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公开(公告)号：CN111305752A
公开(公告)日：2020-06-19
申请号：CN202010268530.X
申请日：2020-04-07
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种地面对称异形坑自平衡钻进机构，属于岩土工程施工领域，该系统由机架、Z轴方向给进起升系统、X轴方向自平衡移动系统、Y轴方向自平衡移动系统及碎岩钻进系统组成；本发明通过用X轴方向自平衡移动系统和Y轴方向自平衡移动系统带动底部碎岩钻进系统不断切削地面岩土，而四个钻头运动轨迹可以由相互垂直布置的X轴方向自平衡移动系统和Y轴方向自平衡移动系统控制，Z轴方向给进起升系统为四个钻头的Z向移动提供动力，进而能够切削出沿XZ轴平面对称的任意形状的凹坑洞，减轻了工人劳动强度；通过两根回转方向相反的丝杠，来自于丝杠驱动钻具固定组件产生的两个大小相等方向相反的扭矩，实现了自身扭矩的平衡，切削的稳定性得到保证。
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公开(公告)号：CN113802989A
公开(公告)日：2021-12-17
申请号：CN202111097075.2
申请日：2021-09-18
Applicant: 吉林大学
Abstract: 超高工作层渐开式水口孕镶金刚石钻头及其制备方法，钻头工作部的水口内竖直交替分布有多个第一阻泥浆结构和多个第二阻泥浆结构；第一阻泥浆结构和第二阻泥浆结构上位于钻头内径侧和钻头外径侧分别设有贯通U型槽和矩形孔，U型槽内设有阻水片；钻头工作部的外水道和内水道与中间流道连通，无论是正循环还是反循环，钻井液均能够顺利通过，在内齿间第一层加强或者内齿间第二层加强刚好完全磨损时，第二阻泥浆结构上的或者第一阻泥浆结构上的贯通U型槽的U型口处仅有的连接点被磨损殆尽，阻水片自动脱落，并在泵压下沿钻头径向向外被推出，生成新水口。
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公开(公告)号：CN113624014A
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202110934822.7
申请日：2021-08-16
Applicant: 吉林大学
Abstract: 节能型孕镶金刚石钻头制备的均温加热回转装置，包括回转固定支撑，回转电机与回转固定支撑连接，回转电机回转轴穿过回转电机轴孔后与回转电机传扭孔连接，回转平台上依次同轴设有下隔热承压板、下石墨垫块和钻头模具，保温套套置在下石墨垫块和钻头模具外部，且保温套下端与下石墨垫块外壁同轴间隙配合，保温套上端设有加压组件或保温盖，保温套外部同轴设有感应加热线圈，本发明通过回转电机回转带动各回转部件可调速回转，从而保证烧制过程中不会出现钻头“过烧”和“欠烧”的现象，使钻头的质量始终保持稳定状态，同时减小电能的消耗，绿色环保。
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公开(公告)号：CN111305752B
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202010268530.X
申请日：2020-04-07
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种地面对称异形坑自平衡钻进机构，属于岩土工程施工领域，该系统由机架、Z轴方向给进起升系统、X轴方向自平衡移动系统、Y轴方向自平衡移动系统及碎岩钻进系统组成；本发明通过用X轴方向自平衡移动系统和Y轴方向自平衡移动系统带动底部碎岩钻进系统不断切削地面岩土，而四个钻头运动轨迹可以由相互垂直布置的X轴方向自平衡移动系统和Y轴方向自平衡移动系统控制，Z轴方向给进起升系统为四个钻头的Z向移动提供动力，进而能够切削出沿XZ轴平面对称的任意形状的凹坑洞，减轻了工人劳动强度；通过两根回转方向相反的丝杠，来自于丝杠驱动钻具固定组件产生的两个大小相等方向相反的扭矩，实现了自身扭矩的平衡，切削的稳定性得到保证。
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公开(公告)号：CN114575752A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202210352899.8
申请日：2022-04-06
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种双孕镶金刚石钻头连续跟套管钻具系统，包括内钻头、外钻头、钻杆、套管接头和套管等，内钻头由钻杆驱动回转并提供钻压，外钻头由内钻头通过传动键驱动回转，钻压既可以由套管提供也可以在内外钻头限位的共同作用下由钻杆提供，多个承压轴承和导正轴承的设计，可以实现外钻头与其上部套管进行独立回转的功能，套管自身表面的特征螺旋沟槽有利于破碎地层在摩擦力的作用下卡套管时的回转解卡，内外钻头的高胎体设计使得钻进深度加大，进而提高了跟管深度，实现了连续跟管钻进同时，由于钻进过程中不停钻，套管持续跟进，套管与孔壁的摩擦始终表现为动摩擦，相对于停钻时产生的静摩擦来说，可显著降低能量损失。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117803355A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202311688752.7
