钻杆间连接结构及钻杆的制作方法

本发明涉及打桩机技术领域，具体而言，涉及钻杆间连接结构及钻杆。

背景技术：

在建筑工地上使用的大型打桩机，即使不包括深入地下的钻杆，竖立的高度也会在三五十米以上，随着钻土的深入，需要延长钻杆的长度，因此钻杆需要一节一节的从钻杆组件内伸出并连接起来，当打桩机完成钻孔工作后，各节钻杆需要缩回钻杆组件内。显然，相邻节钻杆在伸缩到位后应当进行锁定，典型方式是在每节钻杆外壁上设置两道或三道锁槽,向下钻进时转动钻杆使每节钻杆底部内侧的驱动键进入锁槽进行锁定。这种方式锁定操作需要转动钻杆，需要较大的动力才能实现，不够方便。因此，提供一种钻杆间锁定连接方便的钻杆间连接结构及钻杆成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。

技术实现要素：

本发明的第一目的在于提供一种钻杆间连接结构，以缓解现有技术中钻杆间连接锁定不够方便的技术问题。

本发明提供的一种钻杆间连接结构，用于连接套接在一起且能够相对滑动的内层钻杆和外层钻杆,包括：固设于外层钻杆上的滑座、能够在所述滑座上滑动的锁紧动件和固设于内层钻杆上的锁紧定件；所述锁紧动件在所述滑座滑动过程中逐渐靠近或远离所述锁紧定件，完成所述锁紧动件与所述锁紧定件之间的锁定与解锁动作。

进一步地，所述锁紧动件包括固设在一起的滑动部和卡接部，所述滑动部与所述滑座滑动连接，所述卡接部设有卡接槽，所述锁紧定件包括与所述卡接槽相匹配的卡接凸起。

进一步地，所述卡接槽为u型槽，其两个相对侧壁中，位于下方的侧壁上向远离上方侧壁方向凹陷有凹陷部，所述凹陷部与其相应的侧壁圆滑过渡；

所述锁紧动件与所述锁紧定件锁紧过程中，所述卡接凸起逐渐靠近并滑入所述卡接槽内，直至所述卡接凸起滑入至所述凹陷部。

进一步地，所述滑座上设有滑槽，所述滑动部位于所述滑槽内且能够在所述滑槽内滑动。

进一步地，所述滑动部的滑动方向垂直于外层钻杆的长度方向，所述滑动部设有第一斜面，所述滑槽设有第二斜面，所述滑动部在所述滑槽内滑动过程中，所述第一斜面沿所述第二斜面滑动；在卡接槽逐渐靠近卡接凸起的过程中，第一斜面与第一斜面之间的预紧力逐渐增大。

进一步地，所述滑动部或所述滑座上设有用于防止所述滑动部沿其滑动方向滑出所述滑槽的限位件。

进一步地，沿所述滑动部的滑动方向，所述限位件设在所述滑动部的前后两端部。

本发明的第二目的在于提供一种钻杆，以缓解现有技术中钻杆间连接易脱离的技术问题。

本发明提供的一种钻杆，包括外层钻杆、内层钻杆、驱动装置和所述钻杆间连接结构；

所述外层钻杆和所述内层钻杆套接在一起且能够相对滑动，所述滑座固定于所述外层钻杆上；所述驱动装置用于驱动所述锁紧动件在所述滑座上滑动并靠近或远离所述锁紧定件。

进一步地，所述外层钻杆内侧壁与所述内层钻杆外侧壁之间的间隙中自上而下依次设有与该间隙相匹配的第一导向块和第二导向块，所述第一导向块固设于所述外层钻杆内壁上，所述第二导向块固设于所述内层钻杆的外壁上。

进一步地，所述第一导向块至少设有两个，分别位于所述外层钻杆内壁的相对侧；

所述第二导向块至少设有两个，分别位于所述内层钻杆外壁的相对侧。

有益效果：

本发明提供的一种钻杆间连接结构，，其锁紧动件可以在滑座上滑动，锁紧动件与锁紧定件能够顺利完成卡接，从而阻止内层钻杆从外层钻杆内挣脱出来，锁紧动件在滑座上反方向移动时，能够使锁紧动件与锁紧定件分离，允许内层钻杆从外层钻杆内伸出；通过锁紧动件与锁紧定件的卡接连接方式，即使打桩机产生剧烈振动，也不会使内层钻杆从外层钻杆内脱离出来。

