一种用于电磁激励扭振低噪声钻孔装置

技术领域

本发明涉及钻井钻孔技术领域，具体为一种用于电磁激励扭振低噪声钻孔装置。

背景技术

现有的钻井钻孔装置不能在钻井时将钻下的泥土收集起来，容易对环境造成污染，而现有的钻井钻孔装置不能对井壁凹坑进行填补且不能起到降噪效果，因此，设计实用性强和填补井壁凹坑增加水井的使用寿命的一种用于电磁激励扭振低噪声钻孔装置是很有必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于电磁激励扭振低噪声钻孔装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种用于电磁激励扭振低噪声钻孔装置，包括钻孔壳，其特征在于：所述钻孔壳的内部设置降噪机构，所述钻孔壳的底部设置有钻孔机构，所述钻孔机构与降噪机构为管道连接，所述钻孔壳的上方设置有填充机构，所述填充机构与降噪机构为管道连接。

根据上述技术方案，所述钻孔机构包括有钻头，所述钻头的表面活动连接有螺旋刀片，所述螺旋刀片的内部设置有搅刀，所述钻头的内部设置有膨胀囊，所述膨胀囊与搅刀固定，所述钻头的上方设置有存气球，所述存气球与膨胀囊为管道连接，所述螺旋刀片之间设置有间隙槽。

根据上述技术方案，所述钻孔壳的周围滑动连接有限位柱，所述降噪机构包括有凸轮，所述凸轮的底部固定有推杆，所述推杆与存气球固定，所述存气球的一侧设置有滚轴，所述滚轴的表面设置有传动球，所述传动球的表面设置有顶球，所述传动球的内部设置有水囊，所述限位柱与凸轮为配合结构，所述水囊与滚轴相配合。

根据上述技术方案，所述钻孔壳的两侧固定有搅拌壳，所述搅拌壳的内部设置有旋转轴，所述旋转轴的表面固定有搅拌叶片，所述搅拌壳的上方设置有集石腔，所述集石腔的底部开设有进石孔，所述集石腔与限位柱相配合，所述旋转轴的顶端设置有气囊，所述气囊与搅拌壳的内部管道连接，所述集石腔的下方轴承连接有旋转块，所述旋转块与气囊相配合。

根据上述技术方案，所述搅拌壳的内壁设置有导热管，所述搅拌叶片的内壁设置有膨胀球，所述导热管与膨胀球为管道连接，所述搅拌壳的内壁的顶部设置有斜薄膜，所述斜薄膜的一端固定有储水球，所述储水球与水囊为管道连接，所述储水球的表面开设有喷水孔。

根据上述技术方案，所述填充机构包括有减震壳，所述减震壳的中间设置有连接轴，所述连接轴与凸轮固定，所述连接轴的周围设置有三组氮气腔，所述氮气腔与存气球为管道连接，三组所述氮气腔之间形成有滑动腔，所述滑动腔的内部滑动设置有配重球，所述减震壳与氮气腔之间设置有存水室，所述配重球朝向存水室的一侧开设有小孔，所述存水室的表面开设有出口，所述出口的内部设置有挡板，所述出口与小孔为配合结构，所述存水室与水囊为管道连接。

根据上述技术方案，所述减震壳的两侧固定有填补壳，所述填补壳的内部设置有储泥腔，所述储泥腔与集石腔为管道连接，所述储泥腔的内部设置有储水腔，所述储水腔的中间两侧设置有柔性膜，所述储水腔的两端内部弹簧连接有挡球，所述储水腔的两端开设有出水孔，所述挡球与出水口为配合结构。

根据上述技术方案，所述储泥腔的表面设置有填补块，所述填补壳的表面开设有填补孔，所述填补块的一端位于填补壳的外侧，所述填补块与填补孔相配合。

根据上述技术方案，所述搅拌叶片具有弹性。

根据上述技术方案，所述凸轮的表面为圆弧形状。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，通过设置有斜薄膜，在搅拌叶片表面的湿泥土粘附较多时，旋转时搅拌叶片会因为湿泥土增加重力的缘故产生相对的压力将搅拌叶片拉直，使搅拌叶片的顶端与搅拌壳的内部接触摩擦从而产生热量，并通过导热管传输到膨胀球内部，使膨胀球受热膨胀并且将热量传递到搅拌叶片表面的湿泥土上进行烘干，烘干产生的水蒸气向上流动，与斜薄膜接触会产生水珠，水珠通过斜薄膜的作用流入到储水球内部，将水收集起来，并通过管道进入到水囊内部，此时湿泥土不再会粘附在搅拌叶片表面，烘干后的碎泥会随着负压气流进入到集石腔内部，防止搅拌刀片粘附的湿泥土太多而影响搅拌泥土的质量，当进入水囊的水变多时可以使滚水囊抵住滚轴，使滚轴较为坚固，防止在传动球打磨进内壁时晃动太大，可以对打磨井壁起到减震效果，当进入水囊的水较少时，此时储水球内部的水会积累过多，从储水球表面的喷洒孔里洒出来，可以对搅拌壳内部烘干的碎泥进行小程度的润湿，防止碎泥太干燥到处飞扬对坏境造成二次污染。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的整体立体结构示意图；

