至主杆3杆腔中；内嵌台一 13的外径和内嵌台二 14的外径分别与承载盘内孔21的内径和主杆3杆腔的内径相匹配。内嵌台一 13的高度与承载盘2的厚度相匹配；主杆3的下端面与内嵌台一 13的上端面相贴合。主杆3与方头1通过焊接以实现连接。键条4呈条状。承载盘2上还开设有与键条4相匹配的凹位22，凹位22从承载盘2内孔壁向外延伸，凹位22的深度<承载盘2的厚度。键条4沿主杆3外侧周向分布并与主杆3外侧贴合连接在一起，键条4的下端伸入到凹位22中与承载盘2连接；键条4分别与主杆3和承载盘2通过焊接以实现连接。
[0029]本实施例钻杆改变了方头1与主杆3之间的连接结构，从而改变了扭矩传递方式。对于传统钻杆，方头1与主杆3之间的扭矩传递集中在方头1与主杆3之间的平面环形焊缝，因此平面环形焊缝容易出现裂纹。而本实施例钻杆方头1与主杆3之间的扭矩传递由承载盘2、键条4，以及方头1与主杆3之间焊缝共同承担；可减轻扭矩对方头1与主杆3之间焊缝的冲击，提高方头1与主杆3之间的连接可靠性，可避免如传统钻杆那样因平面环形焊缝产生裂纹而导致的钻杆损坏，可延长钻杆寿命，降低旋挖钻机停机维修频率，有效延长无故障作业期限。本实施例钻杆，各根键条4均匀分布在主杆3外侧；钻杆的各个位置受力均衡，有利于钻杆稳定地转动，从而进一步延长使用寿命。
[0030]本实施例钻杆结构简单，便于组装，内嵌台一 13和内嵌台二 14可便于承载盘2和主杆3的定位和固定，从而可更有效地传递扭矩。凹位22从承载盘2内孔壁向外延伸，可降低凹位22开设的工艺难度，便于键条4与主杆3和承载盘2之间的组装，同时键条4可有效与承载盘2配合以实现方头1与主杆3之间的扭矩传递。凹位22的深度<承载盘2的厚度，键条4嵌入到承载盘2内部，通过焊接方式，键条4与承载盘2和主杆3连成一体，可避免因局部焊缝出现裂纹而导致传递扭矩能力下降。
[0031]优选地，承载盘内孔21与内嵌台一 13之间采用过盈配合。过盈配合部位使承载盘2与内嵌台一 13之间产生挤压，从而使承载盘2与内嵌台一 13牢固地固定在一起，可有效实现扭矩传递，降低钻杆机械故障的发生率；还可以通过改变过盈量数值的大小来调整过盈部位传递扭矩所占的比例。内嵌台一 13的外径从上至下延伸时逐渐变大；内嵌台一13的外径>内嵌台二 14的外径是指，内嵌台一 13的最小外径>内嵌台二 14的外径；相应地，承载盘内孔21的内径从上至下延伸时逐渐变大。承载盘内孔21呈喇叭状，便于将承载盘2组装到内嵌台一 13上；尤其是承载盘内孔21与内嵌台一 13之间采用过盈配合，一方面便于组装，可节省组装时间；另一方面在组装后，承载盘内孔21与内嵌台一 13之间的挤压作用均匀，可有效分担扭矩作用力，使各个零部件实际传递荷载更趋合理。
[0032]优选地，主杆3杆腔的腔口开设有三个缺口 31，三个缺口 31分别为弧形缺口 ；三个弧形缺口均匀分布在主杆3杆腔的腔口。三个缺口 31分别与方头1连接。具体地，三个缺口 31分别与内嵌台二 14连接。此外，主杆3杆腔的腔口位于相邻缺口 31之间的区域还可以与内嵌台一 13连接。主杆3杆腔的腔口呈花瓣状，主杆3与方头1之间的焊缝分布在多个空间位置，因此主杆与方头传递扭矩的焊缝呈空间分布，焊缝可更好地承担扭矩冲击，避免产生裂纹，有效提高连接可靠性。三个弧形缺口均匀分布在主杆3杆腔的腔口，使扭矩冲击作用更均匀地散布在焊缝的各个位置，有效提高方头1与主杆3之间连接的可靠性。三个缺口 31分别位于相邻键条之间；可便于进行缺口与方头之间的连接工序；同时避免键条遮挡，便于检查缺口与方头之间的焊缝是否产生裂纹，从而掌握钻杆损耗状况。
[0033]实施例二
[0034]本实施例用于旋挖钻机的钻杆，包括方头、主杆、承载盘和一根键条；承载盘开设有承载盘内孔；方头上端穿过承载盘内孔延伸至主杆杆腔中与主杆连接；承载盘内孔和主杆杆腔分别与方头相匹配；承载盘上还开设有与键条相匹配的凹位；键条与主杆外侧相贴合连接，键条的下端伸入到所述凹位中与承载盘连接，以实现主杆与方头之间的扭矩传递由方头与主杆之间的焊缝、承载盘和键条共同承担。主杆采用焊接方式与方头连接；键条分别采用焊接方式与主杆和承载盘连接。
