一种螺纹式提引器的制作方法

本发明涉及水上钻机钻孔领域，具体而言，涉及一种水下钻探施工。

背景技术：

水下钻爆作业主要依靠专业钻探船定位于江面实施钻孔。由于受水流及过往船舶影响，钻探船时常出现摇摆。另外，钻探船主甲板作业场面狭窄、各类装置和索具较多，因而，易出现剐蹭和触碰的问题。通常，水下钻爆所使用的钻杆一般较为大型化，因此，实施水下作业时，对钻具提引中的安全性、可靠性要求非常高。为了方便水下钻爆作业，通常采用提引器来对钻具进行提引作业。

目前，常用的是挂扣式提引器，主要考虑陆上作业环境和陆上小型钻机设计制作，用于水上钻探船钻机使用中存在着先天的安全缺陷和隐患，易出现提引钻具脱落的险情。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种螺纹式提引器，可提高提引器和钻具之间的稳定性连接，从而避免钻具和提引器发生相互脱离的情况。

本发明是这样实现的：

一种螺纹式提引器，用于提引钻杆。螺纹式提引器包括相互配合的提引头和吊环。吊环设置有相互连接的牵引部和主连接部。提引头设置有提引部和副连接部。主连接部与副连接部连接，提引部与钻杆同轴螺纹连接。

优选地，提引部的外壁设置有多个夹持面。

优选地，提引部的外壁设置有四个夹持面，四个夹持面均匀间隔排列且两两相对设置。

优选地，提引部设置有内螺纹，钻杆设置有与内螺纹匹配的外螺纹。

优选地，主连接部与副连接部同轴转动连接。

优选地，主连接部设置有连接孔，副连接部包括连接柱和连接套，连接柱具有前端固定部和后端固定部，前端固定部与提引部连接，后端连接部穿过连接孔与连接套连接。

优选地，后端固定部与连接套螺纹连接。

优选地，副连接部还包括：定位销，后端固定部设置有与定位销匹配的销孔，定位销伸入销孔内，且连接套位于主连接部与销孔之间。

优选地，主连接部为轴承，连接孔为轴承孔。

优选地，牵引部包括弧形段和两个直杆段，弧形段的两端分别与两个直杆段连接，两个直杆段远离弧形段的一端均与轴承的外壁固定连接。

上述方案的有益效果：

本发明提供了一种螺纹式提引器，其具有相互配合的提引头和吊环，且提引头的提引部与钻杆采用螺纹连接的方式。提引部与钻杆螺纹连接，可以保持连接的牢固程度，同时还能够在必要时进行分离。采用本发明提供的提引器可以使对钻杆的提引作业更加的安全、便捷，同时有效地防止提引器与钻杆相互脱落的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的第一种螺纹式提引器的结构示意图；

图2示出了图1提供的螺纹式提引器中的提引部的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的第二种螺纹式提引器的结构示意图；

图4示出了图3提供的螺纹式提引器中的轴承座的结构示意图；

图5示出了图4提供的螺纹式提引器中的压盖的结构示意图。

附图标记说明：

螺纹式提引器200、300；吊环101a、101b；牵引部102a、102b；主连接部103a、103b；自由端104a、104b；连接孔105；螺纹孔106；副连接部107a、107b；提引部108a、108b；提引头109a、109b；后端固定部201；前端固定部202；连接套203；连接柱204；直杆段205；弧形段206；夹持面207；定位销208；突弧301；密封毡圈303；推力球轴承304；压盖305；垫圈307；锁紧螺母309；第一通孔401；圆形凹槽402；底壁403；侧壁404；第三通孔405；空腔406。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参阅图1，本实施例提供了一种用于提引水下钻爆作业的钻具中的钻杆的螺纹式提引器200。

螺纹式提引器200包括相互配合的提引头109a和吊环101a。其中，吊环101a设置有相互连接的牵引部102a和主连接部103；提引头109a设置有提引部108a和副连接部107a。吊环101a的主连接部103与提引头109a的副连接部107a连接，提引头109a的提引部108a与钻杆同轴螺纹连接。

相比与现有的挂扣式提引器，本实施例提供的螺纹式提引器200中的提引头109a可与钻杆进行同轴螺纹连接，因而，螺纹式提引器200与钻杆之间的连接更加稳定和牢固，可以防止提引器轻易与钻杆脱落、分离的情况发生，从而提高了钻杆的提引作业的稳定性。

