CN204677124U - 一种连续螺旋式圆弧形凸棱钻杆 - Google Patents

Abstract

一种连续螺旋式圆弧形凸棱钻杆，包括钻杆体，钻杆体两端设置有公接头和母接头，母接头内部设有内螺孔，公接头内部设有通孔，外表面设有外螺纹，钻杆体上的圆弧面位于以钻杆体中轴线为轴心的圆周面上，所述钻杆体的圆弧面以及两个相邻圆弧面间的平面上设置有连续的等宽螺旋凹槽，螺旋凹槽的旋转轴与钻杆体的中轴线同轴，钻杆体内部设有中心通孔，母接头的内螺孔和公接头的通孔均与中心通孔连通且同轴。本实用新型所述的连续螺旋式圆弧形凸棱钻杆，在钻杆体的圆弧面及两个相邻圆弧面见的平面设置连续的等宽螺旋凹槽，使钻杆对钻渣保持粉碎拨动作用的同时，对钻渣产生向后排出的整流作用，提高排渣能力。

Description

一种连续螺旋式圆弧形凸棱钻杆

技术领域

    本实用新型涉及煤矿用瓦斯抽放技术领域，具体为一种连续螺旋式圆弧形凸棱钻杆。

背景技术

在煤矿开采过程中，为了保证安全生产，需要对含瓦斯的煤层进行瓦斯抽采，主要通过钻杆钻孔实施。传统中使用的钻杆有圆形钻杆、螺旋形钻杆等，圆形钻杆在钻进过程中对钻渣的粉和拨动作用很小，不能有效将渣排出孔外，尤其是遇到高瓦斯软煤层和强地压地质条件，就会出现钻进能力不足、夹钻、卡钻等现象，并导致钻杆弯曲、断裂；而螺旋形钻杆虽然在一定程度上提高了钻进能力，但排渣阻力较大，仍存在上述问题，加之受其形状影响而材质要求高、加工复杂、对接和拆卸钻杆难度较大，依旧影响生产效率。

2010年12月国家知识产权局公开了实用新型名称为螺旋式圆弧形凸棱瓦斯抽放钻杆，专利号为201020165405.8，该实用新型专利提出在钻杆体的圆弧面上设置等径螺旋，这种钻杆在钻进过程中，很大程度上解决了强地质条件下钻进难的问题，但其只在钻杆体圆弧面设置等径螺旋，而相邻圆弧面之间的平面上未设螺旋使得钻杆在钻进过程中不能连续地在螺旋槽内排渣，影响了打钻效率。

2011年6月国家知识产权局公开了实用新型名称为螺旋整流式圆弧形凸棱钻杆，专利号为201020610188.9，该实用新型专利提出在钻杆体两个相邻圆弧面之间的平面上设置螺旋，但却未在圆弧面上设置匹配的螺旋结构，这种钻杆对解决打钻过程中出现的夹钻、卡钻问题起到了一定的作用，但是间断的螺旋设置在使用效果上仍受到了一定影响。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的是提出一种连续螺旋式圆弧形凸棱钻杆，通过在钻杆体的圆弧面以及两个相邻圆弧面之间的平面上设置连续的等宽螺旋凹槽，使得钻杆在钻进过程中，能够实现更大力度的钻进，同时，连续的螺旋凹槽能够使钻渣围绕钻杆不断向外做轴向运动，实现有效排渣。

本实用新型为了解决上述问题所采取的技术方案为：一种连续螺旋式圆弧形凸棱钻杆，包括呈三棱体结构的钻杆体，其棱部为圆弧形，钻杆体两端分别设置有公接头和母接头，母接头内部设有与钻杆体中心通孔连通的内螺孔，公接头内部设有与钻杆体中心通孔连通的通孔，在公接头的外表面设有与母接头内螺孔相匹配的外螺纹，钻杆体上的圆弧面位于以钻杆体中轴线为轴心的圆周面上，所述钻杆体的圆弧面以及两个相邻圆弧面间的平面上设置有连续的等宽螺旋凹槽，所述螺旋凹槽的旋转轴与钻杆体的中轴线同轴设置，钻杆体内部设有与钻杆体同轴的中心通孔，母接头的内螺孔和公接头的通孔均与中心通孔同轴。

所述的连续的等宽螺旋凹槽为单螺旋或多螺旋结构。

所述的中心通孔与公接头的通孔和母接头的内螺孔可以是等径的，也可以是不等径的。

本实用新型的有益效果：

本实用新型所述的一种连续螺旋式圆弧形凸棱钻杆，在钻杆体的圆弧面以及两个相邻圆弧面之间的平面上设置连续的等宽螺旋凹槽，对比现有的钻杆体只在圆弧面或只在两个相邻圆弧面之间的平面上设置螺旋构造，连续的螺旋凹槽可以使钻杆在钻进过程中实现更大力度的钻进，遇到强地压地质条件时，也能实现有效钻进；相比在现有技术中只在钻杆体的圆弧面或只在两个相邻圆弧面之间的平面上设置螺旋的方法，连续的螺旋凹槽能更有效地使钻渣不断围绕钻杆上连续的多螺旋凹槽做轴向运动，在钻进过程中，钻杆上的连续螺旋可以对钻渣产生拨动和粉碎作用，等宽的连续螺旋凹槽可以对钻渣产生显著的向后排出的整流作用，使钻孔中不会出现钻渣的沉淀与堆积，相比现有技术更进一步提高了钻杆的排渣能力。

