CN108071352A - 钻杆连接装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及钻机领域,具体涉及钻杆连接装置,包括母接头和公接头,所述的公接头固定在钻杆的端头处,母接头固定在钻机上,所述的公接头为多边形柱体结构,母接头的中部开设有用于容纳公接头的阶梯孔,该阶梯孔包括多边形孔段和螺纹孔段,其中多边形孔段位于靠近钻机的一侧,螺纹孔段的孔径大于多边形孔段,多边形孔段与公接头柱体截面形状一致且尺寸吻合,所述的钻杆的杆体上套设有螺套,螺套的一端置于螺纹孔段内并与之构成螺纹配合。将公接头插入母接头中,然后旋紧螺套就可以实现钻杆的固定。公接头和母接头之间多边形孔柱的配合关系既可以提供正向扭矩,又可以提供反向扭矩,可以有效钻机反转时钻杆发生脱落。
Description
技术领域
本发明涉及钻机领域,具体涉及钻杆连接装置。
背景技术、
在平原丘陵等地区线路的岩土工程勘察工作中,由于线路工程往往穿越田野,跨越河流,交通条件一般较差,低电压等级的线路对地质条件要求不是太高,只需确定持力层范围内岩土力学参数。由此逐步发展出一种人工螺旋钻具,每根钻杆一米,具有轻便、高效的特点。其主要组成部分有:手柄、钻杆、螺纹钻具等。通过人工旋转手柄使钻具钻进,上提钻具带出土体,通过对土体进行经验判断大致得出岩土状态。
目前的人工螺旋钻具钻杆的连接方式采用普通螺纹公母接头连接,只能提供正向扭矩,钻杆只能正向旋转,反向旋转则下方杆及钻具会脱落,因此钻具旋转钻入土体的深度受到了限制,如遇状态好的土体,每次钻入深度稍有增加,则上提非常困难。导致现在的人工螺旋钻具效率很低。目前存在以下缺点:
1、公母接头的螺纹在施工现场拆卸及使用时极易被泥土添堵,泥土干燥后变硬,下次使用时,接头安装时螺纹拧动不便;公接头螺纹裸露在外边,钻杆搬装以及安装时螺纹会由于碰撞而变形,影响下次接头安装。
2、目前的公接头长度和母接头深度相等,如果母接头内混入泥土,则安装时公接头和母接头中间会留有缝隙,钻进时泥土容易挤入。
发明内容
本发明的目的是提供一种既可以提供正向扭矩,又可以提供反向扭矩的钻杆连接装置
为实现上述目的,本发明采用了以下技术方案:一种钻杆连接装置,包括母接头和公接头,所述的公接头固定在钻杆的端头处,母接头固定在钻机上,所述的公接头为多边形柱体结构,母接头的中部开设有用于容纳公接头的阶梯孔,该阶梯孔包括多边形孔段和螺纹孔段,其中多边形孔段位于靠近钻机的一侧,螺纹孔段的孔径大于多边形孔段,多边形孔段与公接头柱体截面形状一致且尺寸吻合,所述的钻杆的杆体上套设有螺套,螺套的一端置于螺纹孔段内并与之构成螺纹配合。
由于采用以上技术方案,将公接头插入母接头中,然后旋紧螺套就可以实现钻杆的固定。公接头和母接头之间多边形孔柱的配合关系既可以提供正向扭矩,又可以提供反向扭矩,可以有效钻机反转时钻杆发生脱落。而且公接头的为柱体结构,柱体表面容易清理且强度大不易变形。
附图说明
图1是本发明的结构示意图;
图2是公接头的结构示意图;
图3是母接头的结构示意图;
图4是螺套的结构示意图;
图5是本发明另一实施例的结构示意图。
具体实施方式
一种钻杆连接装置,包括母接头10和公接头20,所述的公接头20固定在钻杆40的端头处,母接头10固定在钻机上,所述的公接头20为多边形柱体结构,母接头10的中部开设有用于容纳公接头20的阶梯孔11,该阶梯孔11 包括多边形孔段111和螺纹孔段112,其中多边形孔段111位于靠近钻机的一侧,螺纹孔段112的孔径大于多边形孔段111,多边形孔段111与公接头20 柱体截面形状一致且尺寸吻合,所述的钻杆40的杆体上套设有螺套30,螺套30的一端置于螺纹孔段112内并与之构成螺纹配合。
