CN221220395U - 钻杆筒 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种钻杆筒，包括：筒体，设有轴向贯穿筒体的贯穿孔；定位套，活动安装于贯穿孔内，定位套用于承接钻杆；夹持臂，夹持臂的中部与筒体铰接，夹持臂的第一端与定位套铰接，第二端安装有抵紧件；穿设于贯穿孔的钻杆靠自身重力推动定位套沿贯穿孔滑动时，能带动夹持臂绕与筒体铰接处转动，进而带动抵紧件朝钻杆移动，以将钻杆夹紧于筒体内。根据本实用新型的钻杆筒，仅依靠钻杆自身的重力推动定位套在筒体内滑动即可实现钻杆的夹紧，钻杆停止推动定位套在筒体内滑动即可将钻杆取出，结构简单尺寸小，不易受到空间尺寸影响；环境适应能力强，制造成本低，便于大规模生产使用。

Description

钻杆筒

技术领域

本实用新型涉及钻杆夹紧结构技术领域，特别涉及一种钻杆筒。

背景技术

在天井钻机施工斜天井时，钻杆筒需要倾斜至与钻机相同的角度，保证机械手的正常抓取工作；但在钻机大倾角施工时，钻杆筒中的钻杆会存在对中不正、歪斜的问题，甚至钻杆有滑出钻杆筒导致设备受损或人员受伤的风险。如果在钻杆筒上增加液压夹紧装置可以解决这一问题，但液压夹紧装置会相应的增加液压回路和控制程序，同时也受到空间尺寸的限制，不仅成本高且难以适用场景有限。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种钻杆筒，能实现钻杆的自动夹紧和释放，且结构简单，制造成本低，适用范围广。

根据本实用新型实施例的钻杆筒，包括：

筒体，设有轴向贯穿所述筒体的贯穿孔；

定位套，活动安装于所述贯穿孔内，所述定位套用于承接钻杆；

夹持臂，所述夹持臂的中部与所述筒体铰接，所述夹持臂的第一端与所述定位套铰接，第二端安装有抵紧件；

穿设于所述贯穿孔的钻杆推动所述定位套沿所述贯穿孔滑动时，能带动所述夹持臂绕与所述筒体铰接处转动，进而带动所述抵紧件朝钻杆移动，以将钻杆夹紧于所述筒体内。

根据本实用新型实施例的钻杆筒，至少具有如下有益效果：

仅通过在筒体上设置夹持臂和定位套，且仅依靠钻杆自身的重力推动定位套在筒体内滑动即可实现钻杆的夹紧，钻杆停止推动定位套在筒体内滑动即可将钻杆取出，可以无须借助其他外力来夹紧钻杆，使用方便；且本实施例的钻杆筒结构简单尺寸小，不易受到空间尺寸影响；同时夹持臂和定位套均采用了纯机械结构，环境适应能力强，制造成本低，便于大规模生产使用。

根据本实用新型的一些实施例，所述抵紧件与所述夹持臂可拆卸连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述抵紧件绕自身轴向转动地安装于所述夹持臂。

根据本实用新型的一些实施例，所述贯穿孔的侧壁设有供所述抵紧件穿过的避让孔。

根据本实用新型的一些实施例，所述夹持臂设有铰接孔，所述筒体外周面设有凸出其表面的安装孔，所述铰接孔与所述安装孔对齐，并通过穿设于所述铰接孔和所述安装孔的销轴连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述铰接孔的中心轴至所述夹持臂的第一端的长度为L₁，所述铰接孔的中心轴至所述夹持臂的第二端的长度为L₂，其中，L₁：L₂的范围为1/5～1/2。

根据本实用新型的一些实施例，所述贯穿孔的第一端为向外扩张的喇叭口，所述贯穿孔的第二端设有用于对所述定位套进行行程终点限位的第一接触结构。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一接触结构与所述贯穿孔的内侧壁连接，并朝所述贯穿孔的中心延伸；所述定位套设有径向延伸的第二接触结构，所述第二接触结构能与所述第一接触结构相抵，以对所述定位套进行行程终点限位。

