一种石油地质勘探钻杆装置

1.本发明涉及石油地质勘探钻杆技术领域，特别涉及一种石油地质勘探钻杆装置。


背景技术：

2.石油勘探钻杆在钻探过程中具有举足轻重的作用，它将钻机扭矩传递给钻头，实现钻进。在钻孔中，钻杆承受着非常复杂的载荷，几乎同时承受了拉、压、扭转、弯曲等应力，并且钻杆柱本身是一个弹性系统，钻进过程中钻井液的循环和钻杆柱的振动使得钻杆柱承受了很大的动载，因此，钻杆质量的好坏对于钻探工作而言至关重要。
3.目前在地质勘探作业中经常用到钻杆对土壤进行钻孔，但是现有的钻杆在工作的过程中因越往土壤下层，钻杆所受到的阻力越大，所以才有加水操作的方式进行使土壤软化，便于钻孔，但是在软化操作中出水的孔易被土壤堵住导致水无法流出，从而造成需要清理造成工作效率低，且多个出水孔在清理时难度大清理不便，且钻头表面安装的刀头在长期使用中易导致损坏，现有的都是采用螺钉的方式进行安装拆卸，但螺钉长期使用中易导致螺纹生锈致使拆卸困难，更换繁琐，给人们后续的维护工作带来了很大的困难。
4.因此，本发明提出一种石油地质勘探钻杆装置来解决上述问题很有必要。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种石油地质勘探钻杆装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种石油地质勘探钻杆装置，包括钻杆本体，所述钻杆本体的顶部固定焊接有安装法兰，所述安装法兰的顶部与石油地质勘探设备的动力驱动源安装表面通过螺钉螺纹连接，所述钻杆本体的内部设置有钻杆防堵润滑机构，所述钻杆防堵润滑机构包括有防堵杆，所述防堵杆的一端呈圆锥形状；所述钻杆本体的底部固定安装有钻头，所述钻头的内部设置有快速安装拆卸机构，所述快速安装拆卸机构包括有破土刀块；所述钻杆本体的轴心开设有润滑储存腔，所述润滑储存腔的顶端一侧内壁开设有进水孔，所述进水孔的顶部内壁固定安装有进水管；所述钻杆防堵润滑机构还包括有所述润滑储存腔的底端内壁固定安装的第二转换管、第二转换管的一端内壁固定安装的第三弹簧、防堵杆的一端圆弧表面固定安装的挤压块和第二转换管的另一端内壁固定安装的第二密封垫圈构成，所述第三弹簧与防堵杆的圆弧表面活动套接，所述第三弹簧的一端与防堵杆的一端表面固定连接，所述第三弹簧的另一端与第二转换管的一端内壁固定连接，所述防堵杆位于第二转换管的内部。
7.优选的，所述钻头的内部开设有第一液压腔，所述钻杆本体的内部开设有第一连通孔，所述第一连通孔的底端与第一液压腔的内顶壁固定连通，所述第一连通孔的顶端内壁固定安装有第一连接管，所述第一连接管的顶端通过油管与液压泵固定连通。
8.优选的，所述快速安装拆卸机构还包括有钻头内部开设的第一动力槽、第一动力
槽的内壁滑动插接的装夹杆和装夹杆表面固定安装的第一弹簧构成，多个所述第一弹簧按照两个一组均匀设置在装夹杆的两侧。
9.优选的，所述钻头的圆锥表面开设有安装槽，多个所述安装槽均以钻头的轴心为圆心均匀等分排列，所述安装槽的内壁与破土刀块的四周表面滑动插接，所述破土刀块的一侧表面与装夹杆的一端表面相互挤压接触。
10.优选的，所述第一动力槽的一端内壁与安装槽的内壁固定连通，所述第一动力槽的另一端内壁开设有第一连通槽，多个所述第一连通槽的内壁均与第一液压腔的内壁固定连通，所述装夹杆靠近第一连通槽的四周表面均通过密封垫与第一动力槽的内壁滑动密封。
11.优选的，所述进水管底端设置有第一转换管，所述第一转换管的圆弧表面与进水孔的内顶壁固定安装，所述第一转换管的底端内壁固定安装有第二弹簧，所述第二弹簧的顶部固定安装有第一密封球，所述第一转换管的顶端内壁固定安装有第一密封垫圈，所述第一密封垫圈的一侧表面与第一密封球的圆弧表面相互挤压接触。