将公接头20插入母接头10中,然后旋紧螺套30就可以实现钻杆的固定。公接头20和母接头10之间多边形孔柱的配合关系既可以提供正向扭矩,又可以提供反向扭矩,可以有效钻机反转时钻杆发生脱落。而且公接头的为柱体结构,柱体表面容易清理且强度大不易变形,使用寿命长,确保公母接头的安装稳定可靠。
所述的公接头20与钻杆40之间设置有挡块21,该挡块21凸出于公接头 20的柱体表面,挡块21位于螺纹孔段112内;所述的螺套30包括螺纹杆段31 和螺帽32,其中螺纹杆段31置于螺纹孔段112内,螺帽32的下端抵靠在挡块 21上。
如图5所示,所述的公接头20的末端开设有环形槽,环形槽内嵌设有密封圈22。使公母接头安装时确保公接头完全密封,避免循环液泄漏一般的工程勘察钻探时,螺纹连接在钻杆连接中应有广泛,但是在深厚粉土、砂土甚至老黏土地层中钻进时如果不带泥浆钻进时上提非常困难,埋钻时常发生,由于目前的螺纹连接只能提供单向扭矩,反转时钻杆脱落,造成掉钻,只能采用打捞工具进行打捞,费工费时,有时还会造成一定的经济损失。若使用本发明中这种钻杆连接装置可以避免该问题的产生。在该特殊场合使用时,就需要设置密封圈,防止循环浆液漏出,对施工现场环境进行保护。
所述的公接头20各个边上均设有挡块21,挡块21为条形块。挡块21给螺帽32提供了支撑和阻挡,对其进行限位。螺帽32的外周可以做成方向结构,方便拧紧螺帽。
所述的公接头20为六棱柱结构,所述的多边形孔段111为六边形孔。六边形结构的孔、柱结构的加工难度都比较小,成本低。
所述的阶梯孔11的孔深大于公接头20长度。公接头20下端插入多边形孔段111后留有空隙,确保公接头20完全插入母接头10内。
所述的挡块21与螺纹孔段112的孔壁之间设置有间隙。也就是说挡块21 与螺纹孔段112的孔壁之间并不接触,为了方便公接头20从母接头10内抽出,从而实现钻杆的快速安装和拆卸。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (7)
1.一种钻杆连接装置,其特征在于:包括母接头(10)和公接头(20),所述的公接头(20)固定在钻杆(40)的端头处,母接头(10)固定在钻机上,所述的公接头(20)为多边形柱体结构,母接头(10)的中部开设有用于容纳公接头(20)的阶梯孔(11),该阶梯孔(11)包括多边形孔段(111)和螺纹孔段(112),其中多边形孔段(111)位于靠近钻机的一侧,螺纹孔段(112)的孔径大于多边形孔段(111),多边形孔段(111)与公接头(20)柱体截面形状一致且尺寸吻合,所述的钻杆(40)的杆体上套设有螺套(30),螺套(30)的一端置于螺纹孔段(112)内并与之构成螺纹配合。
2.根据权利要求1所述的钻杆连接装置,其特征在于:所述的公接头(20)与钻杆(40)之间设置有挡块(21),该挡块(21)凸出于公接头(20)的柱体表面,挡块(21)位于螺纹孔段(112)内;
所述的螺套(30)包括螺纹杆段(31)和螺帽(32),其中螺纹杆段(31)置于螺纹孔段(112)内,螺帽(32)的下端抵靠在挡块(21)上。
3.根据权利要求2所述的钻杆连接装置,其特征在于:所述的公接头(20)的末端开设有环形槽,环形槽内嵌设有密封圈(22)。
4.根据权利要求3所述的钻杆连接装置,其特征在于:所述的公接头(20)各个边上均设有挡块(21),挡块(21)为条形块。
5.根据权利要求4所述的钻杆连接装置,其特征在于:所述的公接头(20)为六棱柱结构,所述的多边形孔段(111)为六边形孔。
6.根据权利要求5所述的钻杆连接装置,其特征在于:所述的阶梯孔(11)的孔深大于公接头(20)长度。
7.根据权利要求6所述的钻杆连接装置,其特征在于:所述的挡块(21)与螺纹孔段(112)的孔壁之间设置有间隙。
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