本发明提供的一种钻杆，包括外层钻杆、内层钻杆、驱动装置和钻杆间连接结构；外层钻杆和内层钻杆套接在一起且能够相对滑动，滑座固定于外层钻杆上；驱动装置用于驱动锁紧动件在滑座上滑动并靠近或远离锁紧定件，钻杆与现有技术相比具有上述的优势，此处不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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的附图。

图1为本发明提供的一种钻杆间连接结构的结构示意图；

图2为本发明提供的一种钻杆间连接结构的主视图；

图3为图2中的局部放大图；

图4为本发明提供的一种钻杆间连接结构的示意图；

图5为本发明提供的一种钻杆间连接结构的剖视图；

图6为本发明提供的一种钻杆间连接结构中滑动部的示意图；

图7为本发明提供的一种钻杆间连接结构中滑动部的俯视图；

图8为本发明提供的一种钻杆间连接结构中滑座的示意图；

图9为本发明提供的一种钻杆间连接结构中锁紧动件的一种实施方式示意图；

图10为本发明提供的一种钻杆间连接结构中锁紧动件的另一种实施方式示意图。

图标：100-外层钻杆；110-锁紧动件；111-滑动部；1111-限位件；112-卡接部；1121-卡接槽；1122-凹陷部；120-滑座；121-滑槽；200-内层钻杆；210-锁紧定件；310-第一导向块；320-第二导向块；500-驱动装置。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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。

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

如图1-图10所示：

在本实用实施的内层钻杆200和外层钻杆100，自身是不转动的，可以是中空的杆体或者柱体，又或者是管体，其截面形状不做限定。

本发明提供的一种钻杆间连接结构，用于连接套接在一起且能够相对滑动的内层钻杆200和外层钻杆100,包括：固设于外层钻杆100上的滑座120、能够在滑座120上滑动的锁紧动件110和固设于内层钻杆200上的锁紧定件210；锁紧动件110在滑座120滑动过程中逐渐靠近或远离锁紧定件210，完成锁紧动件110与锁紧定件210之间的锁定与解锁动作。

本发明实施例提供的钻杆间连接结构的工作过程为：锁紧动件110在滑座120上滑动，锁紧动件110与锁紧定件210能够顺利卡接，从而阻止内层钻杆200从外层钻杆100内挣脱出来，锁紧动件110在滑座120上反方向移动时，能够使锁紧动件110与锁紧定件210分离，允许内层钻杆200从外层钻杆100内伸出；通过锁紧动件110与锁紧定件210的卡接连接方式，即使打桩机产生剧烈振动，也不会使内层钻杆200从外层钻杆100内脱离出来。

外层钻杆100和内层钻杆200通过锁紧动件110与锁紧定件210的卡接连接在一起，外层钻杆100固定在导杆上，内层钻杆200套接在外层钻杆100内，当内层钻杆200回缩进外层钻杆100内时，外层钻杆100通过锁紧动件110与锁紧定件210对内层钻杆200进行固定。

其中，在对外层钻杆100与内层钻杆200进行连接时，锁紧动件110会在驱动装置500的带动下在滑座120上滑动与锁紧定件210卡接，使外层钻杆100与内层钻杆200两者连接成一体。

同时，当内层钻杆200需要从外层钻杆100内伸出时，锁紧动件110与锁紧定件210分离，外层钻杆100和内层钻杆200可以相对运动，即内层钻杆200从外层钻杆100内伸出。

锁紧动件110包括固设在一起的滑动部111和卡接部112，其中滑动部111可以是板状体，卡接部112可以是杆状体或片状体，其中杆状体或片状体的一端设置与锁紧定件210配合的卡接机构，滑动部111与滑座120滑动连接，卡接部112设置有卡接槽1121，锁紧定件210包括与卡接槽1121相匹配的卡接凸起，其中卡接凸起可以是卡接柱。

卡接槽1121为u型槽，其两个相对侧壁中，位于下方的侧壁上向远离上方侧壁方向设置有凹陷部1122，凹陷部1122与其相应的侧壁圆滑过渡；锁紧动件110与锁紧定件210锁紧过程中，卡接凸起逐渐靠近并滑入卡接槽1121内，直至卡接凸起滑入至凹陷部1122。

