一种钻杆快接接头的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种钻杆快接接头，主要适用于煤矿水平钻瓦斯孔钻杆领域。
【背景技术】
[0002]煤矿井下瓦斯抽采，抽采石油，地质勘探，深层地下岩石取样主要通过钻杆打孔来实现，在正常钻进过程中，每两根钻杆之间通过公母插销式或锥螺纹式联接。本设计通过改进钻杆接头结构，实现快速联接，提高设备的使用性能和工作效率。
【发明内容】
[0003]本发明旨在提供一种钻杆快接接头，针对钻瓦斯孔螺旋钻杆接头的自动安装与自动拆卸，通过快速自动连接的方式可以减轻工人的劳动强度，提高工人的人身安全，提高钻杆的使用性能和工作效率。
[0004]本发明是通过以下技术方案实现的:
本发明提供了一种钻杆快接接头，包括公接头、母接头、锁舌，弹簧、螺钉，所述公接头主体为圆柱，圆柱一端为六棱柱结构且其外棱边为倒圆角，另一端为锥台结构，锥台外侧设有螺纹，通过该螺纹连接钻杆；且在六棱柱的中部设有通孔一，用于安装锁舌，六棱柱的端部设有盲孔，用于安装螺钉；所述母接头主体为圆柱，内部一端设有六棱柱孔且其内棱边倒圆角，该孔与公接头的六棱柱配合，其中与通孔一配合处设有通孔二，母接头内部另一端设有锥孔，锥孔内侧设有螺纹，该孔与钻杆连接；所述母接头与公接头的接触端面为正六边形；所述公接头的通孔一内设有一对锁舌，锁舌为上下布置，上锁舌下端面和下锁舌上端面对应设有盲孔，盲孔内设有压缩弹簧，上锁舌侧面和下锁舌侧面分别设有导槽，该导槽与六棱柱端部的盲孔对应设置，导槽内设有螺钉，螺钉限制锁舌移动；公接头与母接头配合后，锁舌恰好固定在母接头的通孔二内。
[0005]上述方案中，所述锁舌为圆柱体，圆柱的顶部为弧形；所述公接头的通孔一和母接头的通孔二均为圆柱形。
[0006]上述方案中，所述公接头的六棱柱端部的盲孔孔形为阶梯形；且该盲孔端部设有内螺纹，与螺钉端部的外螺纹配合使用。
[0007]上述方案中，所述上锁舌与下锁舌之间设有一组压缩弹簧，螺钉设有两组，导槽与螺钉对应设置。
[0008]本发明中，所述母接头内壁六边形面上对称的两个面开有与锁舌配合的圆形通孔，当公接头的台肩与母接头的端面接触时，公接头中部的锁舌正好进入母接头的圆形通孔，恰好对接。所述公接头、母接头钻进时，公接头的台肩与母接头端面承受压力，退出时锁舌承受轴向拉力，旋转过程中六棱柱接触面传递扭矩。
[0009]使用时，钻杆的一端连接公接头，另一端连接母接头，通过与另一钻杆上的公、母接头连接实现钻进的目的。
[0010]本发明的有益效果: (1)所述钻杆在旋进过程中扭矩比较大，通过采用公、母接头为六边形面接触，确保钻杆工作时可以承受较大的扭矩，也减少了公、母接头之间的间隙，减小了在工作过程中公、母接头之间的冲击，延长钻杆的使用寿命。
[0011](2)所述快接接头链接牢固可靠，在本设计方案下；通过实际计算其受最大扭矩、拉力、推进力等均可承受，没有发生破坏，可大量生产。
[0012](3)所述快接接头简单，加工方便，安装与拆卸无需人工动手均由辅助装置操作完成，能实现即插即用方便快捷。
[0013](4)本发明实现了各种钻杆的自动安装与自动拆卸，可以减轻工人的劳动强度，使工人远离危险作业区，确保工人的人身安全，提高钻杆的使用性能和工作效率。
【附图说明】
[0014]图1为本发明快接接头的结构示意图；
图2为本发明快接接头的公接头示意图；
图3为图2中公接头的右视图；
图4为本发明快接接头的母接头示意图；
图5为图4中母接头的左视图；
图6为锁舌、螺钉、弹簧的内部装配图。
[0015]图中，1为公接头锥台，2为公接头，3为锁舌，4为弹簧，5为螺钉，6为母接头，7为母接头锥孔，8为通孔一，9为通孔二，10为导槽。
【具体实施方式】
[0016]下面通过实施例来进一步说明本发明，但不局限于以下实施例。
[0017]实施例1:
