專利名稱：鉆桿快插安全連接機構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種帶螺旋結構的鉆桿，具體地說是一種鉆桿快插安全連接機構。
背景技術：
礦用鉆桿在使用時，隨著鉆進深度的不斷變化，需要不斷地將一節(jié)節(jié)的鉆桿單元 拼裝到與鉆機相接的工作鉆桿上，以延長工作鉆桿的長度，滿足鉆進的工作需要。目前使用 的一種螺旋鉆桿是采用承插式的連接方式進行各鉆桿單元相互連接的，即在每節(jié)鉆桿單元 的一端制有一段軸向的四方插孔，在另一端固接一段四方插桿，該四方插桿與另一鉆桿單 元上的四方插孔插接配合，在鉆桿的四方插孔段與四方插桿的結合部開有徑向的定位穿接 孔，在定位穿接孔中固定有緊固連接件。常用的緊固連接件包括有銷釘、螺栓等。使用銷釘 固定，在鉆桿鉆進時，銷釘容易受巖層碎塊的擠壓而松脫，其結果是直接導致鉆孔中深層鉆 桿的丟失、鉆進作業(yè)的失敗和鉆進成本的提高。使用螺栓固定，則螺栓上緊固螺母的松脫情 況就更易發(fā)生。當然可以通過在螺栓上加裝止退銷的方式來防止緊固螺母的松脫，但是，這 種方式不僅會使鉆桿連接機構的安裝操作和拆卸操作的操作步驟和配用工具等相應都有 所增加，對鉆桿的連接速度也會產生一定的不利影響，而且，由于止退銷過于細小，不便保 存，現場容易丟失，所以在連接安裝時是否真正將止退銷安裝上去，有時就會受到操作工人 主觀因素的影響，不能通過客觀措施予以保障，因此在現實工作中很難做到百分之百地安 裝止退銷，因此鉆桿的連接安全性就無法保障，丟桿情況就無法客觀地加以規(guī)避。這是鉆桿 使用單位長期以來存在的一個“老大難”問題。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的就是提供一種鉆桿快插安全連接機構，以解決鉆桿的連接安全性問 題，防止丟桿情況的發(fā)生。本發(fā)明是這樣實現的一種鉆桿快插安全連接機構，在鉆桿的一端設有四方插孔 并插接有四方插桿，在所述鉆桿與所述四方插桿的結合部開有徑向定位穿接孔，在所述定 位穿接孔中穿接有帶端帽的銷釘，在所述鉆桿上焊接有封護所述銷釘端帽的護帽，在所述 護帽的頂面開有圓孔，該圓孔的孔徑大于所述銷釘端帽的直徑；在所述護帽中設有卡接所 述銷釘的彈簧墊。通過在鉆桿的定位穿接孔外側設置護帽，一則可以在其中加入彈簧墊，對銷釘起 到一個強制的牽制作用，從而增大銷釘的退出阻力；二則可對銷釘上外露的端帽實施直接 的庇護作用，即在鉆桿作業(yè)時，巖層碎塊對銷釘的端帽只能施加正向的內壓力，而不能施加 側向的壓迫力。正向內壓力可使銷釘更加緊定，側向的壓迫力的消除，克服了銷釘的松動， 使銷釘的定位連接更加牢固。在所述鉆桿上焊接有封護所述銷釘釘頭的副帽，在所述副帽的頂面開有圓孔，該 圓孔的孔徑小于所述銷釘端帽的直徑。在鉆桿上的定位穿接孔的另一端焊接副帽，可對銷 釘的釘頭部位起到空置隔離的保護作用，消除巖層碎塊對銷釘釘頭部位的擠壓力。開在副帽頂面上的圓孔，一則這是銷釘拆卸時的必要的操作孔；二則通過該圓孔可使對接后的定 位穿接孔進光透亮，從而便于對鉆桿和四方桿結合部上的定位穿接孔的觀察，有助于定位 穿接孔的重合對齊，加快鉆桿連接的操作速度；而較小直徑的圓孔，使得銷釘上的端帽不能 進入，這樣就可有效地防止了銷釘的反向插入的誤操作。所述鉆桿為內部貫通的管體，所述四方插桿開有軸向貫通的芯孔，所述銷釘的釘 桿直徑小于所述四方插桿上的所述芯孔的直徑。由此形成一種可以通水通氣的空心鉆桿上 的快插安全連接機構。在所述四方插桿上的所述定位穿接孔的孔壁上開有環(huán)槽，在所述環(huán)槽中嵌接有密 封圈。這樣就可通過銷釘的穿入，而將四方插桿中的定位穿接孔與芯孔之間的縫隙密封住， 提高密封性。所述密封圈設置在所述四方插桿的所述芯孔的兩側。由此確保了鉆桿在通水、通 氣的情況下不漏水、不漏氣。本發(fā)明是在兩節(jié)鉆桿插接對準后，將銷釘錘擊釘入到結合部上的定位穿接孔內、 銷釘的端帽沒入護帽上的圓孔內之后，即可實現兩節(jié)鉆桿的牢固連接，由此實現了通過客 觀措施對鉆桿連接的安全性予以保障的目的，既克服了原有連接機構存在的連接不夠牢固 的客觀缺陷，又消除了因主觀因素所致的鉆桿連接的安全隱患。本發(fā)明解決了鉆桿連接的 “老大難”問題，有效地防止了鉆桿在鉆進過程中因連接機構失效而發(fā)生的丟桿現象，鉆桿 使用的安全性得以顯著提高。
