【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及煤矿开采，具体为一种松软煤层随钻冲孔、后退式割缝一体化钻头。
技术介绍
1、国煤层中松软煤层比例较大，松软煤层煤质松软、渗透性较差，瓦斯含量和瓦斯压力往往比较高，该类型煤层单纯依靠矿井通风解决不了煤矿采掘期间瓦斯涌出大的难题，往往需要进行瓦斯抽采。
2、由于松软煤层具有煤质松软、透气性差以及瓦斯含量高等诸多问题，在开采过程中容易发生煤与瓦斯突出等安全事故。目前，为了降低松软煤层的开采事故，解决的主要方式是通过钻孔进行瓦斯的抽采，以此来降低瓦斯压力。
3、因此，有必要提供一种松软煤层随钻冲孔、后退式割缝一体化钻头，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
技术实现思路
1、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种松软煤层随钻冲孔、后退式割缝一体化钻头，包括冲孔组件和密封组件，所述冲孔组件包括钻头和尾座，所述钻头尾部设有导水管一，导水管一尾部连接有封头一，封头一上设有导水孔一，钻头头部设有与导水管一连通的喷水孔，所述尾座中设有集流腔，集流腔尾部连接有进水管，集流腔头部连接有导水管二，钻头与尾座通过直杆进行连接；所述密封组件包括分别安装在导水管二和导水管一上的环套，环套上安装有密封囊和用于控制密封囊的充囊机构，且两个环套之间设有割缝组件。
2、进一步的，所述割缝组件包括固定套、固定套筒一、滑筒套二以及转筒，所述固定套分别安装在导水管二和导水管一上，位于导水管一一侧的固定套轴心孔与导水孔一之间形成导流腔，所述固定套筒一尾部与导水管二头部连接
3、进一步的，所述通孔四与其一侧固定套之间的长度大于所述导流腔的轴向长度。
4、进一步的，所述固定筒套一中还设有用于对挡环盘限位的挡筒，挡筒筒壁上设有通孔四。
5、进一步的，所述转筒中位于导流扇条头部的筒壁上设有通孔六，通孔六上安装有单向阀，单向阀允许转筒外部的流体进入转筒中。
6、进一步的，所述单向阀的输入端设有滤片。
7、进一步的，所述固定筒套一尾部端安装有固定筒套二，固定筒套二与固定筒套一之间形成缓冲腔，缓冲腔中设有塞环，塞环与缓冲腔尾部通过弹簧四连接，缓冲腔头部设有用于塞环限位的挡环块，固定筒套二中与挡环块对应的筒壁上设有通孔五。
8、进一步的，所述充囊机构包括与径向且同轴连通的设置于环套中的容置腔和柱腔，容置腔与密封囊连通，容置腔中设有塞盘，塞盘与柱腔腔底通过弹簧一连接，所述环套中还设有轴向的通孔二，通孔二头部端与柱腔连接，所述固定套中设有通孔三，通孔三头部与通孔二尾部连通，通孔三尾部与转筒的筒腔连通。
9、与现有技术相比，本专利技术提供了一种松软煤层随钻冲孔、后退式割缝一体化钻头，具备以下有益效果：
10、本专利技术中通过冲孔组件、密封组件以及割缝组件的结构设计，使得当需要随钻冲孔时，只需控制进水管导入的流体压力，使得封头二与封头一处于分离状态，此时，便可进行随钻冲孔，当需要割缝时，再控制提升进水管导入的流体压力，使得封头二与封头一处于贴合状态，便可同时使得密封囊对所割缝的区域段进行密封，便可对松软煤层进行割缝，当进行后退时，降低进水管导入的流体压力，密封囊便可自行复原，以便随钻后退，从而使得冲孔、后退割缝一体实施效率更高、更安全。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种松软煤层随钻冲孔、后退式割缝一体化钻头，包括冲孔组件(1)和密封组件(2)，其特征在于，所述冲孔组件(1)包括钻头(11)和尾座(12)，所述钻头(11)尾部设有导水管一(112)，导水管一(112)尾部连接有封头一(15)，封头一(15)上设有导水孔一(151)，钻头(11)头部设有与导水管一(112)连通的喷水孔(111)，所述尾座(12)中设有集流腔(121)，集流腔(121)尾部连接有进水管(13)，集流腔(121)头部连接有导水管二(122)，钻头(11)与尾座(12)通过直杆(14)进行连接；所述密封组件(2)包括分别安装在导水管二(122)和导水管一(112)上的环套(21)，环套(21)上安装有密封囊(22)和用于控制密封囊(22)的充囊机构(23)，且两个环套(21)之间设有割缝组件(3)。
2.根据权利要求1所述的一种松软煤层随钻冲孔、后退式割缝一体化钻头，其特征在于，所述割缝组件(3)包括固定套(31)、固定套筒一(32)、滑筒套二(35)以及转筒(4)，所述固定套(31)分别安装在导水管二(122)和导水管一(112)上，位于导水管一(