如图1~ 6所示，一种钻杆快接接头，包括公接头2、母接头6、锁舌3，弹簧4、螺钉5，所述公接头2主体为圆柱，圆柱一端为六棱柱结构且其外棱边为倒圆角，另一端为锥台结构，公接头锥台1外侧设有螺纹，通过该螺纹连接钻杆；且在六棱柱的中部设有通孔一 8，用于安装锁舌3，六棱柱的端部设有盲孔，用于安装螺钉5 ;所述母接头6主体为圆柱，内部一端设有六棱柱孔且其内棱边倒圆角，该孔与公接头2的六棱柱配合，其中与通孔一 8配合处设有通孔二 9，母接头6内部另一端设有锥孔，母接头锥孔7内侧设有螺纹，该孔与钻杆连接；所述母接头6与公接头2的接触端面为正六边形；所述公接头2的通孔一 8内设有一对锁舌3，锁舌3为上下布置，上锁舌下端面和下锁舌上端面对应设有盲孔，盲孔内设有压缩弹簧4，上锁舌侧面和下锁舌侧面分别设有导槽10 (螺钉可在该导槽内上下移动)，该导槽10与六棱柱端部的盲孔对应设置，导槽10内设有螺钉5，螺钉5限制锁舌3移动；公接头2与母接头6配合后，锁舌3恰好固定在母接头6的通孔二 9内。
[0018]所述公接头与母接头通过内外锥螺纹与钻杆连接。
[0019]所述锁舌3为圆柱体，圆柱的顶部为弧形；所述公接头的通孔一 8和母接头的通孔二 9均为圆柱形。导槽设置在锁舌的侧面，近似于U型槽的结构。
[0020]所述公接头2的六棱柱端部的盲孔孔形为阶梯形；且该盲孔端部设有内螺纹，与螺钉端部的外螺纹配合使用。
[0021]所述上锁舌与下锁舌之间设有一组压缩弹簧，螺钉设有两组，且螺钉呈对角线分布，见图3所示，导槽与螺钉对应设置。
[0022]本发明的实施过程分为安装和拆卸两个过程:
(1)安装过程中安装有锁舌的圆弧面对准另一钻杆的母接头设有通孔的面给进轴向力，锁舌的圆弧面与母接头前端面接触，给锁舌向下的力，使锁舌缩进到公接头的通孔一内，当公接头的台肩与母接头的端面接触时，正好锁舌弹出进入母接头的通孔内，钻杆退出时锁舌的前面与母接头圆形通孔面接触承受轴向拉力，旋转时六棱柱面面接触传递扭矩。
[0023](2)拆卸时机械手的两个爪对准母接头的圆形通孔启动液压缸使锁舌缩进，当锁舌的上下部分同时缩进到与公接头的一个面高度一致时动力装置给进轴向拉力，两根钻杆分呙。
[0024]本钻杆公、母接头采用合金钢制作，并通过热处理增强它的刚度与强度。公、母接头通过锥螺纹或焊接工艺与钻杆联接。
[0025]上述实施例仅是本发明的一种方案，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是利用本实施例的技术，包括对本实施例做简单的变化，均属于本发明保护的范围。
【主权项】
1.一种钻杆快接接头，包括公接头、母接头、锁舌，弹簧、螺钉，其特征在于:所述公接头主体为圆柱，圆柱一端为六棱柱结构且其外棱边为倒圆角，另一端为锥台结构，锥台外侧设有螺纹，通过该螺纹连接钻杆；且在六棱柱的中部设有通孔一，用于安装锁舌，六棱柱的端部设有盲孔，用于安装螺钉；所述母接头主体为圆柱，内部一端设有六棱柱孔且其内棱边倒圆角，该孔与公接头的六棱柱配合，其中与通孔一配合处设有通孔二，母接头内部另一端设有锥孔，锥孔内侧设有螺纹，该孔与钻杆连接；所述母接头与公接头的接触端面为正六边形；所述公接头的通孔一内设有一对锁舌，锁舌为上下布置，上锁舌下端面和下锁舌上端面对应设有盲孔，盲孔内设有压缩弹簧，上锁舌侧面和下锁舌侧面分别设有导槽，该导槽与六棱柱端部的盲孔对应设置，导槽内设有螺钉，螺钉限制锁舌移动；公接头与母接头配合后，锁舌恰好固定在母接头的通孔二内。2.根据权利要求1所述的钻杆快接接头，其特征在于:所述锁舌为圆柱体，圆柱的顶部为弧形；所述公接头的通孔一和母接头的通孔二均为圆柱形。3.根据权利要求1所述的钻杆快接接头，其特征在于:所述公接头的六棱柱端部的盲孔孔形为阶梯形；且该盲孔端部设有内螺纹，与螺钉端部的外螺纹配合使用。4.根据权利要求1所述的钻杆快接接头，其特征在于:所述上锁舌与下锁舌之间设有一组压缩弹簧，螺钉设有两组，导槽与螺钉对应设置。
【专利摘要】本发明公开了一种钻杆快接接头，包括公接头、母接头、锁舌，弹簧、螺钉，公接头与母接头的接触面为正六边形且各个棱边均倒圆角；所述公接头中部设有圆形通孔，孔内安装一对锁舌，上下锁舌之间设有压缩弹簧，螺钉分布在公接头内部限制锁舌移动范围；所述母接头中部设有圆形通孔，其与锁舌配合。本发明针对煤矿打瓦斯孔钻杆、石油钻杆、地质钻杆、岩石钻杆、探水钻杆等各种钻杆快速连接，结构简单，方便快捷。
【IPC分类】E21B17/046, E21B17/042
【公开号】CN105298409
【申请号】CN201510779421
【发明人】郭文亮, 韩念琛, 徐灵岩, 宫晓琴, 白小云, 田富强, 郭政, 张 杰, 杨满成
【申请人】太原理工大学
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年11月16日