气动潜孔锤的多层钻杆结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种工程机械的钻杆，尤其涉及一种旋挖钻机气动潜孔锤的多层钻杆结构。
【背景技术】
[0002]气动潜孔锤钻进技术是目前国内外应用较多的一种钻进技术，也是空气钻进技术在碎岩方法上的一项重大突破。它是以压缩空气为动力介质，利用压缩空气的能量产生连续冲击载荷的孔底动力机具，压缩空气同时可以兼作洗孔介质。通常气动潜孔锤直接与硬质合金柱齿钻头连接以冲击方式碎岩，低速回转不取心全面钻进，在与旋挖钻机配套使用时，不仅可以大幅度提高钻进效率，而且成孔质量较好，施工成本低，适用于中等硬度以上的岩层钻进，特别是坚硬岩层的钻进。
[0003]传统的气动潜孔锤的钻杆和水龙头分别接到动力头上下端，由动力头驱动钻杆，水龙头上输气孔及排渣孔通过动力头转换到钻杆中。这种结构虽然也能实现旋挖钻机与气动潜孔锤配合使用，但动力头改动较大，不能很方便地实现普通旋挖与气动潜孔锤旋挖之间的切换，施工成本较大。这样一来，就需要研发出一种特殊的水龙头和特殊的钻杆，供气管路、排渣管路等全部从水龙头和钻杆内部通过，使得动力头无需改动，以实现普通旋挖与气动潜孔锤旋挖之间方便切换。
【发明内容】
[0004]针对上述现存的技术问题，本实用新型提供一种气动潜孔锤的多层钻杆结构，以方便的实现普通旋挖与气动潜孔锤旋挖之间的切换。
[0005]为实现上述目的，本实用新型提供一种气动潜孔锤的多层钻杆结构，包括中空的外杆，每个外杆外部两端连接有设有中心孔的内六方接头和外六方接头，且相邻两个外杆的内、外六方接头之间能够相互配合连通；
[0006]所述的外杆内部包括分别放置于两端、且与之同心的圆柱形过渡腔，该两段过渡腔之间通过至少一个第二钢管连通；还包括横贯两段过渡腔、且与之同心放置的第一钢管，该第一钢管两端分别与内、外六方接头的中心孔对接；还包括横贯第一钢管、且与之同向的第三钢管，该第三钢管的一端插入内六方接头的中心孔，另一端穿出外六方接头的中心孔；
[0007]所述的内、外六方接头内部均包括设置于中心孔内的钢管座，用于安插本外杆的第三钢管，且内六方接头的钢管座还用于安插对接的外六方接头内穿出的第三钢管的另一端；还包括设置于中心孔外周的至少一个长圆孔槽，该长圆孔槽的一端与相邻的过渡腔连通，另一端能够与对接的六方接头内的长圆孔槽连通。
[0008]如此，相邻两个外杆连接时，其内部由过渡腔、第二钢管、长圆孔槽之间连通形成的供气管路，第一钢管与内、外六方接头中心孔之间连通形成的排渣管路，第三钢管形成的气举反循环管路均可以连通延长。
[0009]进一步，所述的外杆的外圆柱面均匀布置有摩阻键条。
[0010]进一步，所述的内六方接头内部为三段阶梯状，外六方接头外部和第三钢管穿出端构成与之配合的三段阶梯状。更进一步，所述的外六方接头外表面设有用于安放第一密封圈、第二密封圈的密封槽，所述的第三钢管穿出部的外表面设有用于安放第三密封圈的密封槽。
[0011]进一步，所述的内、外六方接头的结合处设有相互配合的销轴孔。
[0012]优选的，所述的第二钢管均布有四个。
[0013]优选的，所述的长圆孔槽均布有四个。
[0014]综上所述，本实用新型可在钻杆内部这样一个有限的圆柱体空间内实现潜孔锤供气、气举反循环供气和排渣三条管路独立运行，每根钻杆单元之间通过一对特殊的内、外六方接头连接，即可实现三条管路各自对接，并可保证各自管路的密封性，也实现了普通旋挖与气动潜孔锤旋挖之间的方便切换。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型多层钻杆结构的剖视结构图；