根据本实用新型的一些实施例，所述夹持臂的第二端与所述定位套通过连杆连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述夹持臂设有多个，多个所述夹持臂绕所述筒体的外周面均匀间隔设置。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明，其中：

图1为本实用新型实施例的装配示意图；

图2为本实用新型实施例的剖视图；

图3为图2中A处的放大图。

附图标号：

筒体100、贯穿孔110、避让孔120、安装孔130、第一接触结构140；

定位套200、第二接触结构210、连杆220；

夹持臂300、抵紧件310、铰接孔320。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，多个指的是两个以上。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1至图3，本实用新型实施例的钻杆筒，包括筒体100，筒体100呈圆柱形，筒体100的中心轴线位置设有沿其轴线方向贯穿筒体100的贯穿孔110，贯穿孔110的尺寸与钻杆的尺寸基本一致。一般来说，一种天井钻机仅配套使用一种尺寸的钻杆，因此针对不同的天井钻机，需要采用不同尺寸的钻杆筒，以与不同尺寸的钻杆配套使用。

参照图1、图2所示，本实施例带动钻杆筒还包括安装于贯穿孔110内的定位套200和安装于筒体100外部的夹持臂300，定位套200活动安装于贯穿孔110内，并能沿贯穿孔110的长度延伸方向滑动，定位套200用于承接钻杆；夹持臂300的中部与筒体100铰接，夹持臂300的第一端与定位套200铰接，第二端安装有抵紧件310；穿设于贯穿孔110的钻杆推动定位套200沿贯穿孔110滑动时，能带动夹持臂300绕与筒体100铰接处转动，进而带动抵紧件310朝钻杆移动，以将钻杆夹紧于筒体100内。一般钻杆是竖直放入贯穿孔110内，以图2为例，当钻杆沿贯穿孔110下降至与定位套200接触位置并继续下降时，钻杆即可通过自身的重量来推动定位套200沿贯穿孔110下降，从而带动夹持臂300绕与筒体100铰接处转动，并最终带动抵紧件310抵紧钻杆的外周面。

需要了解的是，同样以图2为例，当把钻杆向上取出贯穿孔110时，由于定位套200失去了推动其下降的力，因此抵紧件310也失去了维持其抵紧钻杆的力，从而使得钻杆能轻易地从贯穿孔110取出。仅通过在筒体100上设置夹持臂300和定位套200，且仅依靠钻杆自身的重力推动定位套200在筒体100内滑动即可实现钻杆的夹紧，钻杆停止推动定位套200在筒体100内滑动即可将钻杆取出，可以无须借助其他外力来夹紧钻杆，使用方便；且本实施例的钻杆筒结构简单尺寸小，不易受到空间尺寸影响；同时夹持臂300和定位套200均采用了纯机械结构，环境适应能力强，制造成本低，便于大规模生产使用。

在本实用新型的一些实施例中，夹持臂300设有多个，多个夹持臂300绕筒体100的外周面均匀间隔设置。参照图1所示，夹持臂300设置有四个，四个夹持臂300绕圆周均匀间隔设置，均匀间隔设置能实现对钻杆更好的夹紧效果他，同时也能确保钻杆在被夹紧之后是处于与贯穿孔110的同轴位置。

可以想到的是，夹持臂300不仅限于设置为四个，也可以是三个、五个等数量，但无论夹持臂300的数量为多少，均应当绕筒体100的外周均匀间隔设置。

在本实用新型的一些实施例中，抵紧件310与夹持臂300可拆卸连接。具体的，参照图1、图2所示，抵紧件310通过销轴与夹持臂300连接，且抵紧件310能绕销轴转动，也即抵紧件310绕自身轴向转动地安装于夹持臂300。一般来说，抵紧件310为轴承，采用轴承作为抵紧件310，能在钻杆放入或取出贯穿孔110时，将抵紧件310于钻杆之间的摩擦从滑动摩擦变为滚动摩擦，从而有效地降低了钻杆与抵紧件310之间的摩擦力，进而能减少抵紧件310的磨损和避免抵紧件310对钻杆表面造成刮伤。采用销轴的方式来实现抵紧件310和夹持臂300的可拆卸连接，能在抵紧件310磨损之后单独对抵紧件310进行更换，从而降低维护成本。

