CN106948781A - 一种矿用可拆卸式水力排渣钻杆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种矿用可拆卸式水力排渣钻杆，属于矿用钻杆领域。本发明的包括钻杆的中空本体，套设在中空本体外的套筒，开通在套筒中的通水管路，中空本体内中空部分为钻杆的中空通道，中空通道中设置有碎渣装置，中空本体与所述的套筒在所述的碎渣装置的位置分为可开合的上下两段。碎渣装置包括固定圈、旋转电机和叶轮，碎渣装置通过固定圈卡设在所述的中空通道中，固定圈中设有若干叶轮，叶轮通过设置在叶轮中央的旋转电机驱动。本发明有效解决了当前矿用钻杆易卡钻，钻进速度慢，排渣效果欠佳的难题。通过这种新型技术的使用，解决了矿用钻杆打眼中遇到的技术难题，大大减少了成本，便于更换易损坏部分的零部件，提高了作业效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种矿用钻杆技术领域，更具体地说，涉及一种矿用可拆卸式水力排渣钻杆。
背景技术
由于煤矿打眼的需要，各种钻杆被用于钻孔工作中。目前的矿用钻杆，在排渣时钻渣较大，容易出现卡钻状况，不利于进一步钻进，且有钻孔速度慢，成孔率低等缺点。此外，无论采用水力排渣还是风力排渣，若向下钻孔，均存在钻渣不易排出的问题，从而影响打钻效果。基于此，研制一种不卡钻，钻进速度快，可达到良好排渣效果钻孔的钻杆，是迫切需要的。
中国专利号ZL2015200131703，申请日为2015年1月8日，发明创造名称为：钻碎一体化水力冲刷内排式坑道钻具，其公开了一种能够有效提高成孔率、钻进深度和长距离成孔效率的钻机。该技术方案率先采用钻碎一体化加内排式方法，其主题为一个内含粉碎钻头、取芯钻头和内设注水管的钻杆。取芯钻头内安装粉碎砖头以实现钻碎一体化，并在钻头尾部开进水孔，注水管前端伸至粉碎钻头以冲刷粉碎后的钻渣。钻杆为中控的大内径新型钻杆，侧壁开注水管以输送高压水。在开凿钻孔时，钻机回转装置带动钻杆和钻头回转，同时通过主水管输送高压水；钻头的端部首先接触岩层并钻取一小段岩芯。随着钻头的推进，钻头内的粉碎钻头接触到岩芯并将岩芯粉碎，这一过程即为碎钻一体化。该技术方案虽然在一定程度上解决了卡钻的问题，但是其结构复杂，需取芯钻头和粉碎钻头共同配合，无疑成本很高，并不适合推广使用，且由于取芯钻头的原因，还是容易受到岩芯大小的限制，仍有卡钻的可能，也不便于更换零部件。
发明内容
1.发明要解决的技术问题
针对上述情况，为克服现有技术缺陷，本发明的目的是提供一种矿用可拆卸式水力排渣钻杆，可有效解决当前矿用钻杆易卡钻，钻进速度慢，排渣效果欠佳的难题。通过这种新型技术的使用，解决了矿用钻杆打眼中遇到的技术难题，大大减少了成本，便于更换易损坏部分的零部件，提高了作业效率。
2.技术方案
本发明的一种矿用可拆卸式水力排渣钻杆，包括钻杆的中空本体，套设在中空本体外的套筒，开通在套筒中的通水管路，所述的中空本体内中空部分为钻杆的中空通道，所述的中空通道中设置有碎渣装置，所述的中空本体与所述的套筒在所述的碎渣装置的位置分为可开合的上下两段。
作为本发明的进一步改进，所述的碎渣装置包括固定圈、旋转电机和叶轮，所述的碎渣装置通过固定圈卡设在所述的中空通道中，所述的固定圈中设有若干叶轮，所述的叶轮通过设置在叶轮中央的旋转电机驱动。
作为本发明的进一步改进，所述中空本体在安装有碎渣装置部分的中空通道的直径大于所述中空本体未安装有碎渣装置部分的中空通道的直径，所述碎渣装置的固定圈与中空通道卡设连接处设有橡胶垫片。
作为本发明的进一步改进，所述的中空本体与所述的套筒可开合的上下两段通过连接螺母和连接螺栓来旋卸或旋紧。
作为本发明的进一步改进，所述的通水管路均匀开设在套筒上。
3.有益效果
采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下显著效果：
(1)本发明的一种矿用可拆卸式水力排渣钻杆，可有效解决钻杆钻进速度慢，易卡钻、排渣效果欠佳等难题，本发明更是将碎渣部分设计为可拆卸式，大大降低了更换钻杆的成本，便于更换易损坏部分的零部件，提高了作业效率，具有明显的经济和社会效益。
(2)本发明的一种矿用可拆卸式水力排渣钻杆，碎渣装置主要由若干边缘锋利的叶片组成的螺旋叶轮，当螺旋叶轮高速旋转，较大的岩渣会被强大的剪应力切成小块碎渣，且碎渣装置的直径大于中空通道的直径，从而进一步保证了不卡钻，延长钻杆的使用寿命，提高工作效率。
(3)本发明的一种矿用可拆卸式水力排渣钻杆，中空本体和套筒在碎渣装置处分成的上下两部分是便于拆卸的，大大方便了易于磨损的破碎部分的更换，无需整个更换钻杆，提高了钻杆的使用寿命，且由于本发明中碎渣装置结构简单，整体上大大减少了钻孔成本。
(4)本发明的一种矿用可拆卸式水力排渣钻杆，套筒中的通水管路释放高压水，能够起到除尘和降温的作用。
(5)本发明的一种矿用可拆卸式水力排渣钻杆，碎渣装置与钻杆卡设安装部分设有橡胶垫片，减少在高速震动的工作中碎渣装置的固定圈受到的冲击，延长碎渣装置的使用寿命。
