一種鉆桿供水裝置制造方法
【專利摘要】一種鉆桿供水裝置，包括供水機構(gòu)、供水接頭和鉆桿，鉆桿通過供水接頭連接在供水機構(gòu)的出口上。本發(fā)明通過改進(jìn)整體結(jié)構(gòu)中的部件來提高整體系統(tǒng)的性能，解決了具體部件引發(fā)的技術(shù)問題。
【專利說明】一種鉆桿供水裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種擴孔輔助裝置，尤其是涉及一種鉆桿供水裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)礦井瓦斯治理規(guī)劃，采用現(xiàn)有抽放瓦斯的措施，鉆孔中的瓦斯?jié)舛韧_(dá)不到預(yù)期效果，主要是因為煤層透氣性差，通過實驗研究提出了水力沖孔的施工要領(lǐng)、水力沖孔及其消突機理，研究表明，采用底板巖巷穿層鉆孔與水力沖孔區(qū)域消突措施，可有效消除突出應(yīng)力，大幅度的增加煤層的透氣性，保障了工作面的安全高效回采。
[0003]而采取水壓沖孔時，需要不斷更換鉆桿鉆頭，因為開始要通入低壓水采用鉆頭鉆孔，然后通入高壓水進(jìn)行擴孔，然而擴孔時必須采用通高壓水的鉆桿，更換相當(dāng)麻煩而且需要兩套裝置。
[0004]高壓供水器是為鉆頭和鉆桿提供冷卻水的重要裝置，由于煤層開采的特殊性，因此要求開采過程中溫度不能過高，因此冷卻系統(tǒng)要求比較嚴(yán)格，為了給鉆頭鉆桿提供冷卻水，需要采用高壓供水器，由于鉆頭鉆桿一直在轉(zhuǎn)動，因此需要高壓供水器的與鉆桿之間通過連接接頭連接，以保證提供冷卻水的同時，不影響鉆桿的轉(zhuǎn)動，現(xiàn)有的接頭由于設(shè)置的其內(nèi)的供水口與鉆桿內(nèi)的水口不在一條直線上，供高壓水時，容易沖擊接頭的密封處，很容易造成密封處漏水，從而影響整個系統(tǒng)的密封性，造成達(dá)到鉆頭處的水壓變低，影響使用效果。
[0005]為了冷卻鉆頭方便打孔有時候需要通入高壓水即為壓力在lMPa_40MPa的冷卻水，采用現(xiàn)有的鉆桿往往出現(xiàn)在連接處漏水的情況，這樣不僅使得到達(dá)鉆頭的水量不足，同時水壓也會變低，影響使用，之前申請了密封鉆桿，然而密封段設(shè)置靠近兩段鉆桿外部的接縫處，在鉆桿連接時由于誤差造成的傾斜，會嚴(yán)重影響密封效果。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是為解決鉆桿密封性差以及供水接頭使用不便的問題，提供一種鉆桿供水裝置。
[0007]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題的不足，所采用的技術(shù)方案是:
一種鉆桿供水裝置，包括供水機構(gòu)、供水接頭和鉆桿，鉆桿通過供水接頭連接在供水機構(gòu)的出口上,所述的鉆桿包括復(fù)數(shù)段內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)的桿體,所述的桿體包括鉆孔段、位于鉆孔段兩端的連接頭和連接座，所述連接頭包括外壁上設(shè)置有錐螺紋的錐螺紋接頭和將錐螺紋接頭連接至鉆孔段上的連接段I，連接座包括開設(shè)有錐螺紋孔的錐螺紋座和與連接段I配合的連接段II，在錐螺紋接頭的另一端上設(shè)置有凸起段構(gòu)成密封連接段I，在錐螺紋座的末端上開設(shè)有一段光孔構(gòu)成與密封連接段I配合的密封連接段II，所述的密封連接段I包括凸起段、開設(shè)在凸起段上的凹槽和安裝在凹槽內(nèi)的密封圈，所述的密封連接段II為內(nèi)壁光滑且恰好與密封圈構(gòu)成密封配合的光潔面；
所述的供水接頭包括軸心處開設(shè)有軸向通孔的變徑軸、與高壓供水器出水端連接的膠管接頭和與鉆桿連接的連接套，變徑軸一端固定插入膠管接頭內(nèi)，另一端轉(zhuǎn)動安裝在連接套內(nèi)，膠管接頭和連接套的軸心處均開設(shè)有通孔且與變徑軸上通孔相互連通構(gòu)成供水通道以實現(xiàn)供水器的水輸出給鉆桿，所述的變徑軸通過一對軸承轉(zhuǎn)動設(shè)置在連接套上，變徑軸伸入連接套的末端處設(shè)置有密封圈以保證變徑軸和連接套間的密封性，靠近密封圈的軸承與連接套接觸的處開設(shè)有凹槽以減少軸承受到的摩擦，軸承之間設(shè)置有軸承夾套以保證軸承的安裝位置，所述的變徑軸上還設(shè)置有用于將軸承壓設(shè)在連接套內(nèi)的軸承壓蓋以限制軸承沿變徑軸軸向自由滑動。