[0016]图2为图1中A-A向的剖视结构图；
[0017]图3为图1中B-B向的剖视结构图；
[0018]图4为图1中C-C向的剖视结构图；
[0019]图5为本实用新型多层钻杆首尾连接时内、外六方接头结合的局部剖视图；
[0020]图中:1、内六方接头，2、外杆，3、过渡腔，4、第三钢管，5、第二钢管，6、第一钢管，7、外六方接头，8、中心孔，9、长圆孔槽，10、钢管座，11、销轴，12、第一密封圈，13、第二密封圈，
14、第三密封圈。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
[0022]如图1所示，每个气动潜孔锤的多层钻杆结构单元包括中空外杆2，其外部两端连接设有中心孔8的内六方接头I和外六方接头7。如图5所示，多个外杆2可依次通过相邻两个内、外六方接头1、7之间的配合连接在一起，同时外杆2内部的潜孔锤供气管路、气举反循环管路和排渣管路也能实现密闭对接。
[0023]如图1至图4所示，外杆2内部两端分别设有一个与之同心放置的圆柱形过渡腔3，两段过渡腔3之间通过四根均布的第二钢管5连通；内、外六方接头1、7的中心孔8外周还设有四个均布的长圆孔槽9，该长圆孔槽9的一端与相邻的过渡腔3连通，共同构成了潜孔锤供气管路，并通过长圆孔槽9另一端与对接的六方接头内的长圆孔槽9的连通，来实现相邻两个供气管路的对接连通。
[0024]如图1至图4所示，外杆2内部还设有横贯两段过渡腔3、且与之同心放置的第一钢管6，该第一钢管6两端分别与内、外六方接头1、7的中心孔8对接，构成了潜孔锤排渣管路，并通过相邻两个外杆2的内、外六方接头1、7中心孔8的对接，来实现相邻两个排渣管路的对接连通。
[0025]如图1至图4所示，内、外六方接头1、7的中心孔8内，与外杆2的对接处，分别设有一钢管座10，同时外杆2内部还还设有横贯第一钢管6、且与之同向的第三钢管4，该第三钢管4的一端插入内六方接头I的钢管座10内，另一端安插入外六方接头7的钢管座10内，并穿出外六方接头7的一侧，且穿出的部分能够安插入与之对接的内六方接头I的钢管座10内，形成连通的气举反循环管路。
[0026]上述实施例中，外杆2的外圆柱面布置有摩阻键条，通过动力头传扭加压和潜孔锤的碎岩，不断往下打孔。
[0027]上述各实施例中，内六方接头I内部为三段阶梯状，外六方接头7外部和第三钢管4穿出端构成与之配合的三段阶梯状。并且，外六方接头7外表面安放设有用于第一密封圈12、第二密封圈13的密封槽，分别加强了供气管路和排渣管路的密闭性，第三钢管4穿出部表面设有用于安放第三密封圈14的密封槽，加强了气举反循环管路的密闭性。
[0028]上述各实施例中，内、外六方接头1、7上设有相互配合的销轴孔。如图5所示，多个钻杆可以通过彼此的内、外六方接头1、7依次首尾连接，并在连接处通过销轴11固定，内、外六方接头1、7的六方面可传递扭矩，销轴11可承受提升钻杆时的拉力。
[0029]如图5所示，当两根多层钻杆结构单元对接时，首先将第一密封圈12和第二密封圈13安装于外六方接头7上对应的密封槽中，其次将第三密封圈14安装于第三钢管4穿出外六方接头7部分的密封槽中。然后将内、外六方接头1、7对接，并使得其上用于安装销轴11的销轴孔对齐、安装有密封圈的轴与对应的孔配合完好。最后将销轴11穿入对应的销轴孔中并固定好即可。
