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鑄鋼雙螺紋鉆桿

閱讀：1023發(fā)布：2020-06-29

專利匯可以提供鑄鋼雙螺紋鉆桿專利檢索，專利查詢，專利分析的服務(wù)。并且本 發(fā)明 公開了一種鑄 鋼 雙 螺紋 鉆桿 ，包括鉆桿本體和 支撐 裝置，鉆桿本體的內(nèi)部中空，其一端連接 鉆頭 ，另一端連接驅(qū)動(dòng)裝置，鉆桿本體的外圓柱面上設(shè)有與鉆頭螺旋方向相反的螺旋凹槽，螺旋凹槽的底部設(shè)有凸起的助排 齒條 ，助排齒條與螺旋凹槽相平行；驅(qū)動(dòng)裝置包括提供旋轉(zhuǎn) 力 和進(jìn)給力的動(dòng)力源、導(dǎo)向裝置以及連接動(dòng)力源與鉆桿本體的驅(qū)動(dòng)節(jié)，驅(qū)動(dòng)節(jié)為變向傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)向裝置套在鉆桿本體外側(cè)用于限制鉆桿本體的徑向移動(dòng)，其與鉆桿本體滑動(dòng)配合。在鉆孔過程中，渣 塊 由鉆頭進(jìn)入到螺旋凹槽中；在助排齒條向后推進(jìn)的作用下，沿方向螺旋上升最終排出到鉆孔外。鉆桿本體的鉆孔過程中，鉆桿本體可在一定 角 度內(nèi)進(jìn)行擺動(dòng)。，下面是鑄鋼雙螺紋鉆桿專利的具體信息內(nèi)容。

1.鑄鋼雙螺紋鉆桿，包括鉆桿本體和支撐裝置，所述鉆桿本體的內(nèi)部中空，其一端連接鉆頭，另一端連接驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于：所述鉆桿本體的外圓柱面上設(shè)有與鉆頭螺旋方向相反的螺旋凹槽，所述螺旋凹槽的底部設(shè)有凸起的助排齒條，所述助排齒條與所述螺旋凹槽相平行；所述驅(qū)動(dòng)裝置包括提供旋轉(zhuǎn)力和進(jìn)給力的動(dòng)力源、導(dǎo)向裝置以及連接所述動(dòng)力源與所述鉆桿本體的驅(qū)動(dòng)節(jié)，所述驅(qū)動(dòng)節(jié)為變向傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)向裝置套在鉆桿本體外側(cè)用于限制鉆桿本體的徑向移動(dòng)，其與鉆桿本體滑動(dòng)配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述鑄鋼雙螺紋鉆桿，其特征在于：所述驅(qū)動(dòng)節(jié)包括鐘形殼、鋼球、星形套、保持架以及傳動(dòng)軸，所述傳動(dòng)軸的一端與星形套同軸固定連接，另一端與動(dòng)力源相連接，所述鐘形殼內(nèi)側(cè)的星形套的外側(cè)均設(shè)有球道，所述鋼球在保持架的軸向約束下在所述球道中滾動(dòng)，所述鐘形殼包括殼體和連接桿，所述連接桿軸心處中空，其端部設(shè)有與鉆桿本體上的連接孔相配合的連接頭，連接桿的外圓柱面上設(shè)有用于供水或供氣的供給孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述鑄鋼雙螺紋鉆桿，其特征在于：所述連接桿外側(cè)設(shè)有供水供氣裝置，所述供水供氣裝置包括基座、同軸設(shè)有的兩個(gè)軸承，兩個(gè)軸承之間設(shè)有擋圈，所述擋圈設(shè)有與連接桿的供給孔相對應(yīng)的通孔，所述通孔與供水源或供氣源相連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述鑄鋼雙螺紋鉆桿，其特征在于：所述導(dǎo)向裝置包括支架、套筒，所述套筒固定在所述支架上，鉆桿本體從套筒內(nèi)部穿過，所述支架固定在被鉆孔的受體上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述鑄鋼雙螺紋鉆桿，其特征在于：所述支架上設(shè)有存在冷卻液的箱體以及向套筒中加注冷卻液的噴頭。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述鑄鋼雙螺紋鉆桿，其特征在于：所述鉆桿本體的連接孔為臺階形，連接桿的連接頭為臺階孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述鑄鋼雙螺紋鉆桿，其特征在于：所述螺旋凹槽內(nèi)設(shè)有泄壓孔，所述泄壓孔與所述助排齒條交替設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述鑄鋼雙螺紋鉆桿，其特征在于：所述螺旋凹槽的螺距大于鉆頭的螺距。

說明書全文

鑄鋼雙螺紋鉆桿

技術(shù)領(lǐng)域

[0001] 本發(fā)明鉆桿技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種鑄鋼雙螺紋鉆桿。

背景技術(shù)