12.优选的，所述钻杆本体的底端圆弧表面开设有出水孔，多个所述出水孔均在钻杆本体的圆弧表面均匀等分排列，每个所述出水孔的一端内壁分别与相对应的第二转换管的表面固定连通，多个所述挤压块均靠近润滑储存腔的内壁。
13.优选的，所述润滑储存腔的顶端内壁固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴通过联轴器固定安装有转轮轴，所述转轮轴的一端固定安装有转盘，所述转盘的一端表面固定安装有销轴，所述销轴的轴心与转盘的轴心偏心设置，所述销轴的圆弧表面转动连接有连杆，所述连杆的一端铰接有活塞，所述活塞的圆弧表面固定安装有第三密封垫圈，所述第三密封垫圈的表面与润滑储存腔的内壁滑动插接。
14.本发明的技术效果和优点：1、本发明通过设置钻杆防堵润滑机构达到了钻杆本体在向下钻孔时，使得驱动润滑储存腔在驱动电机工作时利用活塞进行往复运动，带动润滑储存腔的内部吸力与推力转换操作，在吸力时通过进水孔吸取自来水进入到润滑储存腔的内部，推力时带动防堵杆向外运动铲除出水孔堵塞的泥土，同时将润滑储存腔存贮的自来水通过出水孔输送到外界以湿润泥土增强钻孔的效率，避免现有技术没有防堵机构导致钻孔时出水孔堵塞，水无法流出导致钻孔效率下降以及出水孔堵塞后不便于清理的问题，避免增加清理的工作难度；2、本发明通过设置钻杆防堵润滑机构和快速安装拆卸机构达到了钻杆在钻孔时自动剔除泥土防止堵塞，避免拆卸清理的效果，进而提高了施工的效率，且钻孔防堵的同时还进行润滑操作，降低泥土的硬度提高钻孔的效率，且长期钻孔后破土刀块损坏后，能快速一键式操作更换，更换速度快，避免现有的螺钉连接中螺钉生锈后拆卸困难、安装效率低的问题。
附图说明
15.图1为本发明整体结构主视图。
16.图2为本发明进水孔结构立体图。
17.图3为本发明钻杆防堵润滑机构结构立体图。
18.图4为图3中a处结构放大图。
19.图5为图3中b处结构放大图。
20.图6为本发明钻头结构立体图。
21.图7为本发明第一连通孔结构立体图。
22.图8为图7中c处结构放大图。
23.图中：1、钻杆本体；2、安装法兰；3、防堵杆；31、润滑储存腔；32、进水孔；33、进水管；34、第一转换管；35、第二弹簧；36、第一密封球；37、第一密封垫圈；38、第二转换管；39、第三弹簧；310、挤压块；311、第二密封垫圈；312、出水孔；313、驱动电机；314、转轮轴；315、转盘；316、销轴；317、连杆；318、活塞；319、第三密封垫圈；4、钻头；5、破土刀块；51、第一液压腔；52、第一连通孔；53、第一连接管；54、第一动力槽；55、装夹杆；56、第一弹簧；57、安装槽；58、第一连通槽。
具体实施方式
24.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，所描述的实施例仅仅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。
25.本发明提供了如图1-8所示的一种石油地质勘探钻杆装置，如图1所示，包括钻杆本体1，钻杆本体1的顶部固定焊接有安装法兰2，安装法兰2的顶部与石油地质勘探设备的动力驱动源安装表面通过螺钉螺纹连接，钻杆本体1的内部设置有钻杆防堵润滑机构，钻杆防堵润滑机构包括有防堵杆3，防堵杆3的一端呈圆锥形状，多个防堵杆3均通过钻杆防堵润滑机构实现伸缩运动操作。
26.如图2所示，钻杆本体1的轴心开设有润滑储存腔31，润滑储存腔31的顶端一侧内壁开设有进水孔32，进水孔32的顶部内壁固定安装有进水管33，进水管33的顶端通过水管与水龙头固定连通，钻杆本体1在钻孔时通过进水管33控制自来水进入到润滑储存腔31的内部、进行钻孔操作中流出，进而使得泥土湿润，便于钻孔操作，增强工作效率。
