鑽杆拆卸裝置的製作方法
2023-07-10 21:10:16 1
專利名稱：鑽杆拆卸裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及燃氣管道施工技術領域，尤其涉及一種用於拆卸非開挖施 工鑽杆的鑽杆拆卸裝置。
背景技術：
水平定向鑽技術作為非開挖技術中最具有活力的一項施工技術，能在一定 曲率半徑範圍內繞開障礙物，能避免破壞管線經過地區的生態環境，具有精確 導向，環保，效率高等特點。目前在國內已經被廣泛地應用在石油、天然氣、 電力、電訊等施工領域。
水平定向鑽技術是以多根直線型的鑽桿頭尾連接，進行至少一次鑽導向孔 並回拖管線的作業，實現一個大曲率的鑽孔軌跡。在實際應用中，根據鑽機能 力和待鋪設管線的直徑大小、地質條件等方面的影響，經常需要經過多次擴孔 才能回拖管線。在導向孔施工中通過鑽杆的連接把導向鑽頭送到預定點出土， 在回擴施工中通過鑽杆的連接把導向孔擴大到預定的口徑，在回拖施工中通過 鑽杆的連接把管道回拖到已經擴好的孔內。因此，鑽杆的連接與裝卸是水平定 向鑽技術中必不可少且很重要的工序，該工序的施工效率及可靠性是整個水平 定向鑽施工的基本保證。
但在實際應用中，由於地質條件特殊等因素的影響，經常造成回擴、回拖 過程中鑽杆的扭矩大大增加，彼此連接的兩根鑽杆容易在連接處卡死，單靠鑽 機和虎鉗配合難以甚至是無法拆卸鑽杆，進而影響施工效率。尤其是，隨著回 擴、回拖時間的延長，施工過程中導向孔孔道發生坍塌的可能性就越大，水平 定向鑽工程施工一次成功的可能性也就越小。
具體如，在某次天然氣鋼管定向穿越工程中，鋪設的管材為DN500鋼管， 定向穿越長度為300米，穿越地層的地質條件主要為膨脹性粘土。管道在經過 (2 500、 C800共2次回擴後進行回拖施工。管道回拖施工到60米時鑽杆被擰 死，經過2個多小時的努力鑽杆終於被拆卸開，但管道已經被粘土抱住，導致 了施工的失敗。為彌補失敗，採用巻揚機把管道從後面倒拖出來。此次事故造 成直接經濟損失五萬多元，延誤工期三天。
為儘可能地避免類似上述事故的再次發生，技術人員嚴格按照作業規程施 工，並採取了多種預防辦法，如控制回擴、回拖的速度，加強鑽杆的保養，配 備多種口徑的回擴器，改造鑽機虎鉗等技術措施，但還是難以完全避免鑽杆抱死現象的時有發生。如在一為防止隧道下沉而採取隧道底注漿形式的基礎加固
施工工程中，該工程定向穿越長度420米，穿越地層條件主要為粘土和流沙地 質。工程在導向施工結束後進行鑽杆回抽時，連接著的兩根鑽杆被擰死，經過 3個多小時的努力鑽杆終於被拆卸開但管道已經被流沙抱住，導致施工失敗。 此次事故造成直接經濟損失四萬多元，延誤工期三天。而如果能快速、可靠地 將抱死的鑽杆拆卸開，則可以避免施工的失敗。
因此，本領域的技術人員致力於開發一種結構簡單、施工效率高的鑽杆拆 卸裝置。
實用新型內容
有鑑於現有技術的上述缺陷，本實用新型所要解決的技術問題是提供一種 結構簡單、施工效率高的鑽杆拆卸裝置。
為實現上述目的，本實用新型提供了一種鑽杆拆卸裝置，用於拆卸處於連 接狀態的第一鑽杆和第二鑽杆，包括與所述第一鑽杆卡接的第一虎鉗，及與所 述第二鑽杆卡接的第二虎鉗；所述第一虎鉗與所述第二虎鉗之間設置有手動葫 蘆，所述手動葫蘆的固定端與所述第一虎鉗或所述第二虎鉗連接，所述手動葫 蘆的負荷鏈條與所述第二虎鉗或所述第一虎鉗連接。
本實用新型結構簡單，實施便利。通過在兩個虎鉗之間設置手動葫蘆結構， 大大提升了整個裝置在拆卸抱死的鑽杆時的扭矩，提高了拆卸鑽杆施工的效率 和可靠性，解決了現有技術中存在的拆卸鑽杆效率低下的技術問題。
在本實用新型的較佳實施方式中，所述第一虎鉗與所述第二虎鉗之間的夾 角為30°至120° ，尤其是，所述第一虎鉗與所述第二虎鉗之間的夾角為60。。
根據受力分析的計算，第一虎鉗與第二虎鉗之間的夾角的選擇對施工的實 際效果具有很大的影響。角度選擇太大，分解到兩個虎鉗的重力方向上的分力 太大，分解到兩個虎鉗上形成有效扭矩的作用力太小，降低了手動葫蘆的力倍 增效果，所形成的扭矩太小，不利於施工。角度選擇太小，施工空間受到局限， 也不利於施工。通過反覆實踐，技術人員得出角度選取在上述範圍內對施工的 實際效果最有利。
在本實用新型的另一較佳實施方式中，所述第一虎鉗或所述第二虎鉗具有 弧形的鉗塊卡口。
通過將虎鉗的鉗塊卡口改進為弧形，可以增加鉗塊與鑽杆的接觸面積，增 加兩者之間的摩擦力，有效防止拆卸鑽杆時鉗塊在鑽杆上打滑。