包括外层钻杆100、与外层钻杆100套接的内层钻杆200、滑动设置在外层钻杆100外壁的锁紧动件110和固定设置在内层钻杆200外壁的锁紧定件210，其中外层钻杆100通过锁紧定件210与锁紧动件110卡接完成与内层钻杆200的连接，限制内层钻杆200从外层钻杆100内脱离出来。具体的，锁紧动件110包括滑动部111和卡接部112，并且在滑动部111与外层钻杆100之间设置滑座120，锁紧动件110通过滑动部111在滑座120上滑动，并且通过滑座120的导向作用，可以使锁紧动件110沿指定路线移动，保证锁紧动件110与锁紧定件210能够顺利完成卡接；通过滑动部111在滑座120上移动，使卡接部112与锁紧定件210卡接，从而阻止内层钻杆200从外层钻杆100内脱离出来，通过滑动部111在滑座120上反方向移动，使卡接部112与锁紧定件210分离，允许内层钻杆200从外层钻杆100内伸出；通过卡接部112与锁紧定件210的卡接，即使打桩机产生剧烈振动，也不会使内层钻杆200从外层钻杆100内脱离出来。

如图1所示，其中，锁紧定件210滑动设置在滑座120上，锁紧定件210包括滑动部111和卡接部112，在对外层钻杆100和内层钻杆200进行连接时，滑动部111滑动设置在外层钻杆100外壁，滑动部111能够带动卡接部112移动，当滑动部111向右侧滑动时，可以带动卡接部112与锁紧定件210卡接，完成外层钻杆100与内层钻杆200之间的连接。当滑动部111向左侧滑动时，可以带动卡接部112与锁紧定件210解除卡接，完成外层钻杆100与内层钻杆200之间的解锁，内层钻杆200可以从内层钻杆200内伸出。

具体的，外层钻杆100外壁固设有滑座120，滑动部111与滑座120滑动连接，并且滑座120也为滑动部111提供导向作用，使滑动部111能够沿着固定轨迹往复滑动。

其中，锁紧动件110可以设置成分体式结构，例如卡接部112和滑动部111单独设置，然后通过吸震胶件连接在一起，可以有效的减小振动对卡接部112造成的影响。吸震胶件可以采用橡胶、tpe材料等。

其中，为进一步保证卡接部112与锁紧定件210卡接后的稳定性，可以将卡接部112设置为卡接槽1121和凹陷部1122的集合体，具体的，实现卡接部112与锁紧定件210的卡接工作时，锁紧定件210先进入卡接槽1121内，然后再进入凹陷部1122。

其中凹陷部1122可以设置成弧形槽，弧形槽的开口方向朝向滑动部111；通过弧形槽的槽壁可以阻挡锁紧定件210沿朝向槽壁方向的运动，由此锁紧定件210被限制在弧形槽内，使得锁紧定件210在受到打桩机振动等不良影响时不会从卡接部112内滑出，避免外层钻杆100与内层钻杆200意外脱离。

滑座120上设有滑槽121，滑动部111位于滑槽121内且能够在滑槽121内滑动。

滑动部111的滑动方向垂直于外层钻杆100的长度方向，滑动部111设有第一斜面，滑槽121设有第二斜面，滑动部111在滑槽121内滑动过程中，第一斜面沿第二斜面滑动；在卡接槽1121逐渐靠近卡接凸起的过程中，第一斜面与第一斜面之间的预紧力逐渐增大。

其中，滑动部111相当于楔块，滑动部111插入滑槽121中，在插入的过程中第一斜面与第二斜面之间的预紧力会越来越大。

滑动部111或滑座120上设有用于防止滑动部111沿其滑动方向滑出滑槽121的限位件1111。滑动部111可以是板状体，限位件1111可以是板状体两侧的折边。

其沿滑动部111的滑动方向，限位件1111设在滑动部111的两侧部。

因为滑动部111沿其滑动锁紧方向截面的宽度沿其滑动锁紧方向逐渐减小，即滑动部111可以设置成楔块，并且，滑座120上设置有与滑动部111配合的楔形滑槽121，所以当滑动部111锁紧时，滑动部111能够紧紧插入滑座120内。从而通过滑动部111紧紧插入滑座120，可以对锁紧动件110与锁紧定件210的卡接进行可靠锁紧，防止外层钻杆100与内层钻杆200因振动造成分离，造成外层钻杆100与内层钻杆200脱节。