27.如图3和图8所示，润滑储存腔31的顶端内壁固定安装有驱动电机313，驱动电机313的输出轴通过联轴器固定安装有转轮轴314，转轮轴314的一端固定安装有转盘315，转盘315的一端表面固定安装有销轴316，销轴316的轴心与转盘315的轴心偏心设置，销轴316的圆弧表面转动连接有连杆317，连杆317的一端铰接有活塞318，活塞318的圆弧表面固定安装有第三密封垫圈319，第三密封垫圈319的表面与润滑储存腔31的内壁滑动插接。操作中，通过驱动电机313工作带动转轮轴314旋转，从而带动转盘315转动，驱动转盘315表面的销轴316进行圆周运动，带动连杆317摆动，从而驱动活塞318进行往复运动，使之调节润滑储存腔31内部的产生吸力或者推力。当产生吸力时，进行吸取进水管33内部的自来水使之进入到润滑储存腔31的内部储存，当吸力转换成推力时，进行推动润滑储存腔31内部的自来水流出钻杆本体1的表面与底部的泥土接触的效果。
28.如图4所示，进水管33底端设置有第一转换管34，第一转换管34的圆弧表面与进水孔32的内顶壁固定安装，第一转换管34的底端内壁固定安装有第二弹簧35，第二弹簧35的顶部固定安装有第一密封球36，第一转换管34的顶端内壁固定安装有第一密封垫圈37，第一密封垫圈37的一侧表面与第一密封球36的圆弧表面相互挤压接触。当润滑储存腔31内部
产生吸力，吸力大于第二弹簧35弹力时，控制第二弹簧35压缩使第一密封球36的表面离开第一密封垫圈37解除密封状态，使自来水在吸力的作用下快速吸入；当产生推力时，推动第一密封球36的表面挤压第一密封垫圈37使之挤压密封。
29.如图5所示，钻杆防堵润滑机构还包括有润滑储存腔31的底端内壁固定安装的第二转换管38、第二转换管38的一端内壁固定安装的第三弹簧39、防堵杆3的一端圆弧表面固定安装的挤压块310和第二转换管38的另一端内壁固定安装的第二密封垫圈311构成，第三弹簧39与防堵杆3的圆弧表面活动套接，第三弹簧39的一端与防堵杆3的一端表面固定连接，第三弹簧39的另一端与第二转换管38的一端内壁固定连接，防堵杆3位于第二转换管38的内部，进而达到了润滑储存腔31内部产生吸力时，带动防堵杆3的一端挤压块310挤压第二密封垫圈311进行密封，当内部为推力时，推力大于第三弹簧39的弹力进行控制第三弹簧39压缩，使之防堵杆3的圆锥一端向外运动，进行铲土操作，且防堵杆3向外运动的同时带动挤压块310离开第二密封垫圈311解除密封状态，便于自来水流出润滑储存腔31进行向外流动湿润土壤，便于快速钻孔提高工作效率的效果。
30.钻杆本体1的底端圆弧表面开设有出水孔312，多个出水孔312均在钻杆本体1的圆弧表面均匀等分排列，每个出水孔312的一端内壁分别与相对应的第二转换管38的一端表面固定连通，多个挤压块310均靠近润滑储存腔31的内壁。钻杆本体1在钻孔操作中，当出水孔312被泥土堵塞时，利用润滑储存腔31内部的推力进行推动防堵杆3向外移动与出水孔312内壁滑动插接，进行利用防堵杆3铲除出水孔312的内壁泥土，便于自来水从出水孔312流出，进而避免堵塞，影响钻孔的效率。
31.钻杆本体1向下钻孔时，在驱动电机313作用下，活塞318进行往复运动，带动润滑储存腔31的内部吸力与推力转换操作，在吸力作用时吸取自来水进入到润滑储存腔31的内部，推力作用时带动防堵杆3向外运动铲除出水孔312堵塞的泥土，同时将润滑储存腔存贮的自来水通过出水孔输送到外界以湿润泥土增强钻孔的效率，避免了现有技术没有防堵机构导致钻孔时出水孔312堵塞，水无法流出导致钻孔效率下降以及出水孔312堵塞后不便于清理的问题，降低了清理的工作难度。
32.如图7所示，钻杆本体1的底部固定安装有钻头4，钻头4的内部设置有快速安装拆卸机构，快速安装拆卸机构包括有破土刀块5，多个破土刀块5均通过快速安装拆卸机构实现快速安装拆卸操作动作。