在本实用新型的一些实施例中，夹持臂300设有铰接孔320，筒体100外周面设有凸出其表面的安装孔130，铰接孔320与安装孔130对齐，并通过穿设于铰接孔320和安装孔130的销轴连接。具体的，参照图1、图2所示，通过销轴的方式连接夹持臂300和筒体100的方式成熟且便捷，同时使用寿命长，当销轴出现磨损或夹持臂300损坏时也能单独对销轴或夹持臂300进行更换，从而降低维护成本。

在本实用新型的一些实施例中，贯穿孔110的侧壁设有供抵紧件310穿过的避让孔120。具体的，参照图2、图3所示，避让孔120并不能供抵紧件310全部穿过，只能供抵紧件310部分穿过，由于贯穿孔110的内径至少略大于钻杆的直径，因此避让孔120能供抵紧件310部分穿过以与钻杆相抵即可，无须供抵紧件310完全穿过，如此设计能减小避让孔120的孔径，且由上文可知，夹持臂300设置有多个，因此对应的避让孔120也设置有多个，小孔径的避让孔120相比大孔径的避让孔120，小孔径的避让孔120能降低对筒体100强度的影响。

为了进一步的缩小本实用新型实施例的钻杆筒的体积，参照图2所示，夹持臂300安装于筒体100上时，抵紧件310始终有部分位于避让孔120内。

在本实用新型的一些实施例中，铰接孔320的中心轴至夹持臂300的第一端的长度为L₁，铰接孔320的中心轴至夹持臂300的第二端的长度为L₂，其中，L₁：L₂的范围为1/5～1/2。具体的，参照图2所示，由于是定位套200的下降带动夹持臂300绕与筒体100的铰接处转动，从而使得抵紧件310朝钻杆移动至与钻杆的外表面接触位置并夹紧钻杆，因此将L₂设计为大于L₁能有效地提升抵紧件310向钻杆施加的夹紧力。一般来说，L₂与L₁的比值越大，则抵紧件310向钻杆施加的力会越大，但受限于夹持臂300的整体长度，且必须保证抵紧件310与钻杆有足够的接触面积，才能避免抵紧件310向钻杆表面施加夹紧力时压强过大过钻杆造成损伤，因此优选L₁：L₂的范围为1/5～1/2，也即至少应当确保L₂为L₁的两倍，同时也最大优选L₂为L₁的五倍。

在本实用新型的一些实施例中，夹持臂300的第二端与定位套200通过连杆220连接。具体的，参照图1、图2所示，连杆220的两端分别与定位套200和夹持臂300的第一端铰接。以图2为例，当定位套200下降时，定位套200会带动连杆220的一端下降，而由于连杆220的长度是固定的，夹持臂300的长度也是固定的，且夹持臂300无法相对筒体100升降，因此连杆220会将定位套200的升降运动转变为夹持臂300绕与筒体100铰接处转动的旋转运动。

需要了解的是，也可以是不在贯穿孔110的侧壁设置供抵紧件310部分穿过的避让孔120，而且使抵紧件310延伸出筒体100的端部，也能实现对钻杆的夹紧。但此类方案会增大本实施例的钻杆筒的体积，但同时也会增大夹持臂300的整体长度，夹持臂300的整体长度增大，则能使L₁和L₂的差距进一步地扩大，例如可以将L₂设计为L₁的六倍、七倍等，进而进一步地提升抵紧件310向钻杆施加的夹紧力。但需要注意的是，随着L₂的增大，连杆220的长度也需要随之增大，也即会占用更大的空间尺寸。

