述套杆（15）的外壁接触设置。
9.根据权利要求3所述的一种行星回转式变孔径钻机，其特征在于：各组所述密封板（20）的底部均为弧形设置，以便于L形板（18）在偏转过程中便于与密封板（20）的底部相贴合。
10.根据权利要求1所述的一种行星回转式变孔径钻机，其特征在于：各组所述斜壁（12）均与所述锥形钻头（6）的锥形斜面呈平行设置。
...【技术特征摘要】
1.一种行星回转式变孔径钻机，包括履带行走机（1），所述履带行走机（1）的一侧固定安装有顶座（2），所述顶座（2）的底部固定安装有钻压装置（3），所述钻压装置（3）的输出端固定安装有驱动装置（4），所述驱动装置（4）的输出端固定安装有钻杆（5），
2.根据权利要求1所述的一种行星回转式变孔径钻机，其特征在于：所述推动组件包括套设在所述钻杆（5）外侧的套杆（15），所述固定筒（8）的顶部开设有与所述套杆（15）相适配的通口（14），各组所述扩孔板（10）靠近所述钻杆（5）的一侧均转动安装有连接杆（16），各组所述连接杆（16）的另一端均与所述套杆（15）的底部转动安装。
3.根据权利要求2所述的一种行星回转式变孔径钻机，其特征在于：各组所述扩孔板（10）靠近所述钻杆（5）的一侧均固定安装有两组遮挡板（17），各组所述扩孔板（10）与相邻两组所述遮挡板（17）的顶部滑动安装有l形板（18），各组所述l形板（18）均与相邻所述活动口（13）的内腔壁接触设置，各组所述l形板（18）靠近所述钻杆（5）的一侧均固定安装有弹性绳（19），各组所述弹性绳（19）的另一端均与相邻所述扩孔板（10）固定安装，各组所述l形板（18）的顶部均接触设置有密封板（20），各组所述密封板（20）均与所述固定筒（8）的顶部滑动安装，各组所述密封板（20）的上方均设置有安装框（22），各组所述安装框（22）均与所述固定筒（8）的顶部固定安装，各组所述密封板（20）均与相邻所述安装框（22）的内腔顶壁之间固定安装有伸缩弹簧（21）。
4.根据权利要求2所述的一种行星回转式变孔径钻机，其特征在于：所述套杆（15）的上方设置有套管（24），所述套管（24）与所述套杆（15）滑动安装，所述套管（24）套设在所述钻杆（5）的外侧，所述套杆（15）与所述套管（24...
【专利技术属性】
技术研发人员：王燕燕，陈锦华，陈晓莉，孙姚瑶，李海建，
申请(专利权)人：山东省地质矿产勘查开发局第七地质大队山东省第七地质矿产勘查院，
类型：发明
国别省市：
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