专利名称：圆角等边高强防突钻杆的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种三角钻杆，具体是一种圆角等边高强防突钻杆，主要是针对高瓦斯、软煤层、强地压的地质条件。
背景技术：
矿山开采有大量的钻孔作业，尤其是煤矿。钻孔作业中消耗量最大的是钻杆，对深孔钻进作业尤其如此。申请号为“201020676943. 3”的三角钻杆的专利，其具有成孔率高、 成孔的线性好，不易抱钻、卡钻等优点，包括杆体1，所述的杆体1外壁截面呈正三角形，所述正三角形的三个角呈圆角，所述的三个圆角位于同一圆周上；所述的杆体1尾部轴向开有钻杆连接孔2，前部轴向连接有钻杆连接座3，钻杆连接孔2内开有母锥螺纹4，钻杆连接座3开有公锥螺纹5，母锥螺纹4与公锥螺纹5紧密配合；所述杆体1中部轴向开有通风通气管I 6，杆体1前部以及钻杆连接座3内轴向开有通风通气管II 7，所述的钻杆连接孔2 与通风通气管I 6连通，通风通气管I 6与通风通气管II 7连通且圆心相同直径相等。但由于三角钻杆在使用过程中承受的扭矩较传统的圆形钻杆大，其杆体外壁整体为相同的平面和圆角，内壁为统一圆心直径的通风通气管，使用时排渣不顺畅，断裂问题严重，钻杆连接座、焊口(钻杆连接座与杆体连接处)出现了不同程度的断裂，使用寿命较短。
发明内容本实用新型为了改善三角钻杆使用过程中断裂问题严重以及排渣不顺畅的问题， 提供了一种圆角等边高强防突钻杆。本实用新型是通过以下技术方案实现的圆角等边高强防突钻杆，包括杆体，所述的杆体外壁截面呈正三角形，所述正三角形的三个角呈圆角，所述的三个圆角位于同一圆周上；所述的杆体尾部轴向开有钻杆连接孔，前部轴向连接有钻杆连接座，钻杆连接孔内开有母锥螺纹，钻杆连接座开有公锥螺纹；所述杆体中部轴向开有通风通气管I，杆体前部以及钻杆连接座内轴向开有通风通气管II，所述的钻杆连接孔与通风通气管I连通，通风通气管I与通风通气管II连通，所述的通风通气管I直径大于通风通气管II的直径；所述杆体前部以及尾部外壁正三角形的边长小于杆体中部外壁正三角形的边长。所述的通风通气管I直径大于通风通气管II的直径，因而钻杆连接座以及焊口 (钻杆连接座与杆体连接处)的壁厚大于杆体中部，保证了钻杆连接座以及焊口(钻杆连接座与杆体连接处)的强度，具有很强的抗弯曲、抗扭曲能力，有利于钻杆转动时的稳定，使用时不易断裂。所述杆体前部以及尾部外壁正三角形的边长小于杆体中部外壁正三角形的边长， 钻杆使用时其边棱可搅动孔底钻渣、将颗粒进行再次粉碎，为钻杆排渣争取更多的空间，钻孔环状间隙变大，钻杆围绕钻孔环状间隙做周向运动，并在压力风的作用下使钻渣处于悬浮、运移状态、排渣效果显著。本实用新型结构简单、新颖，具有很强的抗弯曲、抗扭曲能力，钻杆转动时结构稳定，不易断裂，使用寿命较长，具有较大的环状间隙，改善了成孔条件，具有很强的粉碎、拨动、防压死的作用，对于高瓦斯、软煤层、强地压的地质条件具有明显的优势。
图1为本实用新型所述的圆角等边高强防突钻杆的结构示意图。图2为图1的A-A的剖视图。图3为图1的B-B的剖视图。图4为图1的C-C的剖视图。图中1-杆体，2-钻杆连接孔，3-钻杆连接座，4-母锥螺纹，5-公锥螺纹，6_通风通气管I，7-通风通气管II。
具体实施方式
