CN103398217A - 水平定向钻拉管夹 - Google Patents

Abstract

本发明涉及水平定向钻拉管夹，涉及一种水平定向钻机的配件，其包括外套管、螺纹拉杆及至少两块弧状楔形块，外套管中部设有贯穿其前后端面的阶梯孔，该阶梯孔包括大孔和小孔，螺纹拉杆包括拉杆体及连接在拉杆体后端呈圆台状的夹紧柱体，拉杆体外表面上设有螺纹，拉杆体由外套管后端穿过大孔并凸出小孔前端，夹紧柱体位于外套管的大孔内，拉杆体前端配有螺母，弧状楔形块设置在外套管的大孔内壁与圆台状夹紧柱体外侧面之间。管材前端夹在外套管大孔内壁与弧状楔形块之间，螺纹拉杆向前拉动使弧状楔形块产生夹紧力夹紧管材，夹紧后上紧螺母防止管材松动。本发明具有可快速拉管、减少管材损耗、降低生产及施工成本并可重复使用等优点。

Description

水平定向钻拉管夹

技术领域

 本发明涉及一种水平定向钻机的配件，尤其是一种水平定向钻机在铺设管道施工中用的拉管夹。

背景技术

目前水平定向钻机在地面钻孔后通常要铺设管道，现在通常做法是用圆柱形物封住待铺设管道的前端内侧，以防止在铺设过程中有水及杂物进入待铺设管道，做好一段强度比待铺设管道强度大的拉管头，将做好的拉管头焊到待铺设管道前端，再在拉管头上开孔用钢丝绳穿过该孔，在铺设管道时通过拉钢丝绳将待铺设管道铺在水平定向钻机钻好的孔中，在铺设好管道后再将拉管头切除掉，或是不设置拉管头直接在待铺设管道前端开孔用钢丝绳穿过该孔，在铺设管道时通过拉钢丝绳将待铺设管道铺在水平定向钻机钻好的孔中，在铺设好管道后再将有孔部分管道切除掉。现有技术在铺设管道过程中采用的方法对管材的损耗大，人工成本高，效率低。因此，有必要发明一种在铺设地下管道时用的配套工具，以解决现有技术中存在的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种可快速拉管、减少管材损耗、降低生产及施工成本并可重复使用的水平定向钻拉管夹。

本发明为实现上述目的采用的技术方案是：一种水平定向钻拉管夹，该水平定向钻拉管夹包括外套管、螺纹拉杆及至少两块弧状楔形块，外套管中部设有贯穿其前后端面的阶梯孔，该阶梯孔包括位于后端的大孔和位于前端且直径较大孔直径小的小孔，螺纹拉杆包括拉杆体及连接在拉杆体后端呈圆台状的夹紧柱体，拉杆体外表面上设有螺纹，螺纹拉杆的拉杆体由外套管后端穿过大孔并凸出小孔前端，圆台状夹紧柱体位于外套管的大孔内，拉杆体伸出外套管前端的部分配有螺母，弧状楔形块设置在外套管的大孔内壁与圆台状夹紧柱体外侧面之间，所述圆台状夹紧柱体由后端至前端其直径逐渐减小，且圆台状夹紧柱体前端的直径大于外套管小孔的直径，所述弧状楔形块由后端至前其厚度逐渐增加。

本发明的进一步技术方案是：所述螺纹拉杆的拉杆体直径与外套管小孔的直径相等。

所述外套管的大孔和小孔连接端设有垂直过渡台，所述外套管的前端设有锥形面。

所述螺纹拉杆的拉杆体前端设有通孔。

所述弧状楔形块共设置有六块。

所述弧状楔形块外侧面设有凹凸不平的牙形。

由于采用上述结构，本发明之水平定向钻拉管夹具有以下有益效果：

1、本发明之水平定向钻拉管夹在拉管前将螺母松开，将待铺设的管材夹在外套管大孔内壁与弧状楔形块外侧面间的缝隙中，之后向前拉螺纹拉杆，夹紧管材后再扭紧螺母，使得管材前端夹紧在外套管大孔内壁与弧状楔形块之间，拉管过程中只要用钢丝绳穿过螺纹拉杆前端的通孔即可拉动管材，施工完后再松开螺母，使管材脱离外套管和弧状楔形块即可，无需切除管材前端，也不用设置拉管头，能实现可快速拉管、减少管材损耗、提高材料利用率、降低生产成本并可重复使用；

2、采用本发明之水平定向钻拉管夹后，拉管夹对管材能有自动夹紧功能，可提高施工效率，降低施工成本；

3、采用本发明之水平定向钻拉管夹的外套管前端采用锥形面结构，可减少拉管阻力，减少水平定向钻机油耗，降低对设备回拖力要求；

4、本发明之水平定向钻拉管夹仅包括外套管、螺纹拉杆、弧状楔形块、螺母等构件，整体结构简单、生产成本低、利于推广应用。

下面结合附图和具体实施方式对本发明水平定向钻拉管夹作进一步说明。

附图说明

图1是本发明水平定向钻拉管夹的结构示意图；

图2是图1的A-A方向剖视图；

图3是本发明水平定向钻拉管夹的外套管的结构示意图；

图4是本发明水平定向钻拉管夹的螺纹拉杆的结构示意图；

图5是本发明水平定向钻拉管夹的弧状楔形块的结构示意图；

图6是图5的侧视图；

附图标号说明：1—螺纹拉杆、11—拉杆体、12—夹紧柱体、13—螺纹、14—通孔、2—螺母、3—外套管、31—小孔、32—锥形面、33—大孔、34—垂直过渡台、4—管材、5—弧状楔形块、51—牙形。

