[实用新型]一种深孔取样虹吸钻头

说明书

本实用新型涉及一种深孔取样虹吸钻头，所述钻头包括钻头主体，所述钻头主体的钻取端上设置有与所述空腔连通的月牙形的取样口以及围绕所述取样口布设的内刀头组，所述钻取端的外周均匀布置由若干个外刀头组成的外刀头组；所述取样口包括从钻取端的中心向外设置的内弯弧线、外弯弧线以及将内弯弧线和外弯弧线封闭的半圆线，所述内弯弧线、外弯弧线的圆心与钻取端的中心重合，所述内刀头组和所述外刀头组的切削轨迹的范围完全覆盖所述钻取端端面的表面范围；相比于传统的钻头，本实用新型独特的内刀头组的设计能够达到与多层内刀切削刀头同等或更高效率的切削效果，提高了钻进效率和取样效率。

技术领域

本实用新型属于深孔钻头技术领域，具体涉及一种深孔取样虹吸钻头。

背景技术

目前煤矿瓦斯灾害治理以区域防治为主、局部措施为补充，区域瓦斯参数的快速测定技术成为急需解决的问题，因而深孔取样是需要解决的首要问题。法在取样过程中其取样时间普遍在30分钟左右，而且取样深度在30米左右。其主要原因在于钻头，普通钻头存在取样速度慢和取样深度浅，造成实际取样工作中取样时间长和不能定点取样的问题，严重阻碍了煤层开采的生产效力，制约着生产力的发展。

中国专利201811251281.2公开了一种准确测定煤层瓦斯含量的取样装置，包括钻杆接头、收集筒和取样筒，钻杆接头的右端套接有端盖，端盖的右端套接有收集筒，收集筒与导向密封套套接，导向密封套内滑动套接有取样筒，导向密封套的内壁和取样筒的外壁开键槽，且键槽之间通过导向键滑动连接钻杆接头、收集筒和取样筒，取样筒的右端螺纹连接有钻头，钻头包括内部设有空腔的钻头体及设置在钻头体内的中空环形喷射器，钻头体一端由内至外分别设有内层、中层及外层切削刀头；该钻头由于设置了三层刀头，因而制作工艺复杂，成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足而提供一种使用了两层刀头降低成本且钻取效率高的深孔取样虹吸钻头。

本实用新型的技术方案如下：

一种深孔取样虹吸钻头，所述钻头包括内部设有空腔的钻头主体，所述钻头主体的钻取端上设置有与所述空腔连通的月牙形的取样口以及围绕所述取样口布设的内刀头组，所述钻取端的外周均匀布置由若干个外刀头组成的外刀头组；所述取样口包括从钻取端的中心向外设置的内弯弧线、外弯弧线以及将内弯弧线和外弯弧线封闭的半圆线，所述内弯弧线、外弯弧线的圆心与钻取端的中心重合，所述内刀头组由设置在取样口半圆线一侧的第一内刀头、设置在内弯弧线一侧的第二内刀头和设置在外弯弧线一侧第三内刀头组成，所述第一内刀头、第二内刀头、第三内刀头非均匀布置且各个内刀头的切削轨迹的范围不重叠，所述内刀头组和所述外刀头组的切削轨迹的范围完全覆盖所述钻取端端面的表面范围。

进一步的，所述钻头主体上靠近所述钻取端处设置有与空腔连通的喷射孔，所述喷射孔的中心线与钻头的钻进方向交错。

进一步的，所述外刀头的高度大于所述内刀头组的高度。

进一步的，所述取样口对应的圆心角α为125～135度。

进一步的，所述第三内刀头的中心点至取样口的对称轴线的角度β为25～35度。

进一步的，所述取样口的宽度为10～13mm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过设置两层钻头，外刀头的高度小于内刀头组的高度，使得外刀头能够对钻孔底部孔壁有支撑作用，防止孔壁突然塌陷大量煤屑堵塞取样口，外刀头的主体由于高于钻取端因而能够为切削下的煤屑提供固定的容纳空间，在内刀头组的作用下，将煤屑继续破坏为粒径均一、符合取样粒径要求的煤屑，从而能够保证取样过程中稳定、持续、粒径均一的煤屑量；相比于传统的钻头，本实用新型独特的内刀头组的设计能够达到与多层内刀切削刀头同等或更高效率的切削效果，提高了钻进效率和取样效率。