一种轻便节能型旋挖钻杆的制作方法

本实用新型涉及岩土桩基施工用旋挖钻机技术领域，具体为一种轻便节能型旋挖钻杆。

背景技术：

当前，国内外旋挖钻机的钻杆全为多层伸缩式钻杆，一般为4层、5层或6 层。这种形式的钻杆有一个较大的优势，即钻杆本身可根据孔深自由伸缩以适应不同深度及孔径，但由此也带来旋挖钻机钻杆自重较大的问题，增加了许多不必要的生产成本，并且在多杆之间的扭矩传递时，传递扭矩过程中，只有1 米左右某级管的内键接触到下一级管的外键，且只有钢管端部传递压力，传递压力和扭矩不均匀，容易造成管的扭曲和弯曲变形，导致管体开了或焊缝开裂，这种结构钻杆的传递扭矩能力受到很大的限制，目前，扭矩和压力都要经过T 型焊缝传递，而T型焊缝本身传递力的能力低，焊缝抗冲击能力差，很容易造成焊缝开裂，为此，我们提出一种轻便节能型旋挖钻杆。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种轻便节能型旋挖钻杆，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种轻便节能型旋挖钻杆，包括防带杆装置，所述防带杆装置的底部设置有轻式外杆，所述轻式外杆的底部设置有分水盘，所述分水盘的底部设置有减震装置，所述减震装置的底部设置有方头，所述防带杆装置的内腔嵌套有拉力杆，且所述拉力杆的顶端贯穿防带杆装置后设置有扁头，所述拉力杆的外壁上设置有环形挡块，所述防带杆装置的内腔左右侧壁上均设置有滑环，所述防带杆装置的内腔底部设置有限位块，所述拉力杆的底部设置有绞联件，所述绞联件的内腔活动连接有和限位块相配合的传递扭矩块，所述轻式外杆的内嵌设置为装配空腔，所述装配空腔内设置有中间杆，所述中间杆的内腔嵌套设置有芯杆，所述轻式外杆的内腔侧壁上沿着圆周方向均匀设置有第一内键，所述的外缘侧壁上均匀设置有多组和第一内键相配合的结构相同的第一外键，且所述第一内键嵌套在两组第一外键之间，所述中间杆的内腔侧壁上设置有第二内键，所述芯杆的外壁上设置有和第二内键相配合的第二外键，且所述第二内键和第二外键沿着圆周方向交错设置。

优选的，所述绞联件的内腔设置有装配通孔，且所述传递扭矩块包括嵌套在装配通孔的连接块，且所述连接块的上下两端均设置有卡接块。

优选的，所述卡接块的底部开设有和限位块相互配合的卡接槽，且卡接槽的宽度和限位块的宽度相适配。

优选的，所述第一内键设置为倒梯形，且所述第二外键的左右两侧均配合有第一外键，所述第二外键嵌套在两组第一外键之间。

优选的，所述第二内键沿着中间杆的圆周方向均匀设置为三组结构相同的装置，且所述第二内键靠近芯杆的一侧设置为弧形，且弧度和芯杆相适配。

优选的，所述第一内键、第二内键、第一外键和第二外键的表面上均涂抹有耐磨层。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、该实用新型结构设计合理，通过在轻式外杆内腔设置有第一内键，且在中间杆外壁和内壁上分别设置第一外键和第二内键，并且在芯杆外壁上设置第二外键，通过第一内键和第一外键的相配合以及第二内键和第二外键的相互配合可以避免使用现有的采用T型焊接将键条焊接至钻杆壁上的方式，能够将旋挖钻杆的应力集中位置与焊缝分离，改善焊缝和热影响区的受力，提高旋挖钻杆的使用寿命；

2、旋挖钻杆的作用力传递由第一内键传递给第一外键，然后传递给第二内键，进而直接传递给第二外键，传递较为直接，能够减小力矩传递时的能量损失，提升传递效率的同时，不会使旋挖钻杆产生较大的弹性变形，并且传递扭矩过程中，中间杆和芯杆设置为同心，能够实现自动对心，中间杆和芯杆的圆周均匀分布的受力键受力较为均匀，从而提高钻杆使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型主视图结构示意图；

