一种用于绳索取心钻进的钻头更换方法及装置与流程

技术特征：
1.一种用于绳索取心钻进的钻头更换装置，包括外总成普通接头（1），其特征在于：所述外总成普通接头（1）过盈配合连接悬挂外管（2），所述悬挂外管（2）过盈配合连接普通外管（3），所述普通外管（3）的另一端设置有外总成与钻头接头（4），所述普通外管（3）通过外总成与钻头接头（4）连接钻头（5），所述外总成与钻头接头（4）上设置有外凸（41），所述钻头（5）上开设有内凹（52），所述外凸（41）卡接在内凹（52）的内部，所述钻头（5）包括钻头单元（51）和钻头单元连接机构（53），所述钻头单元（51）之间设置有钻头单元连接机构（53）。2.根据权利要求1所述的一种用于绳索取心钻进的钻头更换装置，其特征在于：所述钻头单元连接机构（53）包括可拆卸端（531））、恢复弹簧（532）、固定端（533）、榫头（534）、弹簧接入口（535）、可拆卸端中间变径限位装置（536）、可拆卸端顶部弹簧（537）和可拆卸端弹簧顶端打捞接口（538），所述钻头单元连接机构（53）的两侧分别设置有可拆卸端（531））和固定端（533），所述可拆卸端（531））和固定端（533）之间固定连接有恢复弹簧（532），所述内凹（52）上设置有榫头（534），所述钻头单元连接机构（53）上开设有榫眼，且榫眼榫卯连接榫头（534），所述钻头单元连接机构（53）上开设有可拆卸端弹簧顶端打捞接口（538），所述可拆卸端弹簧顶端打捞接口（538）的内部设置有可拆卸端顶部弹簧（537），所述可拆卸端顶部弹簧（537）另一端设置在弹簧接入口（535）的内部，所述可拆卸端顶部弹簧（537）外表面设置有可拆卸端中间变径限位装置（536）。3.根据权利要求1所述的一种用于绳索取心钻进的钻头更换装置，其特征在于：所述外凸（41）的端部设置有钝化处理层（411）。4.根据权利要求1所述的一种用于绳索取心钻进的钻头更换装置，其特征在于：所述悬挂外管（2）的内部设置有内总成打捞工具（6），所述内总成打捞工具（6）包括打捞工具单元（61）、垫枕一（62）和钢丝绳拉结腔一（63），所述内总成打捞工具（6）的内部设置有垫枕一（62），所述内总成打捞工具（6）的中部位置开设有钢丝绳拉结腔一（63），所述打捞工具单元（61）包括打捞工具单元端部突起（611）、打捞工具单元中间弹簧（612）、打捞工具单元中空收纳腔（613）和打捞工具单元中部装卸圈（614），所述垫枕一（62）的外表面设置有打捞工具单元中部装卸圈（614），所述打捞工具单元（61）上开设有打捞工具单元中空收纳腔（613），所述打捞工具单元中空收纳腔（613）的内部设置有打捞工具单元中间弹簧（612），所述打捞工具单元中间弹簧（612）的一端固定连接在打捞工具单元中部装卸圈（614）的外表面，所述打捞工具单元中间弹簧（612）的另一端设置在打捞工具单元端部突起（611）上，且打捞工具单元端部突起（611）滑动连接在打捞工具单元中空收纳腔（613）的内部。5.根据权利要求4所述的一种用于绳索取心钻进的钻头更换装置，其特征在于：所述打捞工具单元端部突起（611）包括端部突起的防滑锁紧扣（6111）、端部突起的防滑锁紧压缩弹簧（6112）和端部突起的逆向打捞钩（6113），所述打捞工具单元端部突起（611）的端部设置有端部突起的防滑锁紧扣（6111），所述端部突起的防滑锁紧扣（6111）上固定连接有端部突起的防滑锁紧压缩弹簧（6112），所述端部突起的防滑锁紧扣（6111）上铰接有端部突起的逆向打捞钩（6113），所述端部突起的防滑锁紧压缩弹簧（6112）的另一端固定连接端部突起的逆向打捞钩（6113）。6.根据权利要求4所述的一种用于绳索取心钻进的钻头更换装置，其特征在于：所述打捞工具单元（61）在内总成打捞工具（6）的内部呈圆周均匀排列，且打捞工具单元（61）设置有八组。