提引头109a中的提引部108a为圆柱形，且沿轴向设置有螺纹孔106；提引头109a中的副连接部107a也为圆柱形。

吊环101a中的牵引部102a为倒U形，主连接部103为圆柱形，且主连接部103沿轴向设置有连接孔105。牵引部102a的两个自由端104a分别与主连接部103的外壁连接。副连接部107a伸入连接孔105内与主连接部103连接。副连接部107a与主连接部103可采取焊接的方式固定，以实现提引头109a和吊环101a的连接。

利用本实施例提供的螺纹式提引器200提引钻杆时，钻杆与提引部108a的螺纹孔106同轴螺纹连接，外界工作设备通过吊环101a的牵引部102a施加拉力，从而将钻杆提引拉出。

本实施例中，副连接部107a与主连接部103焊接固定，在本发明的其他实施例中，副连接部107a与主连接部103也可以采用同轴转动连接的方式。例如，副连接部107a穿过连接孔105，并且在副连接部107a伸出连接孔105的部分焊接一个挡块。挡块的尺寸大于连接孔105的尺寸，以防止挡块穿过连接孔105而发生副连接部107a与主连接部103相脱离的情况。

由于副连接部107a与主连接部103采取同轴转动连接的方式，则吊环101a与提引头109a可以作相对转动。当提引钻杆的作业距离较大时，螺纹式提引器200易发生晃动等情况且产生较大的扭曲作用力。如果副连接部107a与主连接部103焊接固定，晃动产生的扭曲作用力可能导致副连接部107a与主连接部103的焊接处崩裂，进而相互分离。副连接部107a与主连接部103同轴转动，从而可以卸载扭曲作用力，进而起到防止扭曲作用力过于集中而导致提引头109a和吊环101a损坏的情况发生。

副连接部107a包括连接柱204和连接套203。连接柱204为圆柱形，且具有前端固定部202和后端固定部201。前端固定部202与提引部108a连接，后端固定部201穿过连接孔105与连接套203连接。

吊环101a中的主连接部103采用轴承。吊环101a中的牵引部102a包括弧形段206和两个直杆段205。弧形段206的两端分别与两个直杆段205连接。牵引部102a的自由端104a(直杆段205远离弧形段206的一端)均与主连接部103的外壁固定连接。

提引头109a和吊环101a连接方式是：连接柱204穿过主连接部103的连接孔105(即轴承孔)，再与连接套203连接。

为了方便于钻杆和提引头109a的连接、拆卸，提引部108a的外壁设置有如图3所示的多个夹持面207，例如，1个、2个、3个等等。夹持面207可以作为夹持着力部位，例如扳手的着力部位，从而使得扳手更易着力，钻杆和提引头109a之间的螺纹连接操纵更省力和便利。本实施例中，提引部108a的外壁设置有四个夹持面207，四个夹持面207均匀排列且两两相对设置。

采取上述分布方式的四个夹持面207，使得扳手可以从多个角度使用，从而避免了在空间狭小或者不便于调整位置的空间内使用扳手紧固和拆卸提引部108a与钻杆的连接。

可以理解的是：提引部108a与钻杆的同轴螺纹设置方式可以是提引部108a设置内螺纹，钻杆设置有与内螺纹匹配的外螺纹，或者提引部108a设置有外螺纹，钻杆设置有与外螺纹匹配的内螺纹。

优选地，本实施例中，提引部108a的一端沿轴向设置凹槽(图未示)，且凹槽内设置内螺纹，钻杆设置相匹配的外螺纹。钻杆伸入凹槽内，并与提引部108a通过螺纹连接，从而避免钻杆对夹持面207的阻挡。

请再次参阅图1，为便于对提引部108a进行维护和更换，连接柱204的后端固定部201与连接套203螺纹连接。具体地，后端固定部201设置有螺纹，连接套203可采用螺母，连接套203与后端固定部201螺纹连接。

由于连接柱204的后端固定部201与连接套203螺纹连接，且提引部108a与钻杆螺纹连接，则提引头109a可与吊环101a相互分离开，从而可根据需要更换不同的提引头109a和吊环101a，以提高螺纹式提引器200的整体使用寿命，以减少浪费。

