[实用新型]一种煤矿坑道钻孔排渣用三角凸棱体钻杆

说明书

技术领域

 本实用新型涉及煤矿钻孔器具，尤其涉及钻孔用钻杆。

背景技术

目前国内煤矿钻孔主要流通使用地质圆钻杆、地质螺旋钻杆、三棱钻杆。地质圆钻杆使用历史较长、应用广泛，但排渣不畅，容易卡钻，对井下施工造成损失；地质螺旋钻杆在圆钻杆的表面缠绕焊接螺旋叶片结构，虽然排渣效果好，但钻机承受扭矩过大，螺旋叶片在保证韧性的基础上强度不够，容易磨损、断裂和脱落，影响钻进效率和质量；三棱钻杆虽然有利于排渣，但扭矩较低，无法达到深孔钻进的效果，煤渣容易在三棱平面堆积，在矿下现场施工适应范围小，应用和推广受到限制。

实用新型内容

本实用新型的目的，就是对现有三棱钻杆结构进行改进，提供一种能够迅速破碎、排渣的钻杆，增加钻杆强度，连接方便，使用安全，改善排渣效果，提高掘进效率。

本实用新型的任务是这样完成的：设计制作一种煤矿坑道钻孔排渣用三角凸棱体钻杆，由三棱杆体两端分别装设公接头、母接头构成，三棱杆体为等厚中空杆体，棱尖为圆弧凸棱，棱面为浅弧凹面，棱尖圆弧凸棱与棱面浅弧凹面呈过渡弧形平滑连接，公接头的主体外形与三棱杆体的外形截面相同，外端带有台阶连接轴，可与另一母接头配装，内端带有内接台阶轴头，与三棱杆体配装，公接头中心设有轴向的通风孔，连通三棱杆体的杆体中孔，母接头主体外形与三棱杆体外形相同，内端带有内接台阶轴头，与三棱杆体连接，外端中心设有台阶连接孔，可与另一公接头配装，内接台阶轴头中心开有通风孔，连通台阶连接孔和三棱杆体的杆体中孔。公接头、母接头主体的棱尖凸棱圆弧与三棱杆体的棱尖凸棱圆弧的大小、形状相同，棱面为平面棱面，与三棱杆体的浅弧凹面棱面的连接角度和方向一致，形成棱面平面连接，公接头、母接头的内接台阶轴头套装在三棱杆体的杆体中孔内呈过盈配合，接头主体与三棱杆体的连接端面采用高温无缝摩擦焊连接牢固。公接头与母接头的主体外形相同，外端略大于三棱杆体的外径，由外端至内端向三棱杆体的方向呈锥形收缩，直至与三棱杆体平滑连接。公接头的台阶连接轴的轴体上可加工成锥度螺纹，也可加工成快插连接结构，母接头的连接孔加工成锥度螺孔或快插连接孔，公接头、母接头与三棱杆体的连接端采用高温摩擦焊接，能够与三棱杆体牢固地连接为一体，在同等材质情况下，经过高温摩擦焊接后实现扭矩最大化，适合大扭矩钻矩钻机进行矿下作业和深度钻进。公接头、母接头与三棱杆体连接处的三棱锥形过渡连接，保证钻杆钻进后不出现堵渣、抱死等现象、煤屑通过杆体外表面迅速排出，不发生碎渣堆积现象，而且在钻进的同时钻杆不停搅拌煤渣，起到了破碎和腻抹钻孔孔壁的作用，使钻孔成形更加规整。可根据钻机钻进深度、进尺要求选择适定长度的钻杆，钻进过程中钻杆内通风孔可进行通风、通水，保证排渣顺畅，防止因煤层松软而导致塌孔、卡钻。同时可根据卡瓦和夹持器进行旋转后自定中心，偏离误差小，直线度高，流向拭排渣更加顺畅。

按照上述技术方案进行实施、试验，证明本实用新型设计合理，结构紧凑，三棱杆体的浅弧凹面棱体能够有效地进行排渣，避免了钻进过程中堵渣、抱死现象的发生，提高了钻进效率和钻孔质量，采用公接头、母接对与三棱杆体过盈配合高温摩擦焊接固定，延长了钻杆的使用寿命，提高了互配连接速度，适用于大扭矩深孔钻进应用，减少了磨损、断裂、脱落现象，降低了运行成本，提高了经济效益和社会效益，较好地达到了预定目的。

附图说明

图1是本实用新型的整体外形图；

图2是图1的A向左视图；

图3是图1的B向右视图；

图4是图2的C向K-K剖面结构示意图；

图5是图4中的H-H剖面结构示意图。

图中，1—公接头，2—三棱杆体，3—母接头；A—视向符号，B—视向符号，C—视向符号，D—杆体中孔，F—通风孔，G—台阶连接轴，H—剖面符号，K—剖面符号，L—焊接凸筋，M—连接孔，N—内接台阶轴头。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式加以说明。