插入式彈卡鑽杆接頭的製作方法
2023-06-08 02:04:56 2
專利名稱:插入式彈卡鑽杆接頭的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種野外鑽機使用的插入式彈卡鑽杆接頭。
煤田、礦山、地質、工程和石油等行業都使用鑽機,鑽杆則用帶絲扣的普通接頭連接。由於經常裝卸,鑽杆絲扣往往過度磨損而造成脫扣或部分絲扣折斷事故;由於鑽杆在鑽孔內承受較大的機械扭力,擰卸時需要3~4人用大管鉗強行作業,卸一根鑽杆一般都需用十幾分鐘或更多的時間。所以說,現有的鑽杆普通接頭既浪費工時,也浪費人力和物力。雖然也有專用的擰管機,但結構複雜,消耗動力,效果也很不理想有不少已閒置不用。經檢索,目前國內外還沒有發現與本發明相關的專利文獻。
本發明的目的就在於提供一種野外鑽機適用的擰卸省時省力的插入式鑽杆接頭。
本發明的主要組成部件是下接頭1、筒狀彈簧卡套3、鎖環6和上接頭8。
上接頭8的上端用普通接頭與鑽機的鑽杆連接,下端是連接螺紋公扣9。下接頭1的下端用普通接頭與待連接的鑽杆連接,上端是連接螺紋母扣10。上接頭8的連接螺紋公扣9對準下接頭1的連接螺紋母扣10,在鑽杆自重的作用下,公扣9自動旋入母扣10。此後以筒狀彈簧卡套3將上下兩個接頭自動鎖緊,再用鎖環6限位。這樣就實現了兩根鑽杆的連接。由於兩接頭的連接螺紋與鑽杆的旋轉方向一致,鑽機開動後越旋越緊,使上下兩根鑽杆牢固地連接起來。密封圖4的作用是防止衝洗液進入連接螺紋內。
解體時,將專用解體工具的插筒插入筒狀彈簧卡套3外側與護罩5內側之間的間隙中,把鎖環6頂起4~6毫米。這時彈簧7被壓縮,使鎖環6和筒狀彈簧卡套3的自鎖面脫離,失去自鎖力上接頭8和下接頭1就自動脫開。
上接頭8的連接螺紋公扣9和下接頭1的連接螺紋母扣10均為4~12頭、85°~110°的導程螺紋。筒狀彈簧卡套3用65Mn彈簧鋼或其它鋼材製做,沾火硬度HRC45°~52°;鎖環6用45#鋼製做,調質硬度HB217~255,卡套和鎖環的自鎖角為7°~12°。
本發明適用於連接直徑φ42~89mm的各種鑽杆,上、下接頭連接鑽杆一端的外徑與所連鑽杆的外徑相同,用普通接頭連接。
本插入式彈卡鑽杆接頭抗扭矩800kg/m,許用的最大拉力為12000kg,使用最大拉力為4000kg。全部組成部件均用公知的方法製做。
使用這種彈卡接頭可取得如下效果1、減輕工人的笨重體力勞動強度常規方法需要3~4人用大管鉗卸扣;用彈卡接頭只要1人即可完成;
2、節省時間用常規方法卸一組鑽杆需用10多分鐘或更多的時間,用彈卡接頭每卸一組可節約5~10分鐘;
3、提高鑽進效率減少輔助時間,增加純鑽進時間;
4、減少孔內事故使用本彈卡接頭不會發生鑽杆脫扣、倒扣或絲扣部分折斷等使用普通接頭時常見的事故;
5、不需附加設備或裝置。
圖1是插入式彈卡接頭裝配圖。
圖2是下接頭圖。
圖3是上接頭圖。
圖4是筒狀彈簧卡套圖。
在圖中1為下接頭;
2為螺母;
3為筒狀彈簧卡套;
4為密封圈;
5為護罩;
6為鎖環;
7為彈簧;
8為上接頭;
9為上接頭連接螺紋公扣;
10為下接頭連接螺紋母扣;
由3根鑽杆連成的立根鑽杆,是插入式彈卡接頭的連接單元,即兩根立根鑽杆用這種彈卡接頭連接。將圓螺母2和筒狀彈簧卡套3套在下接頭1上,密封圖4裝在下接頭1的連接螺紋母扣10中,用普通接頭把下接頭裝在孔內的立根鑽杆上端。將護罩5、鎖環6和彈卡7套在上接頭8上,用普通接頭裝在主動鑽杆下端。將上、下接頭的連接螺紋公扣9和連接螺紋母扣10對準,借重力作用使之自動旋緊。用筒狀彈簧卡套3將兩個接頭自鎖,並用鎖環6限位。裝好圓螺母2、彈簧7和護罩5,經檢查確認安裝質量合格後,即可開機鑽進。
需要解體時,將專用解體工具的插筒插入筒狀彈簧卡套3外側與護罩5內側之間的間隙中,頂起鎖環6,鎖環6和筒狀彈簧卡套3的自鎖面脫離,上接頭8和下接頭1就自動脫開。
權利要求
1.一種供野外鑽機使用的插入式彈卡鑽杆接頭,其特徵是主要由下接頭1、上接頭8、筒狀彈簧卡套3和鎖環6組成;上接頭8的連接螺紋公扣9插到下接頭的連接螺紋母扣10中,在重力作用下自動旋緊,再用筒狀彈簧卡套3將它們自鎖並用鎖環6限位。
2.一種如權利要求1中所述的插入式彈卡接頭,其特徵是主要零件下接頭1的連接螺紋母扣10和上接頭8的連接螺紋公扣9均為4~12頭、85°~110°的導程螺紋;它們的另一端用普通接頭與鑽杆連接,其外徑與待連接的鑽杆的外徑(φ42~89mm)相同。
3.一種如權利要求1中所述的插入式彈卡接頭,其特徵是主要零件筒狀彈簧卡套3的自鎖角度為7°~12°。
4.一種如權利要求1中所述的插入式彈卡接頭,其特徵是主要零件鎖環6系筒狀彈簧卡套3的限位裝置,其自鎖角度為7°~12°。
全文摘要
本發明提供了一種野外鑽機使用的插入式彈卡鑽杆接頭。它的兩個主要組成部件——上接頭和下接頭各有一端與鑽杆相連,它們的另一端即連接螺紋公扣和連接螺紋母扣自動旋緊,借筒狀彈簧卡套將兩個接頭鎖緊,並用鎖環限位,從而把兩根鑽杆連接起來。這種彈卡接頭結構簡單,不需附加設備和動力,操作方便而且節省人力和時間,能提高鑽進效率。
文檔編號E21B17/04GK1034242SQ88100028
公開日1989年7月26日 申請日期1988年1月11日 優先權日1988年1月11日
發明者張風山, 李方達, 付文和 申請人:通化市山城能源鑽採機械廠