3.根据权利要求2所述的一种松软煤层随钻冲孔、后退式割缝一体化钻头，其特征在于，所述通孔四(331)与其一侧固定套(31)之间的长度大于所述导流腔(312)的轴向长度。
4.根据权利要求2所述的一种松软煤层随钻冲孔、后退式割缝一体化钻头，其特征在于，所述固定筒套一(32)中还设有用于对挡环盘(36)限位的挡筒(39)，挡筒(39)筒壁上设有通孔四(391)。
5.根据权利要求2所述的一种松软煤层随钻冲孔、后退式割缝一体化钻头，其特征在于，所述转筒(3)中位于导流扇条(44)头部的筒壁上设有通孔六(42)，通孔六(42)上安装有单向阀(43)，单向阀(43)允许转筒(3)外部的流体进入转筒(3)中。
6.根据权利要求5所述的一种松软煤层随钻冲孔、后退式割缝一体化钻头，其特征在于，所述单向阀(43)的输入端设有滤片(45)。
7.根据权利要求2所述的一种松软煤层随钻冲孔、后退式割缝一体化钻头，其特征在于，所述固定筒套一(32)尾部端安装有固定筒套二(310)，固定筒套二(310)与固定筒套一(32)之间形成缓冲腔(3105)，缓冲腔(3105)中设有塞环(3101)，塞环(3101)与缓冲腔(3105)尾部通过弹簧四(3102)连接，缓冲腔(3105)头部设有用于塞环(3101)限位的挡环块(3103)，固定筒套二(310)中与挡环块(3103)对应的筒壁上设有通孔五(3104)。
8.根据权利要求2所述的一种松软煤层随钻冲孔、后退式割缝一体化钻头，其特征在于，所述充囊机构(23)包括与径向且同轴连通的设置于环套(21)中的容置腔(232)和柱腔(231)，容置腔(232)与密封囊(22)连通，容置腔(232)中设有塞盘(234)，塞盘(234)与柱腔(231)腔底通过弹簧一(235)连接，所述环套(21)中还设有轴向的通孔二(233)，通孔二(233)头部端与柱腔(231)连接，所述固定套(31)中设有通孔三(311)，通孔三(311)头部与通孔二(233)尾部连通，通孔三(311)尾部与转筒(4)的筒腔连通。
...【技术特征摘要】
1.一种松软煤层随钻冲孔、后退式割缝一体化钻头，包括冲孔组件(1)和密封组件(2)，其特征在于，所述冲孔组件(1)包括钻头(11)和尾座(12)，所述钻头(11)尾部设有导水管一(112)，导水管一(112)尾部连接有封头一(15)，封头一(15)上设有导水孔一(151)，钻头(11)头部设有与导水管一(112)连通的喷水孔(111)，所述尾座(12)中设有集流腔(121)，集流腔(121)尾部连接有进水管(13)，集流腔(121)头部连接有导水管二(122)，钻头(11)与尾座(12)通过直杆(14)进行连接；所述密封组件(2)包括分别安装在导水管二(122)和导水管一(112)上的环套(21)，环套(21)上安装有密封囊(22)和用于控制密封囊(22)的充囊机构(23)，且两个环套(21)之间设有割缝组件(3)。
2.根据权利要求1所述的一种松软煤层随钻冲孔、后退式割缝一体化钻头，其特征在于，所述割缝组件(3)包括固定套(31)、固定套筒一(32)、滑筒套二(35)以及转筒(4)，所述固定套(31)分别安装在导水管二(122)和导水管一(112)上，位于导水管一(112)一侧的固定套(31)轴心孔与导水孔一(151)之间形成导流腔(312)，所述固定套筒一(32)尾部与导水管二(122)头部连接，固定套筒一(32)头部滑筒套有滑筒套一(33)，滑筒套一(33)与固定套筒一(32)之间形成聚流腔(321)，滑筒套一(33)与其一侧的固定套(31)通过弹簧二(34)连接，滑筒套一(33)头部设有通孔四(331)，滑筒套二(35)贯穿滑筒套一(33)，滑筒套二(35)尾部与聚流腔(321)连通，滑筒套二(35)尾部端安装有覆盖通孔四(331)外部的挡环盘(36)，挡环盘(36)与聚流腔(321)尾部通过弹簧三(38)连接，滑筒套二(35)头部安装有封头二(37)，封头二(37)与导流腔(312)滑动连接，封头二(37)头部设有导水孔二(371)，且导水孔二(371)与导水孔一(151)处于非对齐状态，所述转筒(4)头部端和尾部端分别与其对应侧的固定套(31)转动连接，转筒(4)中位于滑筒套一(33)外侧的内筒壁上设有导流扇条(44)，转...
【专利技术属性】
技术研发人员：易恩兵，李鸿，张东东，郝艳明，张锋，牟谦，王士伟，王一帆，汪隆靖，郭光欲，舒军，
申请(专利权)人：中煤科工集团重庆研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。