[0008]桿體內(nèi)開設(shè)有沿其長度方向貫通的冷卻孔。
[0009]桿體上開設(shè)有排屑槽且排屑槽為U型槽。
[0010]所述的密封連接段I遠(yuǎn)離錐螺紋接頭的一端上設(shè)置有定位段，所述的密封連接段II上開設(shè)有與定位段配合的定位孔，定位孔與密封連接段II之間的過渡面為光潔面，保證定位孔與定位段配合時密封性。
[0011]密封連接段I為一段呈圓柱體狀的凸起段，所述的密封連接段II為一個呈圓柱體狀的孔。
[0012]膠管接頭與變徑軸連接處設(shè)置有0型圈以保證連接處的密封效果。
[0013]所述的軸承壓蓋與變徑軸連接處安裝有軸用彈性擋圈以限制軸承壓蓋沿變徑軸軸向自由滑動。
[0014]所述的軸承壓蓋與軸承連接的一端上還設(shè)置有一個卡設(shè)在連接套內(nèi)孔凹槽上的孔用彈性擋圈，孔用彈性擋圈與軸承壓蓋配合以限制軸承沿變徑軸軸向自由滑動。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過改進(jìn)整體結(jié)構(gòu)中的部件來提高整體系統(tǒng)的性能，解決了具體部件弓丨發(fā)的技術(shù)問題。
[0016]本發(fā)明的鉆桿設(shè)置有密封段，能夠保證在通入高壓水時，鉆桿各段之間的連接處密封嚴(yán)密不會出現(xiàn)漏水的情形，這樣就保證了鉆桿內(nèi)的水壓，而且在鉆桿上設(shè)置有定位孔和定位段減少了安裝誤差，避免了鉆桿傾斜，同時將密封段設(shè)置在遠(yuǎn)離兩個鉆桿外部的接縫處，而且定位孔與密封連接段II之間的過渡面為光潔面構(gòu)成了保護(hù)密封圈的臺階面，有效的解決了由于安裝傾斜造成的密封失效的問題，同時各段采用錐螺紋連接，安裝方便，開設(shè)有排屑槽，使排屑更加順暢。
[0017]本發(fā)明的供水接頭通過變徑軸、膠管接頭和連接套三個主要部件構(gòu)成了連接頭，并通過三者軸向處沿軸向的通孔構(gòu)成了供水通道避免了接頭內(nèi)水通道出現(xiàn)夾角，從而保證了連接處的密封性保證了到達(dá)鉆頭的水壓。
[0018]同時供水接頭在各個連接處均設(shè)置有密封部件，保證了密封性，同時通過軸承配合保證了連接頭一端固定一端轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)鉆桿在轉(zhuǎn)動過程中供水。
[0019]同時供水接頭僅有極少數(shù)的幾個部件，結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計相當(dāng)合理，部件之間拆卸安裝也極其方便，便于更換接頭中容易損壞的部位，從而節(jié)約成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2為本發(fā)明中供水接頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖3為本發(fā)明中鉆桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖4為圖3中鉆桿的安裝配合示意圖。
[0024]圖示標(biāo)記:1、供水接頭;101、膠管接頭;102和111、0型圈;103、變徑軸;104、軸用彈性擋圈；105、軸承壓蓋；106、彈性擋圈;107、軸承;108、軸承夾套;109、連接套;110、密封圈；2、鉆桿；201、連接段II ;202、錐螺紋座;203、定位孔;204、桿體;205、錐螺紋接頭；206、密封連接段I ;207、定位段；208、密封圈；209、連接段I ;210、冷卻孔；211、密封連接段II。

【具體實施方式】
[0025]圖中所示，【具體實施方式】如下:
一種鉆桿供水裝置，包括供水機構(gòu)、供水接頭1和鉆桿2，鉆桿2通過供水接頭1連接在供水機構(gòu)的出口上，所述的鉆桿2包括復(fù)數(shù)段內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)的桿體，所述的桿體包括鉆孔段204、位于鉆孔段204兩端的連接頭和連接座，所述連接頭包括外壁上設(shè)置有錐螺紋的錐螺紋接頭205和將錐螺紋接頭205連接至鉆孔段204上的連接段1209，連接座包括開設(shè)有錐螺紋孔的錐螺紋座202和與連接段1209配合的連接段11201，在錐螺紋接頭205的另一端上設(shè)置有凸起段構(gòu)成密封連接段1206，在錐螺紋座202的末端上開設(shè)有一段光孔構(gòu)成與密封連接段1206配合的密封連接段11211，所述的密封連接段1206包括凸起段、開設(shè)在凸起段上的凹槽和安裝在凹槽內(nèi)的密封圈208，所述的密封連接段II211為內(nèi)壁光滑且恰好與密封圈構(gòu)成密封配合的光潔面；