附图说明

图1为本实用新型一种连续螺旋式圆弧形凸棱钻杆的结构示意图；

图2为本实用新型一种连续螺旋式圆弧形凸棱钻杆的钻杆体剖面图；

图中标记：1、钻杆体，2、中心通孔，3、螺旋凹槽，4、圆弧面。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作详细说明，本实施例以本实用新型技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

如图1、图2所示，本实用新型为一种连续螺旋式圆弧形凸棱钻杆，包括呈三棱体结构的钻杆体1，其棱部为圆弧形，钻杆体1两端分别设置有公接头和母接头，母接头内部设有与钻杆体1中心通孔连通的内螺孔，公接头内部设有与钻杆体1中心通孔连通的通孔，在公接头的外表面设有与母接头内螺孔相匹配的外螺纹，钻杆体1上的圆弧面4位于以钻杆体1中轴线为轴心的圆周面上，所述钻杆体1的圆弧面4以及两个相邻圆弧面4间的平面上设置有连续的等宽螺旋凹槽3，所述螺旋凹槽3的旋转轴与钻杆体1的中轴线同轴设置，钻杆体1内部设有与钻杆体1同轴的中心通孔2，母接头的内螺孔和公接头的通孔均与中心通孔2同轴。所述的连续的等宽螺旋凹槽3为单螺旋或多螺旋结构。所述的中心通孔2与公接头的通孔可以是等径的，也可以是不等径的。

本实施例中，采用现有技术中常用的钻杆两端公接头与母接头的设置，与现有技术中广泛使用的钻杆不同的是，钻杆体1的圆弧面以及两个相邻圆弧面之间的平面上采用连续的等宽螺旋凹槽3设置，这样的设置能够使钻杆在工作时，钻杆体1一边旋进，一边粉碎和拨动钻渣，等宽的螺旋凹槽3可为单螺旋设置，也可为多螺旋设置，在生产中，优选的等宽螺旋凹槽3为双螺旋结构，双螺旋的构造在结构上显得不会太紧密，相比单螺旋结构又提高了效率，钻进中能够对钻渣产生向后排出的整流作用，随着钻杆体1的不断钻进，被粉碎和拨动的钻渣能够沿着连续的等宽螺旋凹槽3及钻杆与钻孔之间的空腔向外运动，达到排渣效果。优选的，将所述公接头的通孔与钻杆体1的中心通孔2设置为同轴等径，这样使得钻杆在工作过程中，能够最大限度地增大了瓦斯抽放管的内径，加大瓦斯单位时间内的抽放量，节省抽放时间。

进一步的，所述的连续螺旋式圆弧形凸棱钻杆为一体式结构，所述钻杆体两端的公接头与母接头与钻杆体为一体构造，同时加工，省去了单独加工公接头与母接头再分别进行焊接的繁琐，更提高了钻杆体的整体强度。

进一步的，所述的连续螺旋式圆弧形凸棱钻杆为分体式结构，所述钻杆体两端的公接头与母接头与钻杆体均为独立结构，三者分别单独加工，再进行焊接。

Claims (3)

1.一种连续螺旋式圆弧形凸棱钻杆，包括呈三棱体结构的钻杆体（1），其棱部为圆弧形，钻杆体（1）两端分别设置有公接头和母接头，母接头内部设有与钻杆体（1）中心通孔连通的内螺孔，公接头内部设有与钻杆体（1）中心通孔连通的通孔，在公接头的外表面设有与母接头内螺孔相匹配的外螺纹，钻杆体（1）上的圆弧面（4）位于以钻杆体（1）中轴线为轴心的圆周面上，其特征在于：所述钻杆体（1）的圆弧面（4）以及两个相邻圆弧面（4）间的平面上设置有连续的等宽螺旋凹槽（3），所述螺旋凹槽（3）的旋转轴与钻杆体（1）的中轴线同轴设置，钻杆体（1）内部设有与钻杆体（1）同轴的中心通孔（2），母接头的内螺孔和公接头的通孔均与中心通孔（2）同轴。

2.如权利要求1所述的一种连续螺旋式圆弧形凸棱钻杆，其特征在于：所述的连续的等宽螺旋凹槽（3）为单螺旋或多螺旋结构。

3.如权利要求1所述的一种连续螺旋式圆弧形凸棱钻杆，其特征在于：所述的中心通孔（2）与公接头的通孔和母接头的内螺孔可以是等径的，也可以是不等径的。