(6)本发明的一种矿用可拆卸式水力排渣钻杆，结构简单，成本较低，使用效率高，便于推广。
附图说明
图1为本发明一种矿用可拆卸式水力排渣钻杆的结构剖视图。
图2为本发明碎渣装置部分的结构示意图。
图3为本发明的套筒A-A方向的结构剖视图。
示意图中的标号说明：
1、中空本体；2、套筒；3、碎渣装置；3-1，固定圈；3-2、旋转电机；3-3、叶轮；4、橡胶垫片；5、螺母；6、螺栓；7、通水管路；8、中空通道。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容，结合附图对本发明作详细描述。
如附图1至附图3所示，本发明的一种矿用可拆卸式水力排渣钻杆，包括钻杆的中空本体1，套设在中空本体1外的套筒2，开通在套筒2中的通水管路7，所述的中空本体1内中空部分为钻杆的中空通道8，所述的中空通道8中设置有碎渣装置3，所述的中空本体1与所述的套筒2在所述的碎渣装置3的位置分为可开合的上下两段。所述的碎渣装置3包括固定圈3-1、旋转电机3-2和叶轮3-3，所述的碎渣装置3通过固定圈3-1卡设在所述的中空通道8中，所述的固定圈3-1中设有若干叶轮3-3，所述的叶轮3-3通过设置在叶轮3-3中央的旋转电机3-2驱动。所述中空本体1在安装有碎渣装置3部分的中空通道8的直径大于所述中空本体1未安装有碎渣装置3部分的中空通道8的直径，所述碎渣装置3的固定圈与中空通道8卡设连接处设有橡胶垫片4。
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例1
本发明的一种矿用可拆卸式水力排渣钻杆，包括钻杆的中空本体1，套设在中空本体1外的套筒2，开通在套筒2中的通水管路7，所述的中空本体1内中空部分为钻杆的中空通道8，所述的中空通道8中设置有碎渣装置3，所述的中空本体1与所述的套筒2在所述的碎渣装置3的位置分为可开合的上下两段，所述的中空本体1与所述的套筒2可开合的上下两段通过连接螺母5和连接螺栓6来旋卸或旋紧。所述的碎渣装置3包括固定圈3-1、旋转电机3-2和叶轮3-3，所述的碎渣装置3通过固定圈3-1卡设在所述的中空通道8中，所述的固定圈3-1中设有若干叶轮3-3，所述的叶轮3-3通过设置在叶轮3-3中央的旋转电机3-2驱动。所述中空本体1在安装有碎渣装置3部分的中空通道8的直径大于所述中空本体1未安装有碎渣装置3部分的中空通道8的直径，所述碎渣装置3的固定圈与中空通道8卡设连接处设有橡胶垫片4。
实施例2
当打眼钻孔时，钻机通过钻杆中空本体1带动钻头钻进，开始破岩，并通过套筒2中的通水管路7释放高压水，以达到除尘和降温的作用，然后利用大功率的污水泵，通过钻杆的中空通道8，经可拆卸式碎渣装置3破碎岩渣，将污水排出孔外。碎渣部分由若干边缘锋利的叶片组成的螺旋叶轮3-3，在大功率污水泵的强劲吸力下，叶轮3-3高速旋转，当较大的岩渣通过时，会被强大的剪应力切成小块碎渣，从而保证了不卡钻。此外，本发明的碎渣部分3可拆卸，便于更换，其具体情况是，旋下连接螺母5，即可将钻杆分为上下两部分，此时可取出碎渣部分3，更换新的碎渣装置3，然后将连接螺栓6位置对齐，旋紧连接螺母5即完成更换工作。值得一提的是，本发明在碎渣部分3，安装有橡胶垫片4，充分保证了碎渣装置位置的固定性和拆卸的便捷性。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种矿用可拆卸式水力排渣钻杆，包括钻杆的中空本体(1)，套设在中空本体(1)外的套筒(2)，开通在套筒(2)中的通水管路(7)，其特征在于：所述的中空本体(1)内中空部分为钻杆的中空通道(8)，所述的中空通道(8)中设置有碎渣装置(3)，所述的中空本体(1)与所述的套筒(2)在所述的碎渣装置(3)的位置分为可开合的上下两段。
2.根据权利要求1所述的一种矿用可拆卸式水力排渣钻杆，其特征在于：所述的碎渣装置(3)包括固定圈(3-1)、旋转电机(3-2)和叶轮(3-3)，所述的碎渣装置(3)通过固定圈(3-1)卡设在所述的中空通道(8)中，所述的固定圈(3-1)中设有若干叶轮(3-3)，所述的叶轮(3-3)通过设置在叶轮(3-3)中央的旋转电机(3-2)驱动。
3.根据权利要求2所述的一种矿用可拆卸式水力排渣钻杆，其特征在于：所述中空本体(1)在安装有碎渣装置(3)部分的中空通道(8)的直径大于所述中空本体(1)未安装有碎渣装置(3)部分的中空通道(8)的直径，所述碎渣装置(3)的固定圈与中空通道(8)卡设连接处设有橡胶垫片(4)。
4.根据权利要求1～3所述的一种矿用可拆卸式水力排渣钻杆，其特征在于：所述的中空本体(1)与所述的套筒(2)可开合的上下两段通过连接螺母(5)和连接螺栓(6)来旋卸或旋紧。
5.根据权利要求4所述的一种矿用可拆卸式水力排渣钻杆，其特征在于：所述的通水管路(7)均匀开设在套筒(2)上。
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