所述的供水接頭4包括軸心處開設(shè)有軸向通孔的變徑軸103、與高壓供水器出水端連接的膠管接頭101和與鉆桿連接的連接套109，變徑軸103 —端固定插入膠管接頭101內(nèi)，另一端轉(zhuǎn)動安裝在連接套109內(nèi)，膠管接頭101和連接套109的軸心處均開設(shè)有通孔且與變徑軸103上通孔相互連通構(gòu)成供水通道以實現(xiàn)供水器的水輸出給鉆桿，所述的變徑軸103通過一對軸承107轉(zhuǎn)動設(shè)置在連接套109上，變徑軸103伸入連接套109的末端處設(shè)置有密封圈110以保證變徑軸103和連接套109間的密封性，靠近密封圈110的軸承107與連接套109接觸的處開設(shè)有凹槽以減少軸承107受到的摩擦，軸承107之間設(shè)置有軸承夾套108以保證軸承107的安裝位置，所述的變徑軸103上還設(shè)置有用于將軸承107壓設(shè)在連接套109內(nèi)的軸承壓蓋105以限制軸承107沿變徑軸103軸向自由滑動。
[0026]所述的桿體204內(nèi)開設(shè)有沿其長度方向貫通的冷卻孔210。
[0027]所述的桿體204上開設(shè)有排屑槽且排屑槽為U型槽。
[0028]所述的密封連接段1206遠(yuǎn)離錐螺紋接頭205的一端上設(shè)置有定位段207，所述的密封連接段II211上開設(shè)有與定位段配合的定位孔203，定位孔203與密封連接段II211之間的過渡面為光潔面，保證定位孔203與定位段207配合時密封性。
[0029]所述的密封連接段1206為一段呈圓柱體狀的凸起段，所述的密封連接段II211為一個呈圓柱體狀的孔。
[0030]所述的膠管接頭101與變徑軸103連接處設(shè)置有0型圈102以保證連接處的密封效果。
[0031]所述的軸承壓蓋105與變徑軸103連接處安裝有軸用彈性擋圈104以限制軸承壓蓋105沿變徑軸103軸向自由滑動。
[0032]所述的軸承壓蓋105與軸承107連接的一端上還設(shè)置有一個卡設(shè)在連接套109內(nèi)孔凹槽上的孔用彈性擋圈106，孔用彈性擋圈106與軸承壓蓋105配合以限制軸承107沿變徑軸103軸向自由滑動。
[0033]本發(fā)明中的供水接頭連接水泵和鉆桿，其中膠管接頭與水泵的出水端連接，連接套與鉆桿連接，連接套遠(yuǎn)離與變徑軸連接的一端的外徑上設(shè)置有螺紋以便于連接在鉆桿上，采用螺紋連接方式并在末端設(shè)置有0型圈以保證密封性，在鉆桿轉(zhuǎn)動時連接套不斷轉(zhuǎn)動，而變徑軸和膠管接頭1固定在供水器上保持不動，保證了在鉆桿工作時，供水器不斷供水，同時三個部件內(nèi)的通孔構(gòu)成供水通道，通道一端與供水器的輸出端連接，另一端與鉆桿內(nèi)的冷卻水通道連通，接頭整個通道為直通道避免了沖擊造成的密封不嚴(yán)。
[0034]本發(fā)明中所述的鉆桿可以為圓弧多棱鉆桿也可以為普通圓柱形鉆桿，也可以為攪龍圓柱形鉆桿，圓弧多棱鉆桿是指桿體包括至少兩段截面呈正三角形，且為中空結(jié)構(gòu)的桿體，所述的桿體正三角形截面的三個角呈圓角，三個圓角位于同一圓周上，正三角形截面的三個邊呈向內(nèi)凹的圓弧狀，桿體的內(nèi)壁形狀和外壁形狀一致，普通圓柱形鉆桿是指桿體包括至少兩段截面呈圓柱形，且為中空結(jié)構(gòu)的桿體，所述的攪龍圓柱形鉆桿為圓柱形鉆桿外表面開設(shè)有螺紋型凹槽的圓柱形鉆桿。
【權(quán)利要求】
