一種煤礦坑道鉆探用推力排渣螺旋鉆桿的制作方法
【專利摘要】一種煤礦坑道鉆探用推力排渣式螺旋鉆桿，鉆桿主體為三棱中空桿體（3），桿體（3）表面均勻焊接螺旋齒片（4），桿體（3）兩端分別為公接頭（2）、母接頭（5），公接頭（2）端部為螺紋管（1），母接頭（5）端部中心開有內(nèi)螺孔（G），前后桿體（3）的公接頭（2）、母接頭（5）配合可連接成一體，螺旋齒片（4）外緣投影為以桿體（3）截面中心為圓心的正圓形，公接頭（2）與母接頭（5）為直徑不大于桿體（3）外接圓的圓柱桿，與桿體(3)的兩端呈錐形過渡連接焊裝。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理，連接牢固，排渣順暢，有效地避免了卡鉆造成抱死、斷裂，提高了鉆進(jìn)效率和鉆孔質(zhì)量。
【專利說明】一種煤礦坑道鉆探用推力排渣螺旋鉆桿
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及煤礦開采用鉆桿，尤其涉及坑道鉆探用鉆桿。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國內(nèi)煤礦坑道鉆探所用的鉆桿，主要有地質(zhì)圓鉆桿、地質(zhì)螺旋鉆桿、三棱鉆桿。地質(zhì)圓鉆桿應(yīng)用較廣泛，但不具備排渣結(jié)構(gòu)，容易造成卡鉆影響井下施工；地質(zhì)螺旋鉆桿表面帶有螺旋葉片，主要應(yīng)用于較硬煤層，在較松軟煤層使用時(shí)常出現(xiàn)吸鉆，致使鉆具抱死、斷裂和脫落，降低鉆進(jìn)效率，加大消耗；三棱鉆桿利用徑差攪拌對(duì)鉆孔壁起到了膩抹加固作用，減少了軟松煤層的塌孔現(xiàn)象，但由于沒有動(dòng)力排渣結(jié)構(gòu)，在鉆進(jìn)排渣方面存在缺陷，影響鉆孔進(jìn)度。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的，就是提供一種煤礦坑道鉆探用新型鉆桿，在鉆進(jìn)的同時(shí)能對(duì)鉆渣進(jìn)行攪拌，對(duì)孔壁進(jìn)行膩抹加固，又能進(jìn)行高效排渣，孔內(nèi)殘?jiān)?，鉆桿可在任意角打鉆，實(shí)現(xiàn)鉆桿的深鉆成孔，便于連接鉆桿；防止抱死、斷裂、脫落，降低鉆孔成本，加快鉆孔進(jìn)度。
[0004]本實(shí)用新型的任務(wù)是這樣完成的:設(shè)計(jì)制作一種煤礦坑道鉆探用推力排渣式螺旋鉆桿，鉆桿主體為三棱中空桿體，桿體表面設(shè)置螺旋齒片，桿體兩端分別為公接頭、母接頭，公接頭端部為螺紋管，母接頭端部中心開有內(nèi)螺孔，前邊桿體的母接頭可與后邊桿體的公接頭配合，連接成一體，公接頭和母接頭開有中心孔，與桿體內(nèi)孔連通。桿體為正三角圓弧棱等厚中空桿，桿體表面均勻焊接螺旋齒片，螺旋齒片外緣投影為以桿體截面中心為圓心的正圓形。公接頭與母接頭為直徑不大于桿體外接圓的圓柱桿，分別與桿體的兩端呈錐形過渡連接焊裝，公接頭與母接頭的圓柱桿表面焊裝與桿體螺旋齒片外緣齒廓相同的螺旋齒片。桿體兩端為直徑不大于桿體外接圓的圓柱體狀的公接頭、母接頭，與桿體連接的錐形過渡采用高溫摩擦焊接，將桿體與公接頭、母接頭連為一體，桿體表面的螺旋齒片采用高強(qiáng)度鋼加工，其屈服強(qiáng)度高，應(yīng)力小，螺旋齒片與桿體的連接面完全吻合，焊接固定，螺旋齒片根據(jù)煤層硬度和煤渣顆粒等因素選定螺旋升角和螺距，在桿體表面形成螺旋渦輪鉸龍形狀。公接頭、母接頭處同樣焊接螺旋齒片，與桿體的螺旋齒片按照同樣的螺旋升角連接，形成整體螺旋結(jié)構(gòu)，使鉆桿的整體旋轉(zhuǎn)直徑保持統(tǒng)一，保證煤渣和巖石碎渣順利排出，防止卡鉆和鉆進(jìn)塌孔，提高鉆進(jìn)效率。
[0005]按照上述技術(shù)方案進(jìn)行實(shí)施，證明本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)合理，連接牢固，排渣順暢，有效地避免了卡鉆造成斷裂、抱死等現(xiàn)象，減少了材料消耗，降低了鉆孔成本，節(jié)省了人力工時(shí)，提高了鉆進(jìn)效率和鉆孔質(zhì)量，可在任意角度范圍內(nèi)打鉆，實(shí)現(xiàn)深鉆成孔，適用范圍廣泛，鉆孔進(jìn)度快，經(jīng)濟(jì)效益好，較好地達(dá)到了預(yù)定目的。