[0035]本实施例钻杆改变了方头与主杆之间的连接结构，从而改变了扭矩传递方式。方头与主杆之间的扭矩传递由承载盘、键条，以及方头与主杆之间焊缝共同承担；可减轻扭矩对方头与主杆之间焊缝的冲击，提高方头与主杆之间的连接可靠性，可避免如传统钻杆那样因平面环形焊缝产生裂纹而导致的钻杆损坏，可延长钻杆寿命，降低旋挖钻机停机维修频率，有效延长无故障作业期限。
[0036]实际应用中，键条的数量可以是一根，也可以是两根、三根、四根，甚至五根以上，均可实现本发明技术目的。
[0037]上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于旋挖钻机的钻杆，其特征在于:包括方头、主杆、承载盘和至少一根键条；所述承载盘开设有承载盘内孔；方头上端穿过承载盘内孔延伸至主杆杆腔中与主杆连接；承载盘内孔和主杆杆腔分别与方头相匹配；所述承载盘上还开设有与键条相匹配的凹位；所述键条沿主杆外侧周向分布并与主杆外侧贴合连接，键条的下端伸入到所述凹位中与承载盘连接；所述主杆采用焊接方式与方头连接；所述键条分别采用焊接方式与主杆和承载盘连接。2.根据权利要求1所述的用于旋挖钻机的钻杆，其特征在于:所述方头包括从下至上依次连接的方头本体、安装平台、内嵌台一和内嵌台二 ；内嵌台一的外径> 内嵌台二的外径；所述的方头上端穿过承载盘内孔延伸至主杆杆腔中与主杆连接是指，内嵌台一嵌设在承载盘内孔中，内嵌台二延伸至主杆杆腔中；内嵌台一的外径和内嵌台二的外径分别与承载盘内孔的内径和主杆杆腔的内径相匹配。3.根据权利要求2所述的用于旋挖钻机的钻杆，其特征在于:内嵌台一的外径与承载盘内孔的内径相匹配是指，承载盘内孔与内嵌台一之间采用过盈配合，使承载盘与内嵌台一之间的贴合处实现扭矩传递。4.根据权利要求2所述的用于旋挖钻机的钻杆，其特征在于:所述内嵌台一的外径从上至下延伸时逐渐变大；所述的内嵌台一的外径> 内嵌台二的外径是指，内嵌台一的最小外径> 内嵌台二的外径；所述承载盘内孔的内径从上至下延伸时逐渐变大。5.根据权利要求2所述的用于旋挖钻机的钻杆，其特征在于:所述内嵌台一的高度与承载盘的厚度相匹配；所述主杆的下端面与内嵌台一的上端面相贴合。6.根据权利要求2所述的用于旋挖钻机的钻杆，其特征在于:所述的承载盘上还开设有与键条相匹配的凹位是指，承载盘开设有与键条相匹配的凹位，凹位从承载盘内孔壁向外延伸，凹位的深度<承载盘的厚度；所述键条呈条状。7.根据权利要求1至6中任一项所述的用于旋挖钻机的钻杆，其特征在于:方头与主杆连接是指，主杆杆腔的腔口开设有若干缺口，各个缺口分别与方头连接。8.根据权利要求7所述的用于旋挖钻机的钻杆，其特征在于:各个缺口分别为弧形缺口 ；各个弧形缺口均匀分布在主杆杆腔的腔口。9.根据权利要求7所述的用于旋挖钻机的钻杆，其特征在于:所述缺口的数量与键条的数量相同；各个缺口分别位于相邻键条之间。
【专利摘要】本发明提供了一种用于旋挖钻机的钻杆，其特征在于：包括方头、主杆、承载盘和至少一根键条；所述承载盘开设有承载盘内孔；方头上端穿过承载盘内孔延伸至主杆杆腔中与主杆连接；承载盘内孔和主杆杆腔分别与方头相匹配；所述承载盘上还开设有与键条相匹配的凹位；所述键条沿主杆外侧周向分布并与主杆外侧贴合连接，键条的下端伸入到所述凹位中与承载盘连接；所述主杆采用焊接方式与方头连接；所述键条分别采用焊接方式与主杆和承载盘连接。该钻杆可减轻扭矩对方头与主杆之间焊缝的冲击，有效提高方头与主杆之间的连接可靠性，使用寿命长，可降低旋挖钻机停机维修频率，延长无故障作业期限。
【IPC分类】E21B17/00
【公开号】CN105257223
【申请号】CN201510825290
【发明人】吴兆成, 单忠华, 焦群
【申请人】佛山煦宸工程机械有限公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年11月24日