图2是本发明的整体管路结构示意图；

图3是本发明的传动球示意图；

图4是本发明的钻头结构俯视示意图；

图中：1、钻孔壳；2、限位柱；3、存气球；4、凸轮；5、柔性膜；6、储水腔；7、传动球；8、顶球；9、滚轴；10、搅拌壳；11、搅拌叶片；12、旋转轴；13、填补壳；14、储泥腔；15、填补块；16、挡球；17、配重球；18、滑动腔；19、氮气腔；20、减震壳；21、钻头；22、螺旋刀片；23、膨胀囊；24、推杆；25、搅刀；26、集石腔；27、连接轴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供技术方案：一种用于电磁激励扭振低噪声钻孔装置，包括钻孔壳1，其特征在于：钻孔壳1的内部设置降噪机构，钻孔壳1的底部设置有钻孔机构，钻孔机构与降噪机构为管道连接，钻孔壳1的上方设置有填充机构，填充机构与降噪机构为管道连接，在需要钻井时，将钻孔装置放置地表面，通过钻孔机构可以在地面上打孔，钻孔机构可以将硬泥土和软泥土钻碎，通过降噪机构可以对钻孔装置起到降噪效果，放置在打井时噪音过大，影响人的听力，通过填补机构可以收集打孔钻井时的泥和石头，并对井壁周围的凹坑进行填补，防止井壁的凹坑变大导致井坍塌，避免出现事故；

钻孔机构包括有钻头21，钻头21的表面活动连接有螺旋刀片22，螺旋刀片22的内部设置有搅刀25，钻头21的内部设置有膨胀囊23，膨胀囊23与搅刀25固定，钻头21的上方设置有存气球3，存气球3与膨胀囊23为管道连接，螺旋刀片22之间设置有间隙槽，钻井打孔时，螺纹刀片旋转可以很好的带动钻头对地面进行钻孔，当钻孔遇到较软的泥土时，软泥土的粘性较大容易粘附在螺旋刀片上，使螺旋刀片的间隙槽内粘附有软泥土，在间隙槽内的软泥土较多时，将螺旋刀片之间向各个之间向两侧顶开，以增大螺旋刀片之间的螺距，从而增加螺旋刀片的长度，使螺旋刀片可以钻更广面积的泥土，以此可以节约钻泥土的时间，当钻孔泥土较硬石或者遇到石头时，钻头向下旋转会遇到向上的阻力，此时钻头会稍微向上顶，将存气球内部的气体顶出到膨胀囊内部，从而使膨胀囊内向外扩张，使较刀从螺旋刀片内顶出，因搅刀比螺旋刀片锋利，可以将较硬的泥土和硬石绞碎，可以提高钻孔的工作效率，并且防止螺旋刀片遇到硬的泥土和石头损坏，以此增加螺旋刀片的使用寿命，通过该步骤可以实现钻不同软硬程度的泥土，螺旋刀片可以切换不同的状况来对应场景，以保证钻头的使用寿命；

钻孔壳1的周围滑动连接有限位柱2，降噪机构包括有凸轮4，凸轮4的底部固定有推杆24，推杆24与存气球3固定，存气球3的一侧设置有滚轴9，滚轴9的表面设置有传动球7，传动球7的表面设置有顶球8，传动球7的内部设置有水囊，限位柱2与凸轮4为配合结构，水囊与滚轴9相配合，凸轮在钻孔壳内旋转，带动推杆旋转从而使存气球旋转，以此通过存气球旋转带动钻头旋转，钻孔装置会继续向下钻孔，因钻头的直径没有三组传动球大，故而传动球可以将钻头钻的孔进行扩孔，并且通过传动球表面的顶球可以对井壁抛光，使井壁不会毛糙，在井壁的毛刺泥土较软时，转动球旋转带动顶球旋转，软泥土容易粘附在顶球表面，此时传动球的重量会变重，从而转速会降低，此时滚轴旋转的转速也会降低，从而摩擦产生的热量较少，不会使水囊膨胀，从而不会抵住滚轴，因此滚轴通过弹簧的力量在旋转时可以来回晃动，带动传动球晃动，从而将粘附在顶球表面的软泥土甩出去，防止粘附在顶球表面的软泥土过多导致传动球转动时打滑，可以增加顶球的抛光质量，在井壁的毛刺泥土较硬时，传动球旋转是遇到的阻力较大，顶球在遇到硬的硬泥土时会被硬泥土向传动球内侧顶，此时顶球会挤压水囊，使水囊的内部的水通过管道挤入到传动球表面，带有水的传动球与硬泥土接触，可以使硬泥土吸收水分变为软泥土，可以很好的使顶球对井壁的硬的泥土毛刺进行去除，防止顶球与硬泥土硬碰硬损坏，通过该步骤可以对井壁的表面不同软硬程度的泥土进行抛光，以保证井壁的光滑度；