圆角等边高强防突钻杆，包括杆体1，所述的杆体1外壁截面呈正三角形，所述正三角形的三个角呈圆角，所述的三个圆角位于同一圆周上；所述的杆体1尾部轴向开有钻杆连接孔2，前部轴向连接有钻杆连接座3，钻杆连接孔2内开有母锥螺纹4，钻杆连接座3 开有公锥螺纹5 ；所述杆体1中部轴向开有通风通气管I 6，杆体1前部以及钻杆连接座3 内轴向开有通风通气管II 7，所述的钻杆连接孔2与通风通气管I 6连通，通风通气管I 6 与通风通气管II 7连通，所述的通风通气管I 6直径大于通风通气管II 7的直径；所述杆体 1前部以及尾部外壁正三角形的边长小于杆体1中部外壁正三角形的边长。具体制造时，母锥螺纹4以及公锥螺纹5为4牙/英寸的三角形螺纹，其他参数为螺纹锥度1/5、牙型角45°、牙高2. 9mm、牙顶削平1. 09mm、螺纹大径54mm、紧密距 0. 2-0. 5mm，母锥螺纹4与公锥螺纹5紧密配合，提高了钻杆的传递扭矩以及上钻杆的速度， 使用时螺纹牙不易发生粘螺纹和错螺纹(即旋螺纹速度过快导致外螺纹沿着内螺纹的螺旋牙槽旋进时会产生附加的冲击载荷，损伤螺纹)。具体实施时，所述的杆体1是由45#钢无缝钢管经调质加工制成的杆体1，提高了杆体1的扭矩及钻杆的强度，使用寿命增大；所述的钻杆连接座3是由42CrMo圆钢调质处理加工制成的的钻杆连接座3，钻杆连接座3采用气体保护焊的工艺焊材选用钻杆专用焊丝，焊后进行二次回火处理使焊口(钻杆连接座3与杆体1连接处)强度大幅提高，相当于基材强度的120%。具体制造时，钻杆连接座3先焊接于杆体1，再整体加工，保证了公锥螺纹5、母锥螺纹4的同心度，降低了使用过程产生的扭矩。
权利要求1.一种圆角等边高强防突钻杆，包括杆体(1)，所述的杆体(1)外壁截面呈正三角形， 所述正三角形的三个角呈圆角，所述的三个圆角位于同一圆周上；所述的杆体(1)尾部轴向开有钻杆连接孔(2)，前部轴向连接有钻杆连接座(3)，钻杆连接孔(2)内开有母锥螺纹 (4)，钻杆连接座(3)开有公锥螺纹(5);所述杆体(1)中部轴向开有通风通气管I (6)，杆体 (1)前部以及钻杆连接座(3 )内轴向开有通风通气管II (7 )，所述的钻杆连接孔(2 )与通风通气管I (6)连通，通风通气管I (6)与通风通气管II (7)连通，其特征在于，所述的通风通气管I (6)直径大于通风通气管II (7)的直径；所述杆体(1)前部以及尾部外壁正三角形的边长小于杆体(1)中部外壁正三角形的边长。
2.根据权利要求1所述的的圆角等边高强防突钻杆，其特征在于，母锥螺纹(4)以及公锥螺纹(5)螺纹为4牙/英寸的三角形螺纹。
3.根据权利要求1或2所述的的圆角等边高强防突钻杆，其特征在于，所述的杆体(1) 是由45#钢无缝钢管经调质加工制成的杆体(1)。
4.根据权利要求1或2所述的的圆角等边高强防突钻杆，其特征在于，所述的钻杆连接座(3)是由42CrMo圆钢调质处理加工制成的钻杆连接座(3)。
5.根据权利要求3所述的的圆角等边高强防突钻杆，其特征在于，所述的钻杆连接座 (3)是由42CrMo圆钢调质处理加工制成的钻杆连接座(3)。
专利摘要本实用新型涉及一种三角钻杆，具体是一种圆角等边高强防突钻杆，改善了三角钻杆使用过程中断裂问题严重以及排渣不顺畅的问题，所述杆体中部轴向开有通风通气管Ⅰ，杆体前部以及钻杆连接座内轴向开有通风通气管Ⅱ，所述的通风通气管Ⅰ直径大于通风通气管Ⅱ的直径；所述杆体前部以及尾部外壁正三角形的边长小于杆体中部外壁正三角形的边长。本实用新型结构简单、新颖，具有很强的抗弯曲、抗扭曲能力，钻杆转动时结构稳定，不易断裂，使用寿命较长，具有较大的环状间隙，改善了成孔条件，具有很强的粉碎、拨动、防压死的作用，对于高瓦斯、软煤层、强地压的地质条件具有明显的优势。
文档编号E21B17/042GK202300219SQ20112042900
公开日2012年7月4日 申请日期2011年11月3日 优先权日2011年11月3日
发明者周大武 申请人:周大武