CN104295247B - 一种旋挖钻机钻杆的分段连接结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种旋挖钻机钻杆的分段连接结构，包括钻杆、芯杆和驱动管，每节驱动杆内设有沿长度方向的内键，钻杆和芯杆外沿其长度方向设有与钻杆长度相等的长条形外键，每节钻杆外侧具有若干承压部位，根据每节钻杆的每个承压部位将钻杆分为若干段，且通过设置的关节结构连接每段钻杆。本发明根据每个承压部位将钻杆分为若干段，每两段钻杆通过关节结构连接，钻杆在受力时更均匀，保证了钻杆的同轴度和直线度，同时在受力时关节结构起到抗弯、抗扭的作用，降低了钻杆在使用时的疲劳程度，有钻杆利于钢管的选材。
Description
技术领域
本发明涉及一种旋挖钻机钻杆，具体设计一种旋挖钻机钻杆的分段连接结构。
背景技术
旋挖钻机主要分为三大部分即：底盘部分、钻杆部分、钻头钻齿部分。底盘部分功能：由发动机的机械能通过液压泵转换成液压能，通过分配阀的控制将液压能，按需传递给动力头马达，通过马达转换成机械能,再通过减速机及动力头齿轮箱和内键套，传递给钻杆部分。
钻杆部分的功能：钻杆是将旋挖钻机底盘机械能通过每节钻杆及每节钻杆驱动管传递给下一节钻杆及钻杆驱动管,直到传递给钻杆的芯杆到方头部位,与钻头的方头相连接，将扭矩力传递给为钻头钻齿部分。
钻头钻齿部分的功能:通过钻杆方头与钻头的方套连接，将机械能最终传递给钻头钻齿部分，通过钻齿对孔内的土、沙、岩石进行切削、挤压、破碎，达到进尺的目的，由此可见钻杆在整个旋挖钻机的组成部分中起到了重要的扭矩力传递作用，所以钻杆的好坏直接影响到旋挖钻机整机功能的发挥。
目前钻杆部分的每节钻杆为整杆，在长期受到大加压力和扭矩力时，钻杆容易出现整体扭曲变形，钻杆不能保证同轴度和直线度，钻杆损坏严重，且不利于钻杆的选材。
且现有钻杆承压结构为块状栽焊在圆管的外壁上，与外键相链接而成，结构过于简单，在加压受力过程中，由于不是整体结构，被加压面受力过于集中，受力无法分解，容易对钻杆产生挤压变形和加压面以下部分开裂等严重缺陷，导致钻杆容易损坏，无法正常使用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种旋挖钻机钻杆的分段连接结构克服现有技术中每节钻杆为整杆，在长期受到大加压力和扭矩力时，钻杆容易出现整体扭曲变形，钻杆不能保证同轴度和直线度，钻杆损坏严重，且不利于钻杆的选材的缺陷。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种旋挖钻机钻杆的分段连接结构，包括钻杆、芯杆和驱动管，每节驱动杆内设有沿其长度方向的内键，钻杆和芯杆外沿其长度方向设有与钻杆长度相等的长条形外键，每节钻杆外侧具有若干承压部位，根据每节钻杆的每个承压部位将钻杆分为若干段，且通过设置的关节结构连接每段钻杆。
本发明的有益效果是：本发明根据每个承压部位将钻杆分为若干段，每两段钻杆通过关节结构连接，钻杆在受力时更均匀，保证了钻杆的同轴度和直线度，同时在受力时关节结构起到抗弯、抗扭的作用，降低了钻杆在使用时的疲劳程度，有钻杆利于钢管的选材。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
如上所述本发明一种旋挖钻机钻杆的分段连接结构，进一步，所述关节结构包括与钻杆内外径一致的连接管，连接管外设有与连接管一体机加工切削制成的L型承压板，所述L型承压板竖向长度大于连接管的长度，连接管与钻杆环缝焊接，L型承压板的上部和下部与钻杆焊接。
本发明采用上述进一步的有益效果是：关节结构可以将承压部位的承压板一体机加工制成，使得钻杆在受力部位可以承受更大的加压力和扭矩力，并且避免现有钻杆在承压结构仅是通过简单焊接的方式与钻杆固定，在承压部位的周边经常出现撕裂的现象。
如上所述本发明一种旋挖钻机钻杆的分段连接结构，进一步，所述最上端的钻杆的第一个关节结构中的连接管内壁连接有与连接管一体机加工切削制成的加强壁厚管。
本发明采用上述进一步的有益效果是：由于每根钻杆通过若干段通过关节结构连接，关节结构的几何形状可以通过机加工一体制成，且内部可以做加厚处理，进一步提高承压部位的耐受力，进一步加强钻杆的抗弯、抗扭强度，降低了钻杆在使用时的疲劳程度。