申请日：2023-12-08
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种月壤微扰动钻探用相变吸热钻头，包括内钻头与外钻头，内钻头转动连接在外钻头内部，内钻头上端与外钻头上端均通过传动轴与内钻头驱动电机和外钻头驱动电机固定连接，内钻头和外钻头上分别设置有环状的第一相变材料储放仓和第二相变材料储放仓，第一相变材料储放仓和第二相变材料储放仓内均设置有第一相变吸热材料，通过第一相变吸热材料的相变吸收钻进月壤过程中内钻头和外钻头所产生的热量，有效避免了钻头因高温而出现的非正常磨损，为钻头充分发挥工作性能奠定了基础。同时，也为进一步突破钻进取样深度提供了保障。
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公开(公告)号：CN117145396A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202311372103.6
申请日：2023-10-23
Applicant: 吉林大学
IPC: E21B10/46 , E21B10/00 , F16F15/067
Abstract: 本发明公开了一种软硬交错地层自适应弹性齿单元钻头，涉及钻探、钻井的钻头和工程施工领域岩土的钻进工具，包括钻头基体、多个固定钻头齿单元、多个自适应弹性齿单元以及钻头保径，固定钻头齿单元固定设置在钻头基体上端，多个自适应弹性钻头齿单元通过自适应弹性元件均匀分布在钻头基体上端，固定钻头齿单元间隔分布在相邻两个自适应弹性钻头齿单元之间，多组钻头保径均匀分布在自适应弹性钻头齿单元以及固定钻头齿单元内外两侧，本发明通过改变自适应弹性钻头齿单元及固定钻头齿单元的高度差，来实现钻头的后倾角或唇面结构的切换，进而实现在不同地层进行高效钻进，并且切削深度自适应。
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公开(公告)号：CN113802989B
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202111097075.2
申请日：2021-09-18
Applicant: 吉林大学
Abstract: 超高工作层渐开式水口孕镶金刚石钻头及其制备方法，钻头工作部的水口内竖直交替分布有多个第一阻泥浆结构和多个第二阻泥浆结构；第一阻泥浆结构和第二阻泥浆结构上位于钻头内径侧和钻头外径侧分别设有贯通U型槽和矩形孔，U型槽内设有阻水片；钻头工作部的外水道和内水道与中间流道连通，无论是正循环还是反循环，钻井液均能够顺利通过，在内齿间第一层加强或者内齿间第二层加强刚好完全磨损时，第二阻泥浆结构上的或者第一阻泥浆结构上的贯通U型槽的U型口处仅有的连接点被磨损殆尽，阻水片自动脱落，并在泵压下沿钻头径向向外被推出，生成新水口。
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公开(公告)号：CN216922030U
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202220767737.6
申请日：2022-04-06
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种双孕镶金刚石钻头连续跟套管钻具系统，包括内钻头、外钻头、钻杆、套管接头和套管等，内钻头由钻杆驱动回转并提供钻压，外钻头由内钻头通过传动键驱动回转，钻压既可以由套管提供也可以在内外钻头限位的共同作用下由钻杆提供，多个承压轴承和导正轴承的设计，可以实现外钻头与其上部套管进行独立回转的功能，套管自身表面的特征螺旋沟槽有利于破碎地层在摩擦力的作用下卡套管时的回转解卡，内外钻头的高胎体设计使得钻进深度加大，进而提高了跟管深度，实现了连续跟管钻进同时，由于钻进过程中不停钻，套管持续跟进，套管与孔壁的摩擦始终表现为动摩擦，相对于停钻时产生的静摩擦来说，可显著降低能量损失。
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公开(公告)号：CN211777173U
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN202020489596.7
申请日：2020-04-07
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种地面对称异形坑自平衡钻进机构，属于岩土工程施工领域，该系统由机架、Z轴方向给进起升系统、X轴方向自平衡移动系统、Y轴方向自平衡移动系统及碎岩钻进系统组成；本实用新型通过用X轴方向自平衡移动系统和Y轴方向自平衡移动系统带动底部碎岩钻进系统不断切削地面岩土，而四个钻头运动轨迹可以由相互垂直布置的X轴方向自平衡移动系统和Y轴方向自平衡移动系统控制，Z轴方向给进起升系统为四个钻头的Z向移动提供动力，进而能够切削出沿XZ轴平面对称的任意形状的凹坑洞，减轻了工人劳动强度；通过两根回转方向相反的丝杠，来自于丝杠驱动钻具固定组件产生的两个大小相等方向相反的扭矩，实现了自身扭矩的平衡，切削的稳定性得到保证。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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