钻孔壳1的两侧固定有搅拌壳10，搅拌壳10的内部设置有旋转轴12，旋转轴12的表面固定有搅拌叶片11，搅拌壳10的上方设置有集石腔26，集石腔26的底部开设有进石孔，集石腔26与限位柱2相配合，旋转轴12的顶端设置有气囊，气囊与搅拌壳10的内部管道连接，集石腔26的下方轴承连接有旋转块，旋转块与气囊相配合，钻孔机构在钻孔时会持续的向下移动，被钻下的泥或者石头会随着在井壁内飞扬，搅拌壳内部的旋转轴旋转会带动搅拌叶片旋转，从而产生负压，可以将飞扬在井壁内的泥土和碎石吸入到搅拌壳内部，搅拌叶片旋转会将碎石和泥土二次绞碎，并通过进石孔进入到集石腔内部，当进入到集石腔内的碎泥变多时会膨胀，从而与限位柱接触，将限位柱向靠近凸轮的方向顶，从而使限位柱与凸轮接触，可以降低凸轮的转速，因凸轮与钻头相连接，凸轮转速降低则钻头的转速也会降低，此时钻下的泥土和碎石量减低，使搅拌壳吸入的泥土和碎石量降低，以此可以降低进入集石腔的量，防止集石腔内部的碎泥太多导致集石腔炸裂，当进入集石腔的碎泥量变少时，此时集石腔不会膨胀，从而不会使限位柱抵住凸轮，凸轮会正常的带动钻头旋转，因此产生碎泥或者碎石比较多，从而会频繁的撞击搅拌机壳表面，搅拌壳内部含有气体，受到碰撞时内部的气体会被挤压到气囊内部使气囊膨胀，与旋转块紧密接触，旋转块的转速比旋转轴的转速快，从而可以提高旋转轴的转速，使搅拌叶片的转速加快，从而产生更大的负压，将井内较多的碎泥和碎石吸入到搅拌壳内部，防止较多的碎泥和碎石到处飞扬，从井口飞出，避免空气受到污染；

搅拌壳10的内壁设置有导热管，搅拌叶片11的内壁设置有膨胀球，导热管与膨胀球为管道连接，搅拌壳10的内壁的顶部设置有斜薄膜，斜薄膜的一端固定有储水球，储水球与水囊为管道连接，储水球的表面开设有喷水孔，当钻孔的深度越深时，地面泥土就会越潮湿，进入搅拌腔内部时会很容易的粘附在搅拌叶片的表面，因搅拌叶片为弹性材质，在搅拌叶片表面的湿泥土粘附较多时，旋转时搅拌叶片会因为湿泥土增加重力的缘故产生相对的压力将搅拌叶片拉直，使搅拌叶片的顶端与搅拌壳的内部接触摩擦从而产生热量，并通过导热管传输到膨胀球内部，使膨胀球受热膨胀并且将热量传递到搅拌叶片表面的湿泥土上进行烘干，烘干产生的水蒸气向上流动，与斜薄膜接触会产生水珠，水珠通过斜薄膜的作用流入到储水球内部，将水收集起来，并通过管道进入到水囊内部，此时湿泥土不再会粘附在搅拌叶片表面，烘干后的碎泥会随着负压气流进入到集石腔内部，防止搅拌刀片粘附的湿泥土太多而影响搅拌泥土的质量，当进入水囊的水变多时可以使滚水囊抵住滚轴，使滚轴较为坚固，防止在传动球打磨进内壁时晃动太大，可以对打磨井壁起到减震效果，当进入水囊的水较少时，此时储水球内部的水会积累过多，从储水球表面的喷洒孔里洒出来，可以对搅拌壳内部烘干的碎泥进行小程度的润湿，防止碎泥太干燥到处飞扬对坏境造成二次污染；