[0002] 鉆桿廣泛應(yīng)用在煤礦、石油、天然氣等化石燃料的開采過程中。目前，在煤礦開采方面，國內(nèi)在松軟突出煤層鉆進(jìn)方面，普遍采用的鉆桿有螺旋（低螺旋）鉆桿和三棱鉆桿。由于螺旋刻槽鉆桿直徑遠(yuǎn)小于鉆孔直徑，鉆桿不具備護(hù)孔能力，排渣能力不足，導(dǎo)致孔壁煤體易出現(xiàn)失穩(wěn)變形甚至塌孔現(xiàn)象；機(jī)器的振動(dòng)以及塌孔現(xiàn)象都有可能造成鉆桿的折斷。在石油、天然氣開采方面，海上鉆井平臺在遭遇惡劣天氣（如臺風(fēng)）時(shí)，鉆桿和其鉆桿升降裝置會劇烈晃動(dòng)，容易造成其接觸位置折斷。目前存在使用橡膠空氣彈簧設(shè)置在鉆桿與鉆桿升降裝置之間的方式來避免鉆桿折斷，但是該種解決方案同時(shí)會影響鉆桿升降機(jī)構(gòu)的效率，同時(shí)能耗增大。

發(fā)明內(nèi)容

[0003] 針對上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種排渣能力強(qiáng)且能夠防止鉆桿折斷的鑄鋼雙螺紋鉆桿。
[0004] 為達(dá)到上述目的，采用以下技術(shù)方案。
[0005] 一種鑄鋼雙螺紋鉆桿，包括鉆桿本體和支撐裝置，所述鉆桿本體的內(nèi)部中空，其一端連接鉆頭，另一端連接驅(qū)動(dòng)裝置，所述鉆桿本體的外圓柱面上設(shè)有與鉆頭螺旋方向相反的螺旋凹槽，所述螺旋凹槽的底部設(shè)有凸起的助排齒條，所述助排齒條與所述螺旋凹槽相平行；所述驅(qū)動(dòng)裝置包括提供旋轉(zhuǎn)力和進(jìn)給力的動(dòng)力源、導(dǎo)向裝置以及連接所述動(dòng)力源與所述鉆桿本體的驅(qū)動(dòng)節(jié)，所述驅(qū)動(dòng)節(jié)為變向傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)向裝置套在鉆桿本體外側(cè)用于限制鉆桿本體的徑向移動(dòng)，其與鉆桿本體滑動(dòng)配合。
[0006] 所述驅(qū)動(dòng)節(jié)包括鐘形殼、鋼球、星形套、保持架以及傳動(dòng)軸，所述傳動(dòng)軸的一端與星形套同軸固定連接，另一端與動(dòng)力源相連接，所述鐘形殼內(nèi)側(cè)的星形套的外側(cè)均設(shè)有球道，所述鋼球在保持架的軸向約束下在所述球道中滾動(dòng)，所述鐘形殼包括殼體和連接桿，所述連接桿軸心處中空，其端部設(shè)有與鉆桿本體上的連接孔相配合的連接頭，連接桿的外圓柱面上設(shè)有用于供水或供氣的供給孔。相比于橡膠空氣彈簧，該驅(qū)動(dòng)節(jié)既能給予鉆桿擺動(dòng)的自由度，又能不多消耗能量，也提高了工作效率。
[0007] 所述連接桿外側(cè)設(shè)有供水供氣裝置，所述供水供氣裝置包括基座、同軸設(shè)有的兩個(gè)軸承，兩個(gè)軸承之間設(shè)有擋圈，所述擋圈設(shè)有與連接桿的供給孔相對應(yīng)的通孔，所述通孔與供水源或供氣源相連通。為鉆桿供水、供氣服務(wù)。
[0008] 所述導(dǎo)向裝置包括支架、套筒，所述套筒固定在所述支架上，鉆桿本體從套筒內(nèi)部穿過，所述支架固定在被鉆孔的受體上。
[0009] 所述支架上設(shè)有存在冷卻液的箱體以及向套筒中加注冷卻液的噴頭。防止套筒溫度過高。
[0010] 所述鉆桿本體的連接孔為臺階形，連接桿的連接頭為臺階孔。
[0011] 所述螺旋凹槽內(nèi)設(shè)有泄壓孔，所述泄壓孔與所述助排齒條交替設(shè)置。減輕鉆孔本體內(nèi)的壓力，防止塌孔。
[0012] 所述螺旋凹槽的螺距大于鉆頭的螺距。該設(shè)置是為了兼顧排渣和揚(yáng)渣的效果。
[0013] 有益效果：該鑄鋼雙螺紋鉆桿，通過設(shè)置助排齒條，在鉆孔過程中，渣塊由鉆頭進(jìn)入到螺旋凹槽中；在助排齒條向后推進(jìn)的作用下，沿方向螺旋上升最終排出到鉆孔外；排渣能力增強(qiáng)，防止塌孔。驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置驅(qū)動(dòng)節(jié)，鉆桿本體的鉆孔過程中，如遇到地面或海面的晃動(dòng)，鉆桿本體可在一定角度內(nèi)進(jìn)行擺動(dòng)，從而不影響鉆孔工作的正常運(yùn)行。既提高了工作效率，又能防止鉆桿折斷。附圖說明
[0014] 圖1是實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是驅(qū)動(dòng)節(jié)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是鉆桿本體的結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