圖1是本發(fā)明的結構示意圖。圖2是鉆桿單元的結構示意圖。
具體實施例方式在圖2所示的一節(jié)鉆桿單元中，鉆桿1為內部貫通的空心管體結構，在鉆桿1的右 端制有一段軸向的四方插孔，在鉆桿1的左端按常規(guī)方式固接一段四方插桿2，在四方插桿 2中開有軸向貫通的芯孔。在鉆桿1與四方插桿2的結合部開有徑向的定位穿接孔。在鉆 桿1上的定位穿接孔的上口端的外圍焊接有護帽4，在護帽4內裝有開口彈簧墊5，彈簧墊 5的內徑略小于穿接用的銷釘3的釘桿直徑，以實現對銷釘的鉗制和限位。在鉆桿1上的 定位穿接孔的下口端的外圍焊接有副帽6。在護帽4和副帽6的頂面分別開有圓孔——護 帽4上的圓孔的孔徑略大于穿接用的銷釘3的端帽的直徑，副帽6上的圓孔的孔徑略小于 銷釘端帽的直徑。兩節(jié)上述的鉆桿單元是通過右端的四方插孔與左端的四方插桿2的插接實現相 互連接配合的。如圖1所示，某一鉆桿單元上的四方插桿2插接在另一鉆桿單元中鉆桿1的四方 插孔中，配合到位后，結合部上的定位穿接孔相互重合對齊，帶端帽的銷釘3被緊釘穿接在 結合部上的定位穿接孔中，銷釘3的端帽沒在護帽4的頂面圓孔中，銷釘3的根部開有一圈 淺槽，設置在護帽4中的彈簧墊5卡接在銷釘3的根部淺槽中。也可不在銷釘3的根部開 出淺槽，而靠彈簧墊5對銷釘3的摩擦力鉗制住銷釘。
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圖1中，在四方插桿2上的定位穿接孔的孔壁上開有兩個環(huán)槽，兩個環(huán)槽位于四方 插桿2上的芯孔的兩側，在每個環(huán)槽中嵌接一個密封圈7，在銷釘3被釘入后，通過前后兩個 密封圈7的密封，即可封住四方插桿2中定位穿接孔與芯孔間的縫隙，防止漏水、漏氣。銷 釘3的釘桿的直徑要小于四方插桿2中的芯孔的直徑，以保證芯孔的暢通。本發(fā)明連接機構既可適用于空心鉆桿的連接，也可應用在實心鉆桿的連接。
權利要求
1.一種鉆桿快插安全連接機構，在鉆桿(1)的一端設有四方插孔并插接有四方插桿 (2)，在所述鉆桿(1)與所述四方插桿(2)的結合部開有徑向定位穿接孔，其特征是，在所述 定位穿接孔中穿接有帶端帽的銷釘(3)，在所述鉆桿(1)上焊接有封護所述銷釘端帽的護 帽(4)，在所述護帽(4)的頂面開有圓孔，該圓孔的孔徑大于所述銷釘端帽的直徑；在所述 護帽(4)中設有卡接所述銷釘(3)的彈簧墊(5)。
2.根據權利要求1所述的鉆桿快插安全連接機構，其特征是，在所述鉆桿(1)上焊接有 封護所述銷釘釘頭的副帽(6)，在所述副帽(6)的頂面開有圓孔，該圓孔的孔徑小于所述銷 釘端帽的直徑。
3.根據權利要求1或2所述的鉆桿快插安全連接機構，其特征是，所述鉆桿(1)為內部 貫通的管體，所述四方插桿(2)開有軸向貫通的芯孔，所述銷釘(3)的釘桿直徑小于所述四 方插桿(2)上的所述芯孔的直徑。
4.根據權利要求3所述的鉆桿快插安全連接機構，其特征是，在所述四方插桿(2)上的 所述定位穿接孔的孔壁上開有環(huán)槽，在所述環(huán)槽中嵌接有密封圈(7)。
5.根據權利要求4所述的鉆桿快插安全連接機構，其特征是，所述密封圈(7)設置在所 述四方插桿(2)的所述芯孔的兩側。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鉆桿快插安全連接機構，在鉆桿的一端設有四方插孔并插接有四方插桿，在所述鉆桿與所述四方插桿的結合部開有徑向定位穿接孔，在所述定位穿接孔中穿接有帶端帽的銷釘，在所述鉆桿上焊接有封護所述銷釘端帽的護帽，在所述護帽的頂面開有圓孔，該圓孔的孔徑大于所述銷釘端帽的直徑；在所述護帽中設有卡接所述銷釘的彈簧墊。本發(fā)明可實現兩節(jié)鉆桿的牢固連接，既克服了原有連接機構存在的客觀缺陷，又消除了因主觀因素所致的鉆桿連接的安全隱患，有效地防止了丟桿情況的發(fā)生，提高了鉆桿使用的安全性。
文檔編號E21B17/22GK102108839SQ201110021259
公開日2011年6月29日 申請日期2011年1月19日 優(yōu)先權日2011年1月19日
發(fā)明者張四海, 李國棟 申請人:李國棟