另外，所述手動葫蘆還可以與一電機動力連接，以電動機為外力做功，改 善整個拆卸裝置的動力性能。
以下將結合附圖對本實用新型的構思、具體結構及產生的技術效果作進一步說明，以充分地了解本實用新型的目的、特徵和效果。
圖1是本實用新型一具體實施例的立體示意圖； 圖2是圖l所示實施例的側向示意圖。
具體實施方式
本實用新型的鑽杆拆卸裝置主要適用於拆卸處於連接狀態、尤其是抱死狀 態的兩根鑽杆。
如圖1、圖2所示為本實用新型的鑽杆拆卸裝置一具體實施例，第一鑽杆 30與第二鑽杆40以內、外螺紋的方式連接並處於抱死狀態。
鑽杆拆卸裝置主要包括第一虎鉗10、第二虎鉗20。第一虎鉗10通過鉗塊 卡口IOI、 102半環抱住第一鑽杆30，形成卡接關係。同樣地，第二虎鉗20與 第一鑽杆40也通過鉗塊形成卡接關係。
在本具體實施例中，各鉗塊卡口均為與鑽杆30、 40的圓弧外型較匹配的 弧形卡口，增加了鉗塊與鑽杆的接觸面積，增加兩者之間的摩擦力，有效防止 拆卸鑽杆時鉗塊在鑽杆上打滑。
第一虎鉗10與第一虎鉗20之間的夾角大約為60° 。在本實用新型的其他 較佳實施方式中，第一虎鉗10與第一虎鉗20之間的夾角可以選取為30°至 120° 。
在第一虎鉗10與第一虎鉗20之間還設置有手動葫蘆50 (俗稱"倒鏈")。 本實施例中，手動葫蘆50的固定端502與第一虎鉗10固定連接，手動葫蘆50 的負荷鏈條501與第二虎鉗20固定連接。
操作人員拉動牽引鏈條503帶動動力盤，動力盤帶動內部齒輪，齒輪通過 減速加力的原理使末端齒輪上的負荷鏈條501轉動，從而使與負荷鏈條501連 接第二虎鉗20向第一虎鉗10方向靠攏移動。
由於第一虎鉗10、第二虎鉗20分別與鑽杆30、鑽杆40卡接，因此在第 一虎鉗10、第二虎鉗20靠攏運動時，就使鑽杆30、鑽杆40之間相對轉動， 解開抱死的狀態。
由於手動葫蘆具有以小作用力得到大扭矩的特點，因此，本實用新型的裝 置可以快速解開抱死的鑽杆，解決現有技術中存在的問題。
本實用新型結構簡單，實施便利。通過在兩個虎鉗之間設置手動葫蘆結構， 大大提升了整個裝置在拆卸抱死的鑽杆時的扭矩，提高了拆卸鑽杆施工的效率 和可靠性，解決了現有技術中存在的拆卸鑽杆效率低下的技術問題。
在本實用新型的另一較佳實施方式中，手動萌蘆還可以與一電機動力連接，以電動機為外力做功，改善整個拆卸裝置的動力性能。
以上詳細描述了本實用新型的較佳具體實施例。應當理解，本領域的普通 技術無需創造性勞動就可以根據本實用新型的構思作出諸多修改和變化。因 此，凡本技術領域中技術人員依本實用新型的構思在現有技術的基礎上通過邏 輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在本實用新型的權利 要求保護範圍內。
權利要求1、一種鑽杆拆卸裝置，用於拆卸處於連接狀態的第一鑽杆和第二鑽杆，包括與所述第一鑽杆卡接的第一虎鉗，及與所述第二鑽杆卡接的第二虎鉗；其特徵在於所述第一虎鉗與所述第二虎鉗之間設置有手動葫蘆，所述手動葫蘆的固定端與所述第一虎鉗或所述第二虎鉗連接，所述手動葫蘆的負荷鏈條與所述第二虎鉗或所述第一虎鉗連接。
2、 如權利要求1所述的鑽杆拆卸裝置，其特徵在於所述第一虎鉗與所述 第二虎鉗之間的夾角為30°至120° 。
3、 如權利要求2所述的鑽杆拆卸裝置，其特徵在於所述第一虎鉗與所述第二虎鉗之間的夾角為60° 。
4、 如權利要求1所述的鑽杆拆卸裝置，其特徵在於所述第一虎鉗或所述第二虎鉗具有弧形的鉗塊卡口。
5、 如權利要求1所述的鑽杆拆卸裝置，其特徵在於所述手動葫蘆與一電機動力連接。
專利摘要本實用新型公開了一種鑽杆拆卸裝置，用於拆卸處於連接狀態的第一鑽杆和第二鑽杆，包括與所述第一鑽杆卡接的第一虎鉗，及與所述第二鑽杆卡接的第二虎鉗；所述第一虎鉗與所述第二虎鉗之間設置有手動葫蘆，所述手動葫蘆的固定端與所述第一虎鉗或所述第二虎鉗連接，所述手動葫蘆的負荷鏈條與所述第二虎鉗或所述第一虎鉗連接。本實用新型結構簡單，實施便利。通過在兩個虎鉗之間設置手動葫蘆結構，大大提升了整個裝置在拆卸抱死的鑽杆時的扭矩，提高了拆卸鑽杆施工的效率和可靠性，解決了現有技術中存在的拆卸鑽杆效率低下的技術問題。
文檔編號E21B19/00GK201363110SQ20092006918
公開日2009年12月16日 申請日期2009年3月20日 優先權日2009年3月20日
發明者帆 張, 範雲浩 申請人:上海煤氣第二管線工程有限公司