[0030]经过长期的密封性试验，多个钻杆单元首尾连接的同时，潜孔锤供气管路、气举反循环管路和排渣管路可各自对接完好，并且由于密封圈的设置，各自管路均具有较佳的密封性。
【主权项】
1.一种气动潜孔锤的多层钻杆结构，其特征在于，包括中空的外杆(2)，每个外杆(2)外部两端连接有设有中心孔(8)的内六方接头(I)和外六方接头(7)，且相邻两个外杆(2)的内、外六方接头(1、7)之间能够相互配合连通； 所述的外杆(2)内部包括分别放置于两端、且与之同心的圆柱形过渡腔(3)，该两段过渡腔(3)之间通过至少一个第二钢管(5)连通；还包括横贯两段过渡腔(3)、且与之同心放置的第一钢管(6)，该第一钢管(6)两端分别与内、外六方接头(1、7)的中心孔(8)对接；还包括横贯第一钢管(6)、且与之同向的第三钢管(4)，该第三钢管(4)的一端插入内六方接头(I)的中心孔(8)，另一端穿出外六方接头(7)的中心孔(8)； 所述的内、外六方接头(1、7)内部均包括设置于中心孔(8)内的钢管座(10)，用于安插本外杆(2)的第三钢管(4)，且内六方接头(I)的钢管座(10)还用于安插对接的外六方接头(7)内穿出的第三钢管(4)的另一端；还包括设置于中心孔(8)外周的至少一个长圆孔槽(9)，该长圆孔槽(9)的一端与相邻的过渡腔(3)连通，另一端能够与对接的六方接头内的长圆孔槽(9)连通。2.根据权利要求1所述的一种气动潜孔锤的多层钻杆结构，其特征在于，所述的外杆(2)的外圆柱面均匀布置有摩阻键条。3.根据权利要求1或2所述的一种气动潜孔锤的多层钻杆结构，其特征在于，所述的内六方接头(I)内部为三段阶梯状，外六方接头(7)外部和第三钢管(4)穿出端构成与之配合的三段阶梯状。4.根据权利要求3所述的一种气动潜孔锤的多层钻杆结构，其特征在于，所述的外六方接头(7)外表面设有用于安放第一密封圈(12)、第二密封圈(13)的密封槽，所述的第三钢管(4)穿出部的外表面设有用于安放第三密封圈(14)的密封槽。5.根据权利要求1或2所述的一种气动潜孔锤的多层钻杆结构，其特征在于，所述的内、外六方接头(1、7)的结合处设有相互配合的销轴孔。6.根据权利要求1或2所述的一种气动潜孔锤的多层钻杆结构，其特征在于，所述的第二钢管(5)均布有四个。7.根据权利要求1或2所述的一种气动潜孔锤的多层钻杆结构，其特征在于，所述的长圆孔槽(9)均布有四个。
【专利摘要】本实用新型公开了一种气动潜孔锤的多层钻杆结构，包括中空的外杆（2），连接其外部两端的内六方接头（1）和外六方接头（7），且相邻两个外杆（2）的内、外六方接头（1、7）之间能够相互配合连通；外杆（2）内部包括两段同心的通过四根均布第二钢管（5）连通的过渡腔（3），横贯过渡腔（3）且同心的第一钢管（6），以及横贯第一钢管（6）的第三钢管（4）；内、外六方接头（1、7）内部包括钢管座（10），以及四个均布于第一钢管（6）外周的长圆孔槽（9）。本实用新型可在钻杆内部有限空间内实现潜孔锤供气、气举反循环供气和排渣三条管路独立运行，每根钻杆之间通过一对特殊的内、外六方接头连接，即可实现三条管路各自对接。
【IPC分类】E21B17/00, E21B17/046, E21B21/12
【公开号】CN204663406
【申请号】CN201520116661
【发明人】王海静, 范强生, 罗菊, 刘国莉, 金洲
【申请人】徐州徐工基础工程机械有限公司
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年2月26日