【專利附圖】

【附圖說明】[0006]圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0007]圖2是圖1中的A-A截面剖視圖；
[0008]圖3是圖1中的B-B截面剖視圖。
[0009]圖中，I—螺紋管，2—公接頭，3—桿體，4一螺旋齒片，5—母接頭；A—截面符號(hào)，B一截面符號(hào)，D一中心孔，G一內(nèi)螺孔，K一桿體內(nèi)孔。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】加以說明。
[0011]參閱圖1，桿體3上焊接旋齒片4，按照相同的螺旋升角形成整體螺旋渦輪鉸龍結(jié)構(gòu)，桿體3如纟而為公接頭2,后纟而為母接頭5,公接頭2和母接頭5為圓柱體桿，與桿體3呈錐形連接。公接頭2前端為螺紋管1，公接頭2和螺紋管I開有中心孔D，連通桿體內(nèi)孔K，公接頭2和母接頭5表面焊接螺旋齒片4，與桿體3上的螺旋齒片4相互連接，螺旋升角相同，外圓直徑相同，構(gòu)成殼體螺旋式鉸龍結(jié)構(gòu)。母接頭5的中心開有內(nèi)螺孔G，內(nèi)端通過中心孔D與桿體內(nèi)孔K連通，內(nèi)螺孔G的螺紋孔徑與公接頭2的螺紋管I相匹配，前一根鉆桿3的母接頭5內(nèi)螺孔G與后一根鉆桿3的公接頭2的螺紋管I配裝，連成一根長鉆桿，可根據(jù)鉆孔深度連接若干根鉆桿。
[0012]參閱圖2，公接頭2為圓柱體桿，中心帶有中心孔D，與桿體3呈錐形連接，焊接牢固，公接頭2上的螺旋齒片4與桿體3上的螺旋齒片4連接成一體，公接頭2的中心孔D與桿體內(nèi)孔K連通，形成前后貫通的通風(fēng)孔。
[0013]參閱圖3，桿體3為正三角圓弧棱等厚中空桿，外面焊裝螺旋齒片4，在桿體3上形成螺旋升角相等、外圓直徑相等的螺旋鉸龍結(jié)構(gòu)，桿體內(nèi)孔K與母接頭5的中心孔D連通。
[0014]本實(shí)用新型用于煤礦坑道鉆探，在鉆孔的同時(shí)，對(duì)鉆渣進(jìn)行攪拌，并對(duì)鉆孔壁膩抹加固，利用螺旋鉸龍形成的螺旋推力進(jìn)行排渣，鉆桿可以前后連接多個(gè)，實(shí)現(xiàn)鉆桿的深鉆成孔，不會(huì)卡鉆斷裂，減少塌孔，鉆孔進(jìn)度快，運(yùn)行成本低，生產(chǎn)效率高，適用范圍廣，具有良好的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益和推廣應(yīng)用價(jià)值。
【權(quán)利要求】
1.一種煤礦坑道鉆探用推力排渣式螺旋鉆桿，其特征在于鉆桿主體為三棱中空桿體(3)，桿體(3)表面設(shè)置螺旋齒片(4)，桿體(3)兩端分別為公接頭(2)、母接頭(5)，公接頭(2)端部為螺紋管(1)，母接頭(5)端部中心開有內(nèi)螺孔(G)，前邊桿體(3)的母接頭(5)可與后邊桿體(3)的公接頭(2)配合，連接成一體，公接頭(2)和母接頭(5)開有中心孔(D)，與桿體(3)內(nèi)孔(K)連通。
2.按照權(quán)利要求1所述的煤礦坑道鉆探用推力排渣式螺旋鉆桿，其特征在于所述的桿體(3)為正三角圓弧棱等厚中空桿，桿體(3)表面均勻焊接螺旋齒片(4)，螺旋齒片(4)外緣投影為以桿體(3)截面中心為圓心的正圓形。
3.按照權(quán)利要求1所述的煤礦坑道鉆探用推力排渣式螺旋鉆桿，其特征在于所述的公接頭(2)與母接頭(5)為直徑不大于桿體(3)外接圓的圓柱桿，分別與桿體(3)的兩端呈錐形過渡連接焊裝，公接頭(2 )與母接頭(5 )的圓柱桿表面焊裝與桿體(3 )螺旋齒片(4 )外緣齒廓相同的螺旋齒片(4)。
【文檔編號(hào)】E21B17/22GK203499591SQ201320493681
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年8月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月14日
【發(fā)明者】王海峰 申請(qǐng)人:王海峰