图2为本实用新型A-A截面结构示意图；

图3为本实用新型B-B截面结构示意图。

图中：1防带杆装置、2轻式外杆、3分水盘、4减震装置、5方头、6拉力杆、7环形挡块、8滑环、9绞联件、10传递扭矩块、11限位块、12装配空腔、 13中间杆、14芯杆、15第一内键、16第一外键、17装配通孔、18连接块、19 第二内键、20第二外键、21卡接块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种轻便节能型旋挖钻杆，包括防带杆装置1，防带杆装置1的底部设置有轻式外杆2，轻式外杆2的底部设置有分水盘3，分水盘3的底部设置有减震装置4，减震装置4的底部设置有方头5，防带杆装置1的内腔嵌套有拉力杆6，且拉力杆6的顶端贯穿防带杆装置1后设置有扁头，拉力杆6的外壁上设置有环形挡块7，防带杆装置1的内腔左右侧壁上均设置有滑环8，防带杆装置1的内腔底部设置有限位块11，拉力杆6的底部设置有绞联件9，绞联件9的内腔活动连接有和限位块11相配合的传递扭矩块10，轻式外杆2的内嵌设置为装配空腔12，装配空腔12内设置有中间杆13，中间杆13的内腔嵌套设置有芯杆14，轻式外杆2的内腔侧壁上沿着圆周方向均匀设置有第一内键15，的外缘侧壁上均匀设置有多组和第一内键 15相配合的结构相同的第一外键16，且第一内键15嵌套在两组第一外键16之间，中间杆13的内腔侧壁上设置有第二内键19，芯杆14的外壁上设置有和第二内键19相配合的第二外键20，且第二内键19和第二外键20沿着圆周方向交错设置。

其中，绞联件9的内腔设置有装配通孔17，且传递扭矩块10包括嵌套在装配通孔17的连接块18，且连接块18的上下两端均设置有卡接块21，通过这种设置可以通过卡接块21和限位块11的相互配合能够对力矩进行较为直接的传递，同时也可以通过绞联件9对拉力杆6进行定位；

卡接块21的底部开设有和限位块11相互配合的卡接槽，且卡接槽的宽度和限位块11的宽度相适配，通过这种设置可以使得限位块11能够嵌套在卡接块21的内腔中，从而便于传递力矩的直接性；

第一内键15设置为倒梯形，且第二外键20的左右两侧均配合有第一外键 16，第二外键20嵌套在两组第一外键16之间，通过这种设置可以通过两组第一外键16实现对第一内键15的定位，同时也可以对第一内键15进行双向的力矩传递；

第二内键19沿着中间杆13的圆周方向均匀设置为三组结构相同的装置，且第二内键19靠近芯杆14的一侧设置为弧形，且弧度和芯杆14相适配，通过这种设置可以使得中间杆13上的力矩通过第二内键19较为直接的传递到第二外键20上，另外，在传递力矩时可以通过和芯杆14相配合的第二内键19实现传递力矩的均匀分布；

第一内键15、第二内键19、第一外键16和第二外键20的表面上均涂抹有耐磨层，通过这种设置可以减小第一内键15、第二内键19、第一外键16和第二外键20的摩擦损耗，以便于增加第一内键15、第二内键19、第一外键16和第二外键20的装配精度和使用寿命。

工作原理：该装置在使用时，动力源通过拉力杆6左端的扁头实现力矩传递，然后传递扭矩块10和限位块11的相互配合可以使力矩直接传递到轻式外杆2上，继而通过第一内键15和第一外键16的相互配合将力矩传递到中间杆 13上，两组第一外键16的相互配合可以实现对第一内键15的限位，并且力矩传递较为直接，第二内键19可以将力矩通过相配合的第二外键20直接传递到芯杆14上，实现转动，相邻的两组第二内键19可以对第二外键实现定位，并且对力矩进行传递，然后芯杆14再传递至旋挖钻机的方头5，由方头5再传递至钻具，钻具在扭矩和下压力的作用下进行钻孔工作。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。