具体实施方式

如图1至图6所示，本发明水平定向钻拉管夹，该水平定向钻拉管夹包括外套管3、螺纹拉杆1及至少两块弧状楔形块5。

外套管3中部设有贯穿其前后端面的阶梯孔，前端即为图1中箭头M所指的方向，该阶梯孔包括位于后端的大孔33和位于前端且直径较大孔33直径小的小孔31，所述外套管3的大孔33和小孔31连接端设有垂直过渡台34，所述外套管3的前端设有锥形面32。螺纹拉杆1包括拉杆体11及连接在拉杆体11后端呈圆台状的夹紧柱体12，拉杆体11外表面上设有螺纹13，螺纹拉杆1的拉杆体11前端设有通孔14。螺纹拉杆1的拉杆体11直径与外套管小孔31的直径相等。螺纹拉杆1的拉杆体11由外套管3后端穿过大孔33并凸出小孔31前端，圆台状夹紧柱体12位于外套管3的大孔33内，拉杆体11伸出外套管3前端的部分配有螺母2，弧状楔形块5设置在外套管3的大孔33内壁与圆台状夹紧柱体12外侧面之间，在本实施例中，所述弧状楔形块5共设置有六块，六块弧状楔形块5的宽幅相等，所述弧状楔形块5外侧面设有凹凸不平的牙形51。所述圆台状夹紧柱体12由后端至前端其直径逐渐减小，且圆台状夹紧柱体12前端的直径大于外套管小孔31的直径，所述弧状楔形块5由后端至前其厚度逐渐增加。

在施工过程中，先松开螺母2将管材4前端夹在外套管大孔33内壁与弧状楔形块5之间，用钢丝绳穿过螺纹拉杆1前端的通孔14，拉管时钢丝绳拉动螺纹拉杆1向M方向移动，弧状楔形块5在螺纹拉杆1后端圆台状夹紧柱体12的锥形圆柱面和垂直过渡台34的综合作用下产生向P方向的移动，弧状楔形块5上的牙形压入管材4内，实现对管材4的自动夹紧，螺母2锁紧防止螺纹拉杆1向M反方向移动管材4松开。通过钢丝绳将水平定向钻拉管夹整体接在水平定向钻分动器上，夹紧管材4后在外套管3的锥形面32引导水平定向钻拉管夹把管材4拉进已扩好洞内，钻杆上的拉力通过水平定向钻拉管夹传递到所拉的管材4上使管材4通过已扩好洞内。

作为本发明的变换形式，弧状楔形块的数量也并不限于六块，也可以为两块、三块、四块或其它数量，只要在本发明的范围内所做的变换均属于本发明的范畴。

Claims (6)

1.一种水平定向钻拉管夹，其特征在于，该水平定向钻拉管夹包括外套管（3）、螺纹拉杆（1）及至少两块弧状楔形块（5），外套管（3）中部设有贯穿其前后端面的阶梯孔，该阶梯孔包括位于后端的大孔（33）和位于前端且直径较大孔直径小的小孔（31），螺纹拉杆（1）包括拉杆体（11）及连接在拉杆体（11）后端呈圆台状的夹紧柱体（12），拉杆体（11）外表面上设有螺纹（13），螺纹拉杆（1）的拉杆体（11）由外套管（3）后端穿过大孔（33）并凸出小孔（31）前端，圆台状夹紧柱体（12）位于外套管的大孔（33）内，拉杆体（11）伸出外套管（3）前端的部分配有螺母（2），弧状楔形块（5）设置在外套管的大孔（33）内壁与圆台状夹紧柱体（12）外侧面之间，所述圆台状夹紧柱体（12）由后端至前端其直径逐渐减小，且圆台状夹紧柱体（12）前端的直径大于外套管小孔（31）的直径，所述弧状楔形块（5）由后端至前其厚度逐渐增加。

2.如权利要求1所述的水平定向钻拉管夹，其特征在于，所述螺纹拉杆（1）的拉杆体（11）直径与外套管小孔（31）的直径相等。

3.如权利要求1所述的水平定向钻拉管夹，其特征在于，所述外套管的大孔（33）和小孔（31）连接端设有垂直过渡台（34），所述外套管（3）的前端设有锥形面（32）。

4.如权利要求1所述的水平定向钻拉管夹，其特征在于，所述螺纹拉杆（1）的拉杆体（11）前端设有通孔（14）。

5.如权利要求1所述的水平定向钻拉管夹，其特征在于，所述弧状楔形块（5）共设置有六块。

6.如权利要求1或5所述的水平定向钻拉管夹，其特征在于，所述弧状楔形块（5）外侧面设有凹凸不平的牙形（51）。

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