如上所述本发明一种旋挖钻机钻杆的分段连接结构，进一步，每节钻杆内设有多道法兰加强结构，可以有效的降低加压力和扭矩力在传递时功效的损失，有效避免了由于受力不均、受力过大所导致的钻杆扭曲变形，相比现有技术的整杆，故障率大大降低，使用更为安全、耐用。
如上所述本发明一种旋挖钻机钻杆的分段连接结构，进一步，每根钻杆分为三段。
本发明采用上述进一步的有益效果是：在钻杆上增加了3个关节，通过加工保证了钻杆的同轴度，有效控制了钻杆的变形量，更便于钻杆的伸出和收回，通过对加压工作面角度的改变，有利于钻杆的解锁，使旋挖钻机操作手操作时更简便。
如上所述本发明一种旋挖钻机钻杆的分段连接结构，进一步，所述L型承压板具有承压面和驱动面，二者之间的角度为100度。
附图说明
图1为本发明一种旋挖钻机钻杆的分段连接结构示意图；
图2为本发明一种旋挖钻机钻杆的分段连接结构中关节结构示意图；
图3为本发明一种旋挖钻机钻杆的分段连接结构中关节结构另一种实施方式结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、关节结构，2、法兰加强结构，3、长条形外键，4、钻杆或芯杆。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1所示，本发明一种旋挖钻机钻杆的分段连接结构，一种旋挖钻机钻杆的分段连接结构，包括钻杆和芯杆4及驱动管，每节驱动杆内设有沿其长度方向的内键，钻杆和芯杆外沿其长度方向设有与钻杆长度相等的长条形外键3，每节钻杆外侧具有若干承压部位，根据每节钻杆的每个承压部位将钻杆分为三段，且通过设置的关节结构1连接每段钻杆。
每节钻杆内设有多道法兰加强结构2，可以有效的降低加压力和扭矩力在传递时功效的损失，有效避免了由于受力不均、受力过大所导致的钻杆扭曲变形，相比现有技术的整杆，故障率大大降低，使用更为安全、耐用。
图2、3所示，所述关节结构包括与钻杆内外径一致的连接管，连接管外设有与连接管11一体机加工切削制成的L型承压板12，所述L型承压板12竖向长度大于连接管11的长度，连接管11与钻杆4环缝焊接，L型承压板12的上部和下部与钻杆4环形栽焊连接。
如图3所示，本发明优选的一种实施方式是：在最上端的钻杆的第一个关节结构1中的连接管11内壁连接有与连接管一体机加工切削制成的加强壁厚管13。所述L型承压板12具有承压面和驱动面，二者之间的角度为100度。
上述的每个关节结构的材料采用耐磨、耐撞击材料锻造机加工而成，关节结构整体上采取了整体的几何形状由机加工切削而成，成为整体，去除了焊接的不利因素；两段钻杆之间的分段连接方式，借鉴了竹子节的原理，有利于钢管的选材及耐磨、耐撞击材料的选材，既保证了钻杆的同轴度和直线度，同时在受力时关节起到抗弯、抗扭的作用。
本发明一种旋挖钻机钻杆的分段连接结构也适用于摩阻杆。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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。
Claims (4)
1.一种旋挖钻机钻杆的分段连接结构，包括钻杆、驱动管和芯杆，每节驱动杆内设有沿其长度方向的内键，钻杆和芯杆外沿其长度方向设有与钻杆长度相等的长条形外键，每节钻杆外侧具有若干承压部位，其特征在于，
根据每节钻杆的每个承压部位将钻杆分为若干段，且通过设置的关节结构连接每段钻杆；
所述关节结构包括与钻杆内外径一致的连接管，连接管外设有与连接管一体机加工切削制成的L型承压板，所述L型承压板竖向长度大于连接管的长度，连接管与钻杆环缝焊接，L型承压板的上部和下部与钻杆焊接；
最上端的所述钻杆的第一个关节结构中的连接管内壁连接有与连接管一体机加工切削制成的加强壁厚管。
2.根据权利要求1所述一种旋挖钻机钻杆的分段连接结构，其特征在于，每节钻杆内设有多道法兰加强结构。
3.根据权利要求1所述一种旋挖钻机钻杆的分段连接结构，其特征在于，每根钻杆分为三段。
4.根据权利要求1所述一种旋挖钻机钻杆的分段连接结构，其特征在于，所述L型承压板具有承压面和驱动面，二者之间的角度为100度。
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