1.一種鉆桿供水裝置，包括供水機構(gòu)、供水接頭(I)和鉆桿(2)，鉆桿(2)通過供水接頭(I)連接在供水機構(gòu)的出口上，其特征在于:所述的鉆桿(2)包括復(fù)數(shù)段內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)的桿體，所述的桿體包括鉆孔段(204)、位于鉆孔段(204)兩端的連接頭和連接座，所述連接頭包括外壁上設(shè)置有錐螺紋的錐螺紋接頭(205)和將錐螺紋接頭(205)連接至鉆孔段(204)上的連接段I (209)，連接座包括開設(shè)有錐螺紋孔的錐螺紋座(202)和與連接段I(209)配合的連接段II (201)，在錐螺紋接頭(205)的另一端上設(shè)置有凸起段構(gòu)成密封連接段I (206)，在錐螺紋座(202)的末端上開設(shè)有一段光孔構(gòu)成與密封連接段I (206)配合的密封連接段II (211)，所述的密封連接段I (206)包括凸起段、開設(shè)在凸起段上的凹槽和安裝在凹槽內(nèi)的密封圈(208)，所述的密封連接段II (211)為內(nèi)壁光滑且恰好與密封圈構(gòu)成密封配合的光潔面； 所述的供水接頭(4)包括軸心處開設(shè)有軸向通孔的變徑軸(103)、與高壓供水器出水端連接的膠管接頭(101)和與鉆桿連接的連接套(109)，變徑軸(103) —端固定插入膠管接頭(101)內(nèi)，另一端轉(zhuǎn)動安裝在連接套(109)內(nèi)，膠管接頭(101)和連接套(109)的軸心處均開設(shè)有通孔且與變徑軸(103)上通孔相互連通構(gòu)成供水通道以實現(xiàn)供水器的水輸出給鉆桿，所述的變徑軸(103)通過一對軸承(107)轉(zhuǎn)動設(shè)置在連接套(109)上，變徑軸(103)伸入連接套(109)的末端處設(shè)置有密封圈(110)以保證變徑軸(103)和連接套(109)間的密封性，靠近密封圈(110)的軸承(107)與連接套(109)接觸的處開設(shè)有凹槽以減少軸承(107)受到的摩擦，軸承(107)之間設(shè)置有軸承夾套(108)以保證軸承(107)的安裝位置,所述的變徑軸(103)上還設(shè)置有用于將軸承(107)壓設(shè)在連接套(109)內(nèi)的軸承壓蓋(105)以限制軸承(107)沿變徑軸(103)軸向自由滑動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆桿供水裝置，其特征在于:所述的桿體(204)內(nèi)開設(shè)有沿其長度方向貫通的冷卻孔(210)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆桿供水裝置，其特征在于:所述的桿體(204)上開設(shè)有排屑槽且排屑槽為U型槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆桿供水裝置，其特征在于:所述的密封連接段1(206)遠(yuǎn)離錐螺紋接頭(205)的一端上設(shè)置有定位段(207)，所述的密封連接段II (211)上開設(shè)有與定位段配合的定位孔(203)，定位孔(203)與密封連接段II (211)之間的過渡面為光潔面，保證定位孔(203)與定位段(207)配合時密封性。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆桿供水裝置，其特征在于:所述的密封連接段1(206)為一段呈圓柱體狀的凸起段，所述的密封連接段II (211)為一個呈圓柱體狀的孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆桿供水裝置，其特征在于:所述的膠管接頭(101)與變徑軸(103)連接處設(shè)置有O型圈(102)以保證連接處的密封效果。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆桿供水裝置，其特征在于:所述的軸承壓蓋(105)與變徑軸(103)連接處安裝有軸用彈性擋圈(104)以限制軸承壓蓋(105)沿變徑軸(103)軸向自由滑動。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆桿供水裝置，其特征在于:所述的軸承壓蓋(105)與軸承(107)連接的一端上還設(shè)置有一個卡設(shè)在連接套(109)內(nèi)孔凹槽上的孔用彈性擋圈(106)，孔用彈性擋圈(106)與軸承壓蓋(105)配合以限制軸承(107)沿變徑軸(103)軸向自由滑動。
【文檔編號】E21B17/042GK104295248SQ201410474320
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月18日
【發(fā)明者】朱親, 郭春峰 申請人:平頂山市安泰華礦用安全設(shè)備制造有限公司