需要指出的是，因为滑动部111与滑槽121采用楔块嵌入式连接，滑动部111与滑槽121之间的连接力大(摩擦力大)，打桩机工作过程中的振动无法使滑动部111与滑槽121分离。

在卡接槽1121逐渐靠近卡接凸起的过程中，随着滑动部111在滑槽121内的滑动，滑动部111与滑槽121会逐渐卡紧。

滑动部111沿其滑动方向的两侧有限位件1111，当滑动部111在滑座120内滑动时，两端的限位件1111可以与滑座120配合，即滑动部111在滑座120内滑动时，限位件1111会与滑座120接触，由此可以约束滑动部111的滑动范围，避免滑动部111从滑座120内滑出，同时也起到导向作用。

为提高外层钻杆100与内层钻杆200之间的锁紧连接效果，锁紧动件110为两个，其分别设置在外层钻杆100外壁的相对侧，；锁紧定件210也分别为两个，其分别设置在内层钻杆200外壁的相对侧。这样，优化外层钻杆100和内层钻杆200之间的受力，避免外层钻杆100与内层钻杆200之间锁紧连接时，因受力问题造成内层钻杆200发生倾斜。

本发明提供的一种钻杆，包括外层钻杆100、内层钻杆200、驱动装置500和钻杆间连接结构；外层钻杆100和内层钻杆200套接在一起且能够相对滑动，滑座120固定于外层钻杆100上；驱动装置500用于驱动锁紧动件110在滑座120上滑动并靠近或远离锁紧定件210。该钻杆与现有技术相比具有上述的优势，此处不再赘述。

外层钻杆100内侧壁与内层钻杆200外侧壁之间的间隙中自上而下依次设有与该间隙相匹配的第一导向块310和第二导向块320，第一导向块310固设于外层钻杆100内壁上，第二导向块320固设于内层钻杆200的外壁上。通过第一导向块310和第二导向块320的配合，可以防止内层钻杆200滑移过程中的晃动。

第一导向块310至少设有两个，分别位于外层钻杆100内壁的相对侧；

第二导向块320至少设有两个，分别位于内层钻杆200外壁的相对侧。

内层钻杆200套接在外层钻杆100内，且外层钻杆100与内层钻杆200之间留有间隙，当内层钻杆200移动时，有可能产生偏移，造成钻杆弯曲，此时受力易造成钻杆弯折，引起故障；为保证内层钻杆200沿中心轴线方向移动，在外层钻杆100内壁设置第一导向块310，第一导向块310用于约束内层钻杆200的滑动方向，且第一导向块310位移外层钻杆100的底部内壁。内层钻杆200的顶部外壁设置有第二导向块320，设置在外层钻杆100内壁的第一导向块310和设置在内层钻杆200外壁的第二导向块320共同配合用于内层钻杆200的导向，由此将内层钻杆200的移动方向约束在外层钻杆100的轴线上。

具体的，为保证第一导向块310与第二导向块320能够为内层钻杆200滑动过程中提供定位效果，第一导向块310至少设置在外层钻杆100内壁的相对侧，第二导向块320至少设置在内层钻杆200外壁的相对侧。即外层钻杆100至少内壁相对的两位置上设置有第一导向块310，内层钻杆200至少外壁相对的两位置上设置有第二导向块320。

例如，当外层钻杆100为圆柱形时，外层钻杆100内壁设置三个第一导向块310；当外层钻杆100为矩形时，外层钻杆100内壁设置四个第一导向块310。

当内层钻杆200为圆柱形时，内层钻杆200内壁设置三个第二导向块320；当内层钻杆200为矩形时，内层钻杆200内壁设置四个第二导向块320。

需要指出的是，第一导向块310均匀设置在外层钻杆100内壁，第二导向块320均匀设置在内层钻杆200外壁。

其中，第一导向块310和第二导向块320提供的滑动定位作用是指通过第一导向块310和第二导向块320的作用，可以使内层钻杆200在伸出时不会发生倾斜，保证内层钻杆200沿外层钻杆100轴线方向伸出或缩回。

需要说明的是，外层钻杆100为相互套接在一起的钻杆中的外层钻杆100，内层钻杆200为相互套接在一起的钻杆中的内层钻杆200。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。