由于后端固定部201与连接套203螺纹连接，当钻杆发生晃动时，后端固定部201与连接套203可能发生相互发生松动，进而导致钻杆与提引头109a脱落，发生危险。

请再次参阅图1，为提高后端固定部201与连接套203之间的连接牢固性，副连接部107还包括定位销208。后端固定部201设置有与定位销208匹配的销孔(图未示)，定位销208伸入销孔内，且连接套203位于主连接部103与定位销208之间。定位销208可以避免连接套203从后端固定部201脱落的情况发生。较佳地，本实施例中，销孔与定位销208匹配螺纹连接。

参阅图3，本发明实施例还提供了一种螺纹式提引器300，其与螺纹式提引器200的主要区别在于，吊环101b中的主连接部103b采用为轴承座。牵引部102b设置有突弧301。定位销208b采用为螺栓。提引头109b使用现有的钻杆母接手，钻杆母接手为圆柱形结构，具有副连接部107b和提引部108b，且提引部108b与钻杆螺纹连接。

突弧301更易于提拽设备着力，例如，采用钢丝绳固定于突弧301，则钢丝绳不易与突弧301发生大幅度的相互移动，从而提高钢丝绳与吊环101b之间的连接稳定和牢固性。

请再次参阅图4，进一步地，螺纹式提引器300还设置有密封毡圈303、垫圈307、压盖305、锁紧螺母309以及推力球轴承304。

请一并参阅图3、图4，主连接部103b为圆柱形结构，且沿轴向设置有第一通孔401，主连接部103b的外壁与牵引部102b中的两个自由端104b固定连接。

密封毡圈303为圆环形，优选采用弹性材料，例如硅胶制作而成，且密封毡圈303沿轴向设置有第二通孔。密封毡圈303位于主连接部103b的第一通孔401内。

参阅图5，压盖305为筒形结构，且由圆形的底壁403和围绕底壁403的外周设置的侧壁404组成。底壁403和侧壁404之间围设形成空腔406。压盖305的底壁403设置有第三通孔405。

垫圈307为圆环形，且优选采用硬质材料，如钢材制作而成。垫圈307沿轴向设置有第四通孔。

请一并参阅图3、图4以及图5，螺纹式提引器300的组装方式如下：

提引头109b的副固定部107b依次穿过密封毡圈303的第二通孔、主连接部103b的第一通孔401、推力球轴承304的轴承孔、压盖305的第三通孔405以及垫圈307的第四通孔。

推力球轴承304、压盖305位于垫圈307和主连接部103b之间。压盖305套设于推力球轴承304上，使推力球轴承304伸入压盖305的空腔406内，且压盖305位于垫圈307和推力球轴承304之间。

为了使得推力球轴承304的位置更加稳定，避免产生随意晃动的情况，主连接部103b与推力球轴承304接触的位置设置有如图5所示的圆形凹槽402，推力球轴承304部分嵌入圆形凹槽402内。

进一步地，锁紧螺母309攻丝套接在提引头109b，且垫圈307位于锁紧螺母309和压盖305之间。锁紧螺母309通过攻丝的方式固定，从而使锁紧螺母309与提引头109b的连接更加牢固，更不易发生脱落的情况，以便能够承受更大拉拽作用力。

此外，为避免产生锁紧螺母309滑丝的问题，螺纹式提引器300采用螺栓结构的定位销208b进行加固。具体地，提引头109b的副连接部107b设置有固定螺孔，固定螺孔的轴向与副连接部107b的轴向相垂直，且锁紧螺母309位于固定螺孔和垫圈307之间。定位销208b伸入固定螺孔与副连接部107b螺纹连接。

在本发明的其他实施例中，固定螺孔的轴向与副连接部107b的轴向也可不采取垂直的方式设置，以能够方便设置和固定为宜。

较佳地，固定螺孔的位置以使推力球轴承304能够被牢牢地固定于压盖305和主连接部103b之间为宜。由于推力球轴承304可以使提引头109b较流畅地沿其轴承孔的轴向转动，推力球轴承304可使提引头109b的转动更加稳定，避免提引头109b转动中心偏移而导致与主连接部103b的第一通孔401的内壁摩擦，从而提高提引头109b的使用寿命，也使提引作业更加顺畅和高效。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。