33.钻头4的内部开设有第一液压腔51，钻杆本体1的内部开设有第一连通孔52，第一连通孔52的底端与第一液压腔51的内顶壁固定连通，第一连通孔52的顶端内壁固定安装有第一连接管53，第一连接管53的顶端通过油管与液压泵固定连通，进而达到了破土刀块5在安装拆卸使用时操作方便，利用油压增大的方式进行控制破土刀块5安装，油压降低进行拆卸，进而增强了更换的效率，避免现有的采用螺钉螺纹连接，在钻孔时与水接触长期操作导致生锈，在拆卸时难以拆卸，从而增强了工作效率。
34.如图6所示，快速安装拆卸机构还包括有钻头4内部开设的第一动力槽54、第一动力槽54的内壁滑动插接的装夹杆55和装夹杆55表面固定安装的第一弹簧56构成，多个所述第一弹簧56按照两个一组均匀设置在装夹杆55的两侧，进而达到了第一液压腔51内部的油压增大进行驱动装夹杆55向外运动进行挤压破土刀块5进行安装的效果，在油压降低或，油压小于第一弹簧56的弹力，使之第一弹簧56控制装夹杆55缩回运动离开破土刀块5进行拆
卸。
35.钻头4的圆锥表面开设有安装槽57，多个安装槽57均以钻头4的轴心为圆心均匀等分排列，安装槽57的内壁与破土刀块5的四周表面滑动插接，破土刀块5的一侧表面与装夹杆55的一端表面相互挤压接触，进而达到了一键式驱动当破土刀块5损坏后需要更换时，控制装夹杆55缩回运动进行控制破土刀块5拔出安装槽57进行更换的效果，操作简单效率高。
36.第一动力槽54的一端内壁与安装槽57的内壁固定连通，第一动力槽54的另一端内壁开设有第一连通槽58，多个第一连通槽58的内壁均与第一液压腔51的内壁固定连通，装夹杆55靠近第一连通槽58的四周表面均通过密封垫与第一动力槽54的内壁滑动密封，进而达到了第一液压腔51内部的油压经过第一连通槽58流入到第一动力槽54进行驱动装夹杆55运动效果。
37.本发明通过设置钻杆防堵润滑机构和快速安装拆卸机构达到了钻杆在钻孔时自动剔除泥土防止堵塞，避免拆卸清理的效果，进而提高了施工的效率，且钻孔防堵的同时还进行润滑操作，降低泥土的硬度便于提高钻孔的效率，且长期钻孔后破土刀块5损坏后，能快速一键式操作更换，更换速度快，避免现有的螺钉连接中螺钉生锈后拆卸困难的问题。
38.其具体操作如下：首先驱动钻杆本体1向下运动钻孔操作，钻孔的同时控制驱动电机313工作，驱动电机313转动带动转轮轴314旋转，从而带动转盘315转动，转盘315旋转的同时控制转盘315表面的销轴316以转盘315的轴心为圆心进行圆周运动，从而带动连杆317进行摆动，连杆317摆动时带动活塞318在润滑储存腔31的内部进行往复运动，从而控制润滑储存腔31的内部产生吸力或者推力，吸力和推力转换操作，当润滑储存腔31内部产生吸力时，吸力吸取第一转换管34内部的第一密封球36离开第一密封垫圈37，自来水进入润滑储存腔31，同时吸力吸取第二转换管38内部的防堵杆3表面的挤压块310挤压第二密封垫圈311密封；当吸力转换成推力时，推力控制第一转换管34内部的第一密封球36挤压第一密封垫圈37密封，推动第二转换管38内部的防堵杆3向外运动，带动挤压块310离开第二密封垫圈311解除密封状态，使之自来水流出，同时防堵杆3向外运动插接出水孔312进行铲除出水孔312堵塞的泥土；当破土刀块5产生使用后造成损坏，需要更换时控制第一液压腔51内部的油压降低，在第一弹簧56的作用下控制装夹杆55离开破土刀块5的表面，拔出即可更换，更换后控制第一液压腔51内部的油压增大，进行带动装夹杆55向外延伸运动进行挤压破土刀块5的表面进行安装夹紧。
39.最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,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。