在本实用新型的一些实施例中，贯穿孔110的第一端为向外扩张的喇叭口，贯穿孔110的第二端设有用于对定位套200进行行程终点限位的第一接触结构140。具体的，以图2为例，钻杆从上往下放入，因此贯穿孔110的顶部设计为喇叭口；喇叭口能使钻杆无须完全对准贯穿孔110即可放入，从而提升工作效率。

在本实用新型的一些实施例中，第一接触结构140与贯穿孔110的内侧壁连接，并朝贯穿孔110的中心延伸；定位套200设有径向延伸的第二接触结构210，第二接触结构210能与第一接触结构140相抵，以对定位套200进行行程终点限位。具体的，第一接触结构140优选为圆环形，第二接触结构210同样优选为圆环形，能有效地降低生产成本；第一接触结构140可以是与筒体100一体成型或与筒体100焊接或与筒体100通过紧固件连接，第二接触结构210同样可以是与定位套200一体成型或焊接或与定位套200通过紧固件连接，优选为第一接触结构140与筒体100一体成型，第二接触结构210与定位套200一体成型，也能有效地降低生产成本。

以图2为例，当钻杆推动定位套200下降至第一接触结构140与第二接触结构210相抵时，此时定位套200将无法继续下降，同时第一接触结构140与第二接触结构210相抵时，也达到的抵紧件310向钻杆施加的夹紧力的最大值。一般来说，钻杆在第一接触结构140未与第二接触结构210接触时则可以实现钻杆的夹紧，但当抵紧件310出现较大磨损或夹持臂300发生损坏而无法夹紧钻杆时，设计有第一接触结构140和第二接触结构210相抵，能将钻杆的重量传递至筒体100，从而防止由连杆220承受钻杆的重量，从而提升本实施例的钻杆筒的安全性。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种钻杆筒，其特征在于，包括：

筒体，设有轴向贯穿所述筒体的贯穿孔；

定位套，活动安装于所述贯穿孔内，所述定位套用于承接钻杆；

夹持臂，所述夹持臂的中部与所述筒体铰接，所述夹持臂的第一端与所述定位套铰接，第二端安装有抵紧件；

穿设于所述贯穿孔的钻杆推动所述定位套沿所述贯穿孔滑动时，能带动所述夹持臂绕与所述筒体铰接处转动，进而带动所述抵紧件朝钻杆移动，以将钻杆夹紧于所述筒体内。

2.根据权利要求1所述的钻杆筒，其特征在于：所述抵紧件与所述夹持臂可拆卸连接。

3.根据权利要求1所述的钻杆筒，其特征在于：所述抵紧件绕自身轴向转动地安装于所述夹持臂。

4.根据权利要求1所述的钻杆筒，其特征在于：所述贯穿孔的侧壁设有供所述抵紧件穿过的避让孔。

5.根据权利要求1所述的钻杆筒，其特征在于：所述夹持臂设有铰接孔，所述筒体外周面设有凸出其表面的安装孔，所述铰接孔与所述安装孔对齐，并通过穿设于所述铰接孔和所述安装孔的销轴连接。

6.根据权利要求5所述的钻杆筒，其特征在于：所述铰接孔的中心轴至所述夹持臂的第一端的长度为L₁，所述铰接孔的中心轴至所述夹持臂的第二端的长度为L₂，其中，L₁：L₂的范围为1/5～1/2。

7.根据权利要求1所述的钻杆筒，其特征在于：所述贯穿孔的第一端为向外扩张的喇叭口，所述贯穿孔的第二端设有用于对所述定位套进行行程终点限位的第一接触结构。

8.根据权利要求7所述的钻杆筒，其特征在于：所述第一接触结构与所述贯穿孔的内侧壁连接，并朝所述贯穿孔的中心延伸；所述定位套设有径向延伸的第二接触结构，所述第二接触结构能与所述第一接触结构相抵，以对所述定位套进行行程终点限位。

9.根据权利要求1所述的钻杆筒，其特征在于：所述夹持臂的第二端与所述定位套通过连杆连接。

10.根据权利要求1所述的钻杆筒，其特征在于：所述夹持臂设有多个，多个所述夹持臂绕所述筒体的外周面均匀间隔设置。