[0015] 以下由特定的具體實(shí)施例說明本發(fā)明的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。
[0016] 請參閱圖1。本說明書所附圖所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí)，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的范圍，其相對關(guān)系的改變或調(diào)整，在無實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本發(fā)明可實(shí)施的范疇。
[0017] 如圖1、圖3所示，一種鑄鋼雙螺紋鉆桿，包括鉆桿本體2和支撐裝置1，所述鉆桿本體2的內(nèi)部中空，其一端連接鉆頭3，另一端連接驅(qū)動(dòng)裝置4，所述鉆桿本體2的外圓柱面上設(shè)有與鉆頭3螺旋方向相反的螺旋凹槽21，所述螺旋凹槽21的底部設(shè)有凸起的助排齒條22，所述助排齒條22與所述螺旋凹槽21相平行；所述驅(qū)動(dòng)裝置4包括提供旋轉(zhuǎn)力和進(jìn)給力的動(dòng)力源7、導(dǎo)向裝置5以及連接所述動(dòng)力源7與所述鉆桿本體2的驅(qū)動(dòng)節(jié)8，所述驅(qū)動(dòng)節(jié)8為變向傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)向裝置5套在鉆桿本體2外側(cè)用于限制鉆桿本體2的徑向移動(dòng)，其與鉆桿本體2滑動(dòng)配合。
[0018] 如圖2所示，所述驅(qū)動(dòng)節(jié)8包括鐘形殼81、鋼球82、星形套83、保持架84以及傳動(dòng)軸85，所述傳動(dòng)軸85的一端與星形套83同軸固定連接，另一端與動(dòng)力源7相連接，所述鐘形殼
81內(nèi)側(cè)的星形套83的外側(cè)均設(shè)有球道，所述鋼球82在保持架84的軸向約束下在所述球道中滾動(dòng)，所述鐘形殼81包括殼體和連接桿86，所述連接桿86軸心處中空，其端部設(shè)有與鉆桿本體2上的連接孔相配合的連接頭86，連接桿86的外圓柱面上設(shè)有用于供水或供氣的供給孔
87。相比于橡膠空氣彈簧，該驅(qū)動(dòng)節(jié)8既能給予鉆桿擺動(dòng)的自由度，又能不多消耗能量，也提高了工作效率。
[0019] 所述連接桿86外側(cè)設(shè)有供水供氣裝置6，所述供水供氣裝置6包括基座、同軸設(shè)有的兩個(gè)軸承61，兩個(gè)軸承61之間設(shè)有擋圈62，所述擋圈62設(shè)有與連接桿86的供給孔87相對應(yīng)的通孔63，所述通孔63與供水源或供氣源相連通。為鉆桿供水、供氣服務(wù)。
[0020] 所述導(dǎo)向裝置5包括支架51、套筒52，所述套筒52固定在所述支架51上，鉆桿本體2從套筒52內(nèi)部穿過，所述支架51固定在被鉆孔的受體上。
[0021] 所述支架51上設(shè)有存在冷卻液的箱體以及向套筒52中加注冷卻液的噴頭。防止套筒52溫度過高。
[0022] 所述鉆桿本體2的連接孔為臺階形，連接桿86的連接頭86為臺階孔。
[0023] 所述螺旋凹槽21內(nèi)設(shè)有泄壓孔23，所述泄壓孔23與所述助排齒條22交替設(shè)置。減輕鉆孔本體2內(nèi)的壓力，防止塌孔。
[0024] 所述螺旋凹槽21的螺距大于鉆頭3的螺距。該設(shè)置是為了兼顧排渣和揚(yáng)渣的效果。
[0025] 該鑄鋼雙螺紋鉆桿，通過設(shè)置助排齒條22，在鉆孔過程中，渣塊由鉆頭3進(jìn)入到螺旋凹槽21中；在助排齒條22向后推進(jìn)的作用下，沿反向螺旋上升最終排出到鉆孔外；排渣能力增強(qiáng)，防止塌孔。驅(qū)動(dòng)裝置4設(shè)置驅(qū)動(dòng)節(jié)8，鉆桿本體2的鉆孔過程中，如遇到地面或海面的晃動(dòng)，鉆桿本體2可在一定角度內(nèi)進(jìn)行擺動(dòng)，從而不影響鉆孔工作的正常運(yùn)行。既提高了工作效率，又能防止鉆桿折斷。
[0026] 工作時(shí)，將導(dǎo)向機(jī)構(gòu)固定在地面或水面上，鉆桿本體2插入到套筒52中，組裝鉆桿本體2、驅(qū)動(dòng)節(jié)8以及動(dòng)力源7；供水供氣裝置6向鉆桿中供水或供氣，啟動(dòng)動(dòng)力源7；啟動(dòng)噴頭向套筒52中噴水。在工作過程中底面，設(shè)備、地面或水面晃動(dòng)幅度在一定范圍內(nèi)，工作依然可以繼續(xù)。
[0027] 上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
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