7.根据权利要求1所述的一种用于绳索取心钻进的钻头更换装置，其特征在于：所述钻头（5）的外表面设置有送钻工具（7），所述送钻工具（7）包括送钻工具单元（71）、垫枕二（72）和钢丝绳拉结腔二（73），所述送钻工具（7）的内部设置有垫枕二（72），所述送钻工具（7）的内部开设有钢丝绳拉结腔二（73）。8.根据权利要求7所述的一种用于绳索取心钻进的钻头更换装置，其特征在于：所述送钻工具单元（71）包括送钻工具单元端部钻头约束环（711）、送钻工具单元端部突起（712）、送钻工具单元中间弹簧（713）、送钻工具单元中空收纳腔（714）、送钻工具单元中部与钢丝绳附加连接点（715）和送钻工具单元中部装卸圈（716），所述送钻工具单元（71）的内部开设有送钻工具单元中空收纳腔（714），所述送钻工具单元中空收纳腔（714）的内部设置有送钻工具单元中间弹簧（713），所述送钻工具（7）的外表面设置有送钻工具单元端部钻头约束环（711），所述送钻工具单元中间弹簧（713）的一端固定连接有送钻工具单元端部突起（712），所述送钻工具单元端部钻头约束环（711）的外表面设置有送钻工具单元端部突起（712），所述垫枕二（72）的外表面设置有送钻工具单元中部装卸圈（716），所述送钻工具单元中部装卸圈（716）的外表面均匀设置有送钻工具单元中部与钢丝绳附加连接点（715）。9.根据权利要求8所述的一种用于绳索取心钻进的钻头更换装置，其特征在于：所述送钻工具单元（71）在送钻工具（7）的内部呈圆周均匀排列，且送钻工具单元（71）设置有八组。10.一种用于绳索取心钻进的钻头更换方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：钻头（5）拆卸及打捞；首先钻头（5）与钻杆的连接弱于钻杆之间的连接，以便在拆卸时仅拆除孔底钻头（5），而保证中间钻杆不被拆开，拆除后的孔底钻头（5）借助打捞工具（6）实现拆卸，拆卸后的钻头单元（51）应小于钻杆内径且与打捞工具（6）间有可靠连接，保证钻头单元（51）能够通过钻杆被打捞出地面，打捞工具（6）应满足对孔底钻头（5）进行拆卸并与拆卸后的钻头单元（51）可靠连接的功能；步骤二：组装及下送步骤；钻头（5）能在地面组装并叠合成小于钻杆内径的形式，以便叠合后的钻头（5）能够通过钻杆被下放入孔底，叠合后的钻头（5）依靠送钻工具（7）实现下送至孔底，送钻工具（7）应与叠合后的钻头（5）间有可靠连接；步骤三：复原及安装步骤要求；送钻工具（7）将叠合后的钻头（5）送至孔底后，能依靠与地面相连的绳索的拉动解除与叠合后的钻头（5）间的连接，并且能实现解除对叠合后的钻头（5）的约束，被送至孔底并被解除约束的叠合后的钻头（5）能自动还原其叠合前的形状，还原后的钻头（5）能与钻杆相连接，实现正常的绳索取心钻进作业。

技术总结
本发明涉及钻头更换技术领域，且公开了一种用于绳索取心钻进的钻头更换方法及装置，包括外总成普通接头，所述外总成普通接头过盈配合连接悬挂外管，所述悬挂外管过盈配合连接普通外管，所述普通外管的另一端设置有外总成与钻头接头，所述普通外管通过外总成与钻头接头连接钻头，所述外总成与钻头接头上设置有外凸。该用于绳索取心钻进的钻头更换方法及装置，通过采用拆叠的方法，实现与钻杆等外径的钻头经由钻杆内孔下入孔底并实现更换，钻头经叠合后整体下入，无需变更钻头形状，无需调整钻头位置和朝向，自动还原，钻头安装，借助内管总成扶正，正钻实现与钻杆的连接，无需借助其它工具。它工具。它工具。


技术研发人员：李培妍 王立新 洪波 杨海洪 杨国建 张全锋 吕艳兵 杨锁 朱金乐
受保护的技术使用者：核工业天津工程勘察院
技术研发日：2021.06.04
技术公布日：2022/12/5