填充机构包括有减震壳20，减震壳20的中间设置有连接轴27，连接轴27与凸轮4固定，连接轴27的周围设置有三组氮气腔19，氮气腔19与存气球3为管道连接，三组氮气腔19之间形成有滑动腔18，滑动腔18的内部滑动设置有配重球17，减震壳20与氮气腔19之间设置有存水室，配重球17朝向存水室的一侧开设有小孔，存水室的表面开设有出口，出口的内部设置有挡板，出口与小孔为配合结构，存水室与水囊为管道连接，凸轮旋转会通过连接轴带动氮气腔旋转，氮气腔旋转会带动滑动腔旋转，旋转时会使配重球在滑动腔内旋转，在钻头遇到软泥土时，钻头钻孔时受到的阻力小，从而凸轮的转速就会加快，并且会带动氮气腔旋转速度变快，此时配重球在滑动腔内会远离连接轴的方向移动，从而与存水室接触，水囊内部水也可以通过管道进入到存水室内部，防止水囊的水太多导致水囊炸裂，当配重球与存水室接触时会挤压存水室的挡板，此时出口与水口相接触，挡板不再挡住出口，使存水室内的水通过小孔进入到配重球内部，以此增大配重球的质量，此时配重球可以增加整个钻孔装置的稳定性，防止整个装置在钻孔时晃动的厉害导致井壁容易发生形变，避免塌方，当钻头遇到硬泥土时，钻头忽然受到阻力，转速会变慢，导致氮气腔的转速也会变慢，因配重球质量变大，惯性也会变大，当氮气腔突然变慢时，配重球的惯性作用会挤压氮气腔，使氮气腔内部的氮气通过管道进入到存气球内部，使存气球内部充满氮气，因钻硬泥土时钻孔装置会产生较大的音量，此时存气球内的氮气不仅可以防止装置抖动，可以对钻孔时噪音起到降噪效果，防止周围工作人受到噪音污染；

减震壳20的两侧固定有填补壳13，填补壳13的内部设置有储泥腔14，储泥腔14与集石腔26为管道连接，储泥腔14的内部设置有储水腔6，储水腔6的中间两侧设置有柔性膜5，储水腔6的两端内部弹簧连接有挡球16，储水腔6的两端开设有出水孔，挡球16与出水口为配合结构，集石腔内粉碎的碎泥通过管道进入到储泥腔的内部，储水腔内部含有一定的水量，当进入到储泥腔的碎泥较多时会挤压储水腔两侧柔性膜，使柔性膜挤压储水腔的水向两侧流动，从而将挡球向上推动，使挡球不再挡住出水孔，因此储水腔内部可以流入大量的水到储泥腔内部，可以对储泥腔内部的碎泥进行大规模的润湿，为后续填补墙壁提供更大的黏力，防止填补墙壁时脱落，在进入到储泥腔内部的碎泥较少时，此时储泥腔留有的空间较大，填补壳会随着减震壳旋转而旋转，在旋转时碎泥会在储泥腔留有的空间内翻滚，使其可以受湿均匀，避免储泥腔内部的碎泥局部干燥或者局部潮湿的现象，可以为填补井壁提供优质的材料；

储泥腔14的表面设置有填补块15，填补壳13的表面开设有填补孔，填补块15的一端位于填补壳13的外侧，填补块15与填补孔相配合，填补壳会随着减震壳旋转，填补壳会紧贴井壁表面，从而使填补块也可以紧贴井壁表面，在遇到井壁凹坑较深时，填补块会伸入到深凹坑内部，使填补块不会挡住填补孔，因此填补孔可以填入大量的潮湿泥土进入到深凹中，避免因凹坑太深产生裂纹，防止塌方，当井壁凹坑较浅时，填补块伸出的长度较短，从而使填补块部分会挡住填补孔，因此填补孔会流出较少的湿碎泥对浅凹坑进行填补，避免浅凹坑填补大量的碎泥，以此可以节约填补的材料，通过该步骤可以实现不同凹坑填补不同量的碎泥，避免浪费材料，在凹坑填补好时，此时填补块的顶端与填补壳的表面保持齐平，填补壳旋转会对刚填补好的凹坑表面进行压实，同时也可以对井壁表面一同进行压实，将井壁表面填补的凹坑的碎泥压平整，可以保证井壁的光滑度增加井壁的牢固性；

搅拌叶片11具有弹性，搅拌叶片具有一定的弹性，可以容易使其与搅拌壳接触从而产生热量；

凸轮4的表面为圆弧形状，凸轮形状为圆弧形状，表面较为光滑，与限位柱接触时，不会对限位柱才成损坏。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。