[实用新型]一种使卡钻岩芯自行脱落的取芯钻头

说明书

本实用新型公开了一种使卡钻岩芯自行脱落的取芯钻头，它包括由圆筒形钻体和金刚石切割刃组成的取芯钻头本体，其特征在于，在圆筒形钻体的内腔中设有高弹性弹簧，高弹性弹簧的上端安装在圆筒形钻体内腔的顶部，高弹性弹簧的下端焊接半球形减摩钢球。当岩芯碰碎卡钻时，提起取芯钻头，碰碎的岩芯在高弹性弹簧的作用下自行脱落。因此有效的消除了钻芯过程中产生的卡钻问题，可以免拆卸钻头，实现了对低强度、节理发育岩石的快速、高效连续取芯，减少了取芯时间，降低了劳动强度，增加了工作效率。

技术领域

本实用新型涉及岩石材料力学试验技术，尤其涉及岩石的钻芯取样设备。

背景技术

根据现行的岩石力学试验规程，大多数岩石的力学性能试验需要制作圆柱形试件，通常是现场采集的煤岩块，然后运至实验室进行钻芯取样。但不同种类的岩块强度不同，存在有许多强度较低、节理发育的岩块，市场上现有的取芯钻头大在取高强度、节理少的岩块时没有问题；而对于强度较低、节理发育的岩块来说，用这种钻头取芯时容易造成岩芯断裂，断裂的岩芯卡在钻头中，一旦发生上述问题，往往需要将钻头反复拆卸，将破碎岩芯取出然后重新取芯，耗费了大量的人力物力。

发明内容：

为了解决现有取芯钻头在取芯不完整时，断裂的岩芯不容易从钻头上取下的技术问题，本实用新型提供一种使卡钻岩芯自行脱落的取芯钻头。

为解决上述问题，本实用新型采取以下技术方案：

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

一种使卡钻岩芯自行脱落的取芯钻头，它包括由圆筒形钻体和金刚石切割刃组成的取芯钻头本体，其特征在于，在圆筒形钻体的内腔中设有高弹性弹簧，高弹性弹簧的上端安装在圆筒形钻体内腔的顶部，高弹性弹簧的下端焊接半球形减摩钢球。

进一步，高弹性弹簧的安装结构是，在高弹性弹簧顶圈中插入一个十字钢片，四个螺栓穿过十字钢片四个爪后向上伸入到圆筒形钻体壳体内，从而将高弹性弹簧紧固在圆筒形钻体内腔顶部。

下面根据本实用新型的工作原理说明其有益效果：

在取芯的时候弹簧处于压缩状态，当遇到取芯不成功岩芯破碎卡钻时，提起取芯钻头，弹簧伸展开来，半球形减摩钢球在高弹性弹簧的弹力作用下将碰碎的岩芯顶出自行脱落。因此有效的消除了钻芯失败时产生的卡钻问题，可以免拆卸钻头，实现了对低强度、节理发育岩石的快速、高效连续取芯，减少了取芯时间，降低了劳动强度，增加了工作效率。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1为本实用新型的主视图；

图2为图1的A-A视图。

图中：1-圆筒形钻体，2-高弹性弹簧，3-螺栓，4-十字钢片，5-螺孔，6-安装孔，7-金刚石切割刃，8-半球形减摩钢球。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施例做进一步说明。

如图1、图2所示的一种使卡钻岩芯自行脱落的取芯钻头，它包括由圆筒形钻体1和金刚石切割刃7组成的取芯钻头本体，在圆筒形钻体1的内腔中设有高弹性弹簧2，高弹性弹簧2的上端安装在圆筒形钻体1内腔的顶部，高弹性弹簧1的下端焊接有半球形减摩钢球8。

高弹性弹簧2的安装结构是，在圆筒形钻体1的内腔顶部对称设有四个螺孔，将十字钢片4的四个爪插入高弹性弹簧2的顶圈，四个螺栓3自下而上穿过十字钢片4托住高弹性弹簧2顶圈，之后伸入到圆筒形钻体1内腔顶部的四个螺孔内，从而将高弹性弹簧2紧固在圆筒形钻体1内腔顶部。使用时，将本实用新型的取芯钻头通过安装孔6固定在取芯机上，然后将岩块安放在取芯机上，调整到合适的位置，然后开动取芯机进行岩块的取芯工作。在取芯的时候高弹性弹簧2处于压缩状态，当遇到取芯不成功岩芯破碎卡钻时，提起取芯钻头，高弹性弹簧2伸展开来，半球形减摩钢球8在高弹性弹簧2的弹力作